FPSO系泊系统设计上的考虑

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1、万方数据46卷增刊2005年11月中国造船SHIPBUⅡDn呵G0FCHD4AV01．46specialNov．2005文章编号：10004882(2005)S一0348—09FPSO系泊系统设计上的考虑吕立功，景勇，温宝贵，刘振国(中海石油基地集团采油服务公司)摘要作为具有高科技含量的系泊系统，是FPs0(浮式生产储，卸系统)的关键组成部分。根据不同的环境条件和作业要求，其系泊方式也是不同的。其中单点系泊系统(singlePoiIltMooringSystem，简称SPM)用的最多、最普遍。本文从介绍FPSO系泊系统入手，对目前应用较为

2、广泛的几类系泊方式进行了较为详细的介绍。然后结合实际，重点对FPsO单点系泊系统在设计上需要考虑的内容进行了分析。最后对中国海域FPso系泊系统的应用进行了简单的介绍。关键词：FPso系泊系统；单点系泊；多点系泊；动力定位；单点设计l引言根据不同海域／海况条件，目前世界上的FPSo主要采用如下的系泊方式：单点～转塔系泊系统(．rurretmo耐ng)、多点——伸展系泊系统(spreadmoo抽g)及动力定位系统(D)，IlaIllicpositioning)，其中以单点系泊系统(sPM)的应用最为普遍。如墨西哥湾，南中国海等，必须采用转塔

3、系泊。在这种情况下，FPSo可以根据风向调节它的对地静止的转塔以使环境载荷最小。在良好海况下，如东南亚、西非，或者具有高度定向性的环境下，如巴西海洋的特定区域等FPsO可以采取多点系泊方式。2FPSO系泊系统简介2．1单点系泊系统单点可以减少昂贵的港口费用或港口紧张对在油轮和岸基之间的输送液体的影响；可以为FPso在海上提供一个固定系泊点，该系泊点需能承受FPSo因风、浪、流产生的系泊力和位移(系统内同时产生大小相等、方向相反的恢复力)，当外力消除后，依靠单点的恢复力使FPsO回复到它的初始平衡位置；可以为海底管线、电缆提供一个连接界面。

4、在FPSO的应用中，主要表现为后两个作用。第一座单点系泊系统诞生于1959年，为瑞典皇家海军所有，由蹦oDCo公司开发研制；悬链锚腿(CAuM)系统，系}白油轮3×103t(DWT)，水深46m，l根4英寸漂浮输油软管，是作为军舰油料补给终端来使用的。据权威资料介绍，第l艘用单点(sPM)系泊的浮式储油装置(FSo)出现于1972年、安装在突尼斯海上油田。在当时这是一种含有崭新理念的新型设施，它产生的原因是，分析比较发现，用FSO在海上储存原油比通过海底管线将原油输送到岸上油罐储存，有明显的经济优势。截止上世纪80年代中叶，世界上已有30

5、0多座单点。悬链锚腿(CALM)单点占总数的80％以上。到本世纪初，把系泊FPSO和Fso的单点考虑在内，单点总数约在500座左右。单点系泊系统的分类方式众多。美国船级社ABS将单点系泊系统分为，悬链锚腿系?自系统收稿日期：2005—08—15万方数据46卷增刊吕立功等：FPso系泊系统设计上的考虑CALM(CatenaryAJlchorkgMo砸ng)，单锚腿系泊系统sALM(SiIlgleAnchorLegMoo曲g)，转塔式系泊系统(TumtMo耐ng)和软钢臂(soRYoke)四大类。按照系泊方式可以分为：浮筒式系泊(BuoyMo

6、嘶ng)、塔式系泊和转塔式系泊。(1)浮筒式系泊系统浮筒被锚泊在海上，作为一系泊点为F(P)S0装／卸气体或液体产品服务，与具有风向标效应的F(P)SO之间的连接。浮筒主要用途是为井口平台与F(P)SO之问传输液体提供连接界面。图1CAIM图2CAIRAM图3CBM浮筒式单点主要由以下几部分组成：浮筒(BuoyBody)、系?白锚链部件(Mo砸nga11dAnch嘶ngComponents)、产品传输系统(ProductTraIlsfersystem)和辅助部件(Auxiliar)，components)。其中浮筒主要是为装置提供浮力和稳

7、定性，同时容纳各种各样的零部件；锚链装置是将浮筒连接到海床，系泊缆绳是将装，卸载F(P)sO或油轮连接到浮筒上；生产滑环提供浮筒生产管系的固定部分和具有风向标效应的旋转部分之间的界面；辅助部件主要指值班船停靠、起升和操作设备，防护物，助航设备和动力提供。最通用的浮筒式单点系泊系统包括C心(CatenaryAnchorkgMoo血gBuoy)、CAI瓜AM(Caten哪AnchorLegRigidArnlM00dng)和CBM(ConVentional，MultiBuoyMoo血g)。其中CAIM主要用于海上设施与F(P)SO之间液体的输人

8、和输出的短期系泊；用于生产和储存系统的永久系泊；具有易解脱功能的永久系泊，在恶劣气候下可以解脱。这种系泊方式具有灵活、经济和可靠等优点。CAutAM的原理与CAIM浮筒的原理相似，区别在于F(