海上移动平台和FPSO拖航阻力分析.pdf

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1、第30卷第5期中国海洋平台V01．30No．52015年lO月CHINA0FFSHOREPLATFORMOct．。2015文章编号：1001—4500(2015105—0074—06O海上移动平台和FPSO拖航阻力分析张海燕(中国船级社海工技术中心，天津300457)摘要：该文列举了不同规范／标准中，海上移动平台和FPSO拖航时，对环境条件的要求及计算拖航阻力的经验公式。按照不同经验公式得到了自升式钻井平台和FPSO在静水中的拖航阻力值，并与试验结果进行了对比分析。结果表明，在航速大于4kn时，按照CCS《海上拖航指南》中的经

2、验公式，剩余阻力比摩擦阻力增大的速度更快，剩余阻力起控制作用。采用经验公式和数值分析对自升式钻井平台、FPSO和半潜平台拖航波浪阻力进行了计算，结果表明，《海上拖航指南》经验公式计算的波浪阻力是最小的。关键词：移动平台；FPSO；抱航阻力中图分类号：P75文献标识码：ATowingResistanceAnalysisofMobileOffshoreUnitsandFPSOZHANGHai—yan(OffshoreEngineeringTechnologyCenterofChinaClassSociety，Tianjin3004

3、57)Abstract：TowingrequirementstOenvironmentalconditionsandthetowingresistanceofexperienceformula0fmobileoffshoreunitandFPSOareenumeratedaccordingtOdifferentrulesandspecification／standard．Towingresistancevalueofjack—updrillingunitandFPSOinthehydrostaticareobtainedacc

4、ordingtOthedifferentempiricalformulaandtheexperimentalresUlts．Theresultsshowthattheresidualresistanceincreasesfasterthanfrictionalresistanceatthespeedofmorethan4knotsinaccordancewiththeCCStowingguideatthesea．Waveresistanceofjack—updrillingunit，FPSOandsemi—submersibl

5、eunitarecalculatedusingtheempiricalformulaandthenumericalanalysis．TheresultsindicatethatwaveresistanceisleastaccordingtOCCStowingguideatthesea．Keywords：mobileunit；FPSO；towingresistance引言随着我国海洋石油开发的逐步深入，包括自升式钻井平台、半潜平台和FPSO在内的海上移动平台的数量在不断地增长。这些平台大多数都是非自航的，在从一个作业区到其他作业

6、区时，需要船舶的拖带才能移动。选择合适的拖带船舶和拖曳设备的主要依据是拖航时平台在可能的最恶劣环境条件下所受到的阻力(即拖航阻力)，因此，拖航阻力的估算在平台管理中起着重要作用。现阶段对海上移动平台、FPSO的拖航阻力进行了广泛的研究，各船级社也给出了拖航阻力的经验公收稿日期：2014—12—19作者简介：张海燕(1978一)，女，高级工程师。第5期张海燕，等海上移动平台和FPSO拖航阻力分析式。侯林等口3对一自升式平台进行了静水和不规则波作用下的拖航试验，得到了不同航速和有义波高时的拖航阻力值。杜庆贵等心3对半潜式钻井平台的

7、拖航阻力进行了数值模拟，得到了不同截面形式的拖航阻力。CCS也提出了拖航时对海上移动平台、其他海上设施、拖船、拖曳设备及索具的要求，并给出了计算拖航阻力的经验公式。该文列举了不同规范／标准中有关移动平台、FPSO拖航时对环境条件的要求和计算拖航阻力的经验公式。按照不同公式计算自升式钻井平台和FPSO在静水中拖航阻力值，并与试验结果进行对比分析；采用经验公式和数值分析对自升式钻井平台、FPSO和半潜平台的波浪阻力进行计算；采用经验公式对自升式平台和半潜平台的流阻力进行计算，并和试验结果进行对比分析。1拖航环境条件海上移动平台和F

8、PSO在实际拖航中的环境条件远比计算拖航环境海况好得多，但在拖航过程中有可能遇到恶劣海况，因此，计算极端海况下的拖航阻力是能保证拖航安全的必要条件，并需充分考虑拖航时正常操作和紧急操作的要求，不同规范中计算拖航阻力的环境条件见表1。表1环境条件风速(m／s)20一流速(m／s