CN106005291A - 一种长圆形fpso船 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种长圆形FPSO船，本发明的俯视图轮廓线为一个长方形和两个半圆组成的长圆形。该FPSO船采用多点系泊系统，在该FPSO船的艉部和艏部，左右舷对称的共设置四个系泊点，每个系泊点由2组互为夹角的系泊缆组成，每组系泊缆包含3根系泊缆。本发明依靠其外壳形状和系泊点的布置形式，通过伸缩系泊缆的长度，实现该FPSO船在0度到90度范围内的转动，可以保证FPSO船长度方向永远对向来流方向。该FPSO船运用对称性的特点，使本发明通过运用多点系泊系统，实现了单点系泊系统的功能，降低了生产和维护成本。本发明船体的长宽比在3:1到4:1范围内，具有良好的耐波性，并且在强度疲劳和模块布置方面具有一定的优势。

Description

一种长圆形FPSO船

技术领域

本发明涉及一种海上浮式生产储油船，尤其涉及一种长圆形FPSO船，适用于南海海域的FPSO船。

背景技术

浮式生产储油卸油装置(Floating Production Storage and Offloading，简称FPSO)具有生产处理、储油和外输的功能，通常采用单点系泊模式在海面上固定；通常与钻井FPSO船或海底采油系统组成一个完整的采油、原油处理、储油和卸油系统。其作业原理是﹕通过海底输油管线，接收从海底油井中采出的原油，并在船上进行处理，然后储存在货油舱内，最后通过卸载系统输往穿梭油轮。

FPSO船的形状是影响其水动力性能和所受总纵弯矩的主要因素。其水动力性能的好坏直接影响船上设备与仪器的正常工作、人员的舒适性、生产原油的质量和效率等，而总纵弯矩的大小会直接关系到结构的复杂程度及成本造价。因此FPSO船的形状选择对于FPSO的初步设计具有重要意义。

目前FPSO船的形状主要有船型和圆筒型，圆筒型FPSO是SEVAN公司的专利设计，它在稳性方面具有很大的优势，但是，现阶段船型FPSO仍占据着很重要的地位。

与圆筒型FPSO相比，船型FPSO甲板面积和储油能力是显而易见的，其甲板面积大，上部模块布置容易，危险区的分割方便也是圆筒型FPSO所不能比拟的。通过利用单点系泊系统所产生的风向标效应可以降低环境因素对其作用的动载荷，规避其对FPSO船体结构施加的破坏力，使FPSO在恶劣的海况下还能正常作业。但是，船型FPSO也有其不足之处：

1)单点系泊系统的价格昂贵，且需要经常的维修保养，存在因损坏而导致停工的风险；

2)船型船体对波浪的动态响应比较明显，尤其波浪引起的横摇与垂荡运动比较严重，这直接影响船上仪器和设备的正常工作，同时也影响穿上工作人员的工作效率和生活的舒适性。

3)尽管风向标效应使FPSO所受的环境载荷大大减少，但是FPSO在迎浪与随浪状态下，FPSO船体在中拱与中垂状态下的弯曲载荷比较大，波浪的不确定性导致船型FPSO所受的长期交变载荷使船型FPSO存在疲劳破坏的风险。

而圆筒型FPSO的完全对称结构，使其在各个方向上所受的静水弯矩和波浪弯矩基本相同，因此FPSO船型梁的变形比较均匀且较小，FPSO船体与甲板模块之间的相互作用也比较小。其静水和波浪弯矩比较小，所以结构的所受的交变载荷和结构构件的疲劳风险较小，并且没有艏艉区分，船体结构比较简单。但是，其工程和工艺模块与生活区难以有效的分离，具有一定的潜在危险。

发明内容

本发明的目的是为了设计一种稳性和耐波性更好并且具有大甲板面积的一种FPSO船，并且通过多点系泊系统实现单点系泊FPSO船的“风向标效应”，同时优化长圆形FPSO船的性能而提供一种长圆形FPSO船。

本发明的目的是这样实现的：船体的横截面形状是由一个长方形和设置在上方形两端的两个半圆形组成的长圆形，在船体的艏部的左、右舷和艉部的左、右舷分别设置有一个系泊点，每个系泊点上设置两组互为夹角的系泊缆，每组系泊缆包含3根系泊缆。

本发明还包括这样一些结构特征：

1.船体的中部的两侧对称设置有输油装置。

2.在船体的平行中体两侧区域的舭部设置有舭龙骨。

3.船体的长宽比在3:1到4:1之间。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供的FPSO船，通过多种创新达到了以下目的：依靠其外壳形状和系泊点的布置形式，通过伸缩系泊缆的长度，实现所述FPSO船在0度到90度范围内的转动，可以保证FPSO船长度方向永远对向来流方向；该FPSO船对称的特点，使该FPSO船通过运用多点系泊系统，实现了单点系泊系统的功能，降低了生产和维护成本；本发明的船体的长宽比在3:1到4:1范围内，舭部设有舭龙骨，具有良好的耐波性，并且在强度疲劳和模块布置方面具有一定的优势；上部生产生活模块可以有效分离，危险区分割比较简单。

附图说明

图1是本发明的侧视方向的结构示意图；

图2是本发明的俯视方向的结构示意图。

图中：1输油装置、2生活楼、3发电模块和热电模块、4水处理模块、5油气处理模块、6火炬塔、7吊车、8储油舱、9压载水舱、10系泊点、11舭龙骨安装区域。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

实施例一：结合图1和图2，本发明的船体的横截面形状(俯视图轮廓线)是由一个长方形和设置在上方形两端的两个半圆形组成的长圆形，也即FPSO船由一个长方形和两个半圆形组成的长圆形主体结构构成船体，FPSO船的外部设置多点系泊系统，具体的说是在船体的艏部的左、右舷和艉部的左、右舷分别设置有一个系泊点10，共四个系泊点，每个系泊点上设置两组互为夹角的系泊缆，每组系泊缆包含3根系泊缆，其出缆口与所述FPSO船的底部齐平，通过伸缩系泊缆的长度，实现本发明的船体在0度到90度范围内的转动，可以保证FPSO船的长度方向永远对向来流方向。

本发明提供的一种长圆形FPSO船，主要体现在外壳形状和系泊点布置的形式上，其甲板以上可设置多种功能的模块，作为一种较佳的实施方式，如图1所示：所述海洋FPSO船的甲板上设有相互独立的生产模块和生活模块；从FPSO船的艉部到艏部布置依次为：生活楼(生活楼上方有直升机、后方有救生艇)2、主发电站模块和热点模块3、水处理模块4、油气处理模块5、火炬塔6；FPSO船两侧设置有两台吊车7，船体内部设置有储油舱8，船体还设置有压载水舱9。

实施例二：船体的中部的两侧对称设置有输油装置1。

实施例三：在船体的平行中体两侧区域的舭部11设置有舭龙骨。通常所述舭龙骨沿舭部法线方向向外。具体的说是在FPSO船的输油装置1和系泊点10之间平行中体两侧的舭部11安装有减摇装置舭龙骨，通常所述舭龙骨沿舭部法线方向向外，增加了所述FPSO船在海浪中的稳定性。

实施例四：船体的长宽比在3:1到4:1之间。长圆形船体在船底和舷侧的交线处由曲面过渡，保证结构的连续性。

Claims (5)

1.一种长圆形FPSO船，其特征在于：船体的横截面形状是由一个长方形和设置在上方形两端的两个半圆形组成的长圆形，在船体的艏部的左、右舷和艉部的左、右舷分别设置有一个系泊点，每个系泊点上设置两组互为夹角的系泊缆，每组系泊缆包含3根系泊缆。

2.根据权利要求1所述的一种长圆形FPSO船，其特征在于：船体的中部的两侧对称设置有输油装置。

3.根据权利要求1或2所述的一种长圆形FPSO船，其特征在于：在船体的平行中体两侧区域的舭部设置有舭龙骨。

4.根据权利要求1或2所述的一种长圆形FPSO船，其特征在于：船体的长宽比在3:1到4:1之间。

5.根据权利要求3所述的一种长圆形FPSO船，其特征在于：船体的长宽比在3:1到4:1之间。