JPH11291978A - 浮体式海洋構造物の係留装置 - Google Patents
浮体式海洋構造物の係留装置Info
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- JPH11291978A JPH11291978A JP11616698A JP11616698A JPH11291978A JP H11291978 A JPH11291978 A JP H11291978A JP 11616698 A JP11616698 A JP 11616698A JP 11616698 A JP11616698 A JP 11616698A JP H11291978 A JPH11291978 A JP H11291978A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ターレット及びスイベルを省略して、これら
と同等な機能を保持しつつ装置コストの低減がなされた
浮体式海洋構造物の係留装置を提供する。 【解決手段】 浮体式海洋構造物を係留索により海面上
に係留する浮体式海洋構造物の係留装置において、前記
海洋構造物上に設けられたウインチ等の巻上げ装置と、
該巻上げ装置に巻き取り、繰り出し自在に巻回され下端
が海底のアンカーに固定された複数の調整索と、前記海
上構造物に働く外力の大きさと方向とを算出してこの算
出値に基づき前記巻上げ装置の巻き取り、繰り出し量を
調整し、前記海洋構造物を前記外力による作用力が最小
になる方向に回頭させる制御装置とを備える。また第２
発明では前記海洋構造物の回頭操作用としてスラスター
を備える。
と同等な機能を保持しつつ装置コストの低減がなされた
浮体式海洋構造物の係留装置を提供する。 【解決手段】 浮体式海洋構造物を係留索により海面上
に係留する浮体式海洋構造物の係留装置において、前記
海洋構造物上に設けられたウインチ等の巻上げ装置と、
該巻上げ装置に巻き取り、繰り出し自在に巻回され下端
が海底のアンカーに固定された複数の調整索と、前記海
上構造物に働く外力の大きさと方向とを算出してこの算
出値に基づき前記巻上げ装置の巻き取り、繰り出し量を
調整し、前記海洋構造物を前記外力による作用力が最小
になる方向に回頭させる制御装置とを備える。また第２
発明では前記海洋構造物の回頭操作用としてスラスター
を備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、海上にて石油を生
産あるいは貯蔵する浮体式海洋石油生産貯蔵積み出し設
備（以下ＦＰＳＯという）、浮体式海洋石油生産貯蔵設
備（以下ＦＰＳという）、浮体式海洋石油貯蔵積み出し
設備（以下ＦＳＯという）等の浮体式海洋構造物の係留
装置に関する。
産あるいは貯蔵する浮体式海洋石油生産貯蔵積み出し設
備（以下ＦＰＳＯという）、浮体式海洋石油生産貯蔵設
備（以下ＦＰＳという）、浮体式海洋石油貯蔵積み出し
設備（以下ＦＳＯという）等の浮体式海洋構造物の係留
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】前記ＦＰＳＯは海洋油田の付近に定点保
持されているが、かかる定点保持の係留方式の１つとし
てターレット係留方式がある。
持されているが、かかる定点保持の係留方式の１つとし
てターレット係留方式がある。
【０００３】図９〜図１０は係るターレット係留方式を
用いたＦＰＳＯの従来技術の１例を示す。図９〜図１０
において、１は海面１００上に浮設されたＦＰＳＯであ
り、該ＦＰＳＯ１は、ベアリング２を介して回転自在の
ターレット３を備え、該ターレット３に接続された複数
の係留索４の他端を海底１０１に固定することにより係
留されている。８は該ＦＰＳＯ１の船上に設けられた生
産設備で、該生産設備８には流体スイベル７が接続さ
れ、該流体スイベル７には海底油田から前記生産設備８
まで石油を取り出すためのライザー管６が接続されてい
る。
用いたＦＰＳＯの従来技術の１例を示す。図９〜図１０
において、１は海面１００上に浮設されたＦＰＳＯであ
り、該ＦＰＳＯ１は、ベアリング２を介して回転自在の
ターレット３を備え、該ターレット３に接続された複数
の係留索４の他端を海底１０１に固定することにより係
留されている。８は該ＦＰＳＯ１の船上に設けられた生
産設備で、該生産設備８には流体スイベル７が接続さ
れ、該流体スイベル７には海底油田から前記生産設備８
まで石油を取り出すためのライザー管６が接続されてい
る。
【０００４】かかるターレット式ＦＰＳＯ係留装置にお
いては、ターレット３及び係留索４を介して海上に係留
されたＦＰＳＯ１には風や潮流等の外力が時によって種
々の方向から作用する。かかる外力のうちの水平方向の
外力Ｆを最小として、より厳しい気象条件下にあっても
ＦＰＳＯ１を定点位置に保持して係留できるようにする
には、前記の力ＦによるＦＰＳＯ１への作用力（係留
力）が最小となるように該ＦＰＳＯ１の船首または船尾
を外力Ｆの方向に向けることを要する。
いては、ターレット３及び係留索４を介して海上に係留
されたＦＰＳＯ１には風や潮流等の外力が時によって種
々の方向から作用する。かかる外力のうちの水平方向の
外力Ｆを最小として、より厳しい気象条件下にあっても
ＦＰＳＯ１を定点位置に保持して係留できるようにする
には、前記の力ＦによるＦＰＳＯ１への作用力（係留
力）が最小となるように該ＦＰＳＯ１の船首または船尾
を外力Ｆの方向に向けることを要する。
【０００５】船形状に形成された前記ＦＰＳＯ１の長い
船体に作用する前記外力Ｆは、一般に、一定の気象条件
下では船体中心１ａの方向即ち船首あるいは船尾方向
（図１０のＭ方向）が最小で、これと直角方向が最大と
なる。従って、かかるターレット式係留装置では、前記
風圧力や潮流力等の外力ＦによってＦＰＳＯ１の船体が
自然に回頭して船首または船尾を外力Ｆと同方向に向け
るようにするため、船首または船尾に係留点（係留索４
の接続位置）を配置するとともに、該ＦＰＳＯ１の船体
の無限範囲の回頭をターレット３によって可能としてい
る。
船体に作用する前記外力Ｆは、一般に、一定の気象条件
下では船体中心１ａの方向即ち船首あるいは船尾方向
（図１０のＭ方向）が最小で、これと直角方向が最大と
なる。従って、かかるターレット式係留装置では、前記
風圧力や潮流力等の外力ＦによってＦＰＳＯ１の船体が
自然に回頭して船首または船尾を外力Ｆと同方向に向け
るようにするため、船首または船尾に係留点（係留索４
の接続位置）を配置するとともに、該ＦＰＳＯ１の船体
の無限範囲の回頭をターレット３によって可能としてい
る。
【０００６】また、前記のようにターレット３を設ける
ことにより外力Ｆが掛かっても、ＦＰＳＯ１が無限に回
頭できるように構成すると、前記回頭によりライザー管
６が捩れてしまうため、かかる係留装置においては、ラ
イザー管６とＦＰＳＯ１との接続部に流体スイベル７を
設けて、該ライザー管６の捩れを回避している。
ことにより外力Ｆが掛かっても、ＦＰＳＯ１が無限に回
頭できるように構成すると、前記回頭によりライザー管
６が捩れてしまうため、かかる係留装置においては、ラ
イザー管６とＦＰＳＯ１との接続部に流体スイベル７を
設けて、該ライザー管６の捩れを回避している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】図９〜図１０に示す従
来技術においては、ＦＰＳＯ１の回転を許容し、かつ外
力Ｆを該ＦＰＳＯ１に伝達する機能を有するターレット
３、及びＦＰＳＯ１の回転によるライザー管６のねじり
を回避する機能を有する流体スイベル７を設けている
が、かかるターレット３はきわめて大型で複雑な構造と
なっているため、高価であるとともに該ターレット３の
装備がＦＰＳＯ１に配置的な制約を与えている。
来技術においては、ＦＰＳＯ１の回転を許容し、かつ外
力Ｆを該ＦＰＳＯ１に伝達する機能を有するターレット
３、及びＦＰＳＯ１の回転によるライザー管６のねじり
を回避する機能を有する流体スイベル７を設けている
が、かかるターレット３はきわめて大型で複雑な構造と
なっているため、高価であるとともに該ターレット３の
装備がＦＰＳＯ１に配置的な制約を与えている。
【０００８】また前記流体スイベル７についても、石油
やガスの漏洩を阻止するための回転用シール機構や、ラ
イザー管のねじれを吸収する機構を備えており、これも
高価な装置となっている。従って、前記従来技術に係る
ＦＰＳＯの係留装置は、前記のように高価なターレット
３や流体スイベル７を装備しているため、高コストで、
かつ複雑な構造の装置となっている。
やガスの漏洩を阻止するための回転用シール機構や、ラ
イザー管のねじれを吸収する機構を備えており、これも
高価な装置となっている。従って、前記従来技術に係る
ＦＰＳＯの係留装置は、前記のように高価なターレット
３や流体スイベル７を装備しているため、高コストで、
かつ複雑な構造の装置となっている。
【０００９】本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、前
記ターレット及びスイベルを省略して、これらと同等な
機能を保持しつつ装置コストの低減がなされた浮体式海
洋構造物の係留装置を提供することを目的とする。
記ターレット及びスイベルを省略して、これらと同等な
機能を保持しつつ装置コストの低減がなされた浮体式海
洋構造物の係留装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明はかかる課題を解
決するため、浮体式海洋石油生産貯蔵積み出し設備（Ｆ
ＰＳＯ）等の浮体式海洋構造物を係留索により海面上に
係留する浮体式海洋構造物の係留装置であって、前記海
洋構造物上に設けられたウインチ等の巻き上げ装置と、
該巻き上げ装置に巻き取り、繰り出し自在に巻回され下
端が海底のアンカーに固定された複数の調整索と、前記
海洋構造物に働く外力の大きさと方向とを算出してこの
算出値に基づき前記巻上げ装置の巻き取り、繰り出し量
を調整し、前記海洋構造物を前記外力による作用力が最
小になる方向に回頭させる制御装置とを備えたことを特
徴とする浮体式海洋構造物の係留装置を提案する。
決するため、浮体式海洋石油生産貯蔵積み出し設備（Ｆ
ＰＳＯ）等の浮体式海洋構造物を係留索により海面上に
係留する浮体式海洋構造物の係留装置であって、前記海
洋構造物上に設けられたウインチ等の巻き上げ装置と、
該巻き上げ装置に巻き取り、繰り出し自在に巻回され下
端が海底のアンカーに固定された複数の調整索と、前記
海洋構造物に働く外力の大きさと方向とを算出してこの
算出値に基づき前記巻上げ装置の巻き取り、繰り出し量
を調整し、前記海洋構造物を前記外力による作用力が最
小になる方向に回頭させる制御装置とを備えたことを特
徴とする浮体式海洋構造物の係留装置を提案する。
【００１１】かかる発明によれば、制御装置において
は、海洋構造物に作用する外力の大きさとその方向を算
出し、海洋構造物上に装備された巻上げ装置における複
数の調整索の巻取り量と繰り出し量とを調整し、前記海
洋構造物の向きを前記外力により作用する力が最小にな
るように位置せしめる。
は、海洋構造物に作用する外力の大きさとその方向を算
出し、海洋構造物上に装備された巻上げ装置における複
数の調整索の巻取り量と繰り出し量とを調整し、前記海
洋構造物の向きを前記外力により作用する力が最小にな
るように位置せしめる。
【００１２】従ってかかる発明によれば、制御装置によ
り、巻上げ装置の調整索の巻取り、繰り出し量を調整す
るのみで、海洋構造物の向きを、これに作用する外力が
最小になる向きに、海洋構造物に無理な力を掛けること
なく回頭させることができ、従来技術のような高価なタ
ーレットやスイベル機構が不要となり、低コストの装置
となる。
り、巻上げ装置の調整索の巻取り、繰り出し量を調整す
るのみで、海洋構造物の向きを、これに作用する外力が
最小になる向きに、海洋構造物に無理な力を掛けること
なく回頭させることができ、従来技術のような高価なタ
ーレットやスイベル機構が不要となり、低コストの装置
となる。
【００１３】また、外力が海洋構造物の如何なる方向か
ら作用しても比較的小さい力で前記調整索による、該海
洋構造物の向きの調整を行なうことができ、前記回頭操
作を容易に施行できる。
ら作用しても比較的小さい力で前記調整索による、該海
洋構造物の向きの調整を行なうことができ、前記回頭操
作を容易に施行できる。
【００１４】また、第２の手段は、前記浮体式海洋構造
物の係留装置において、前記海洋構造物の下部に、海中
に浸漬されて取付けられ、該海洋構造物を回頭させる推
力を発生するスラスターと、前記海洋構造物に働く外力
の大きさと方向とを算出して、この算出値に基づき前記
スラスターの推力を調整し、前記海洋構造物を前記外力
による作用力が最小になる方向に回頭させる制御装置と
を備えたことを特徴としている。
物の係留装置において、前記海洋構造物の下部に、海中
に浸漬されて取付けられ、該海洋構造物を回頭させる推
力を発生するスラスターと、前記海洋構造物に働く外力
の大きさと方向とを算出して、この算出値に基づき前記
スラスターの推力を調整し、前記海洋構造物を前記外力
による作用力が最小になる方向に回頭させる制御装置と
を備えたことを特徴としている。
【００１５】かかる発明によれば、制御装置によって、
スラスターの推力及びその方向を調整することにより、
海洋構造物の向きをこれに作用する外力が最小になる方
向に容易に調整することができるとともに、コンパクト
なスラスターによって上記調整が可能であるため、第１
発明のような広い取付スペースを要する調整索よりも設
置スペースが低減され、構造も簡単化される。
スラスターの推力及びその方向を調整することにより、
海洋構造物の向きをこれに作用する外力が最小になる方
向に容易に調整することができるとともに、コンパクト
なスラスターによって上記調整が可能であるため、第１
発明のような広い取付スペースを要する調整索よりも設
置スペースが低減され、構造も簡単化される。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
適な実施形態を例示的に詳しく説明する。但しこの実施
形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、そ
の相対的配置等は特に特定的な記載がないかぎりは、こ
の発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説
明例にすぎない。
適な実施形態を例示的に詳しく説明する。但しこの実施
形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、そ
の相対的配置等は特に特定的な記載がないかぎりは、こ
の発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説
明例にすぎない。
【００１７】図１〜図５は本発明の第１実施形態に係る
浮体式海洋構造物の係留装置を示し、図１は全体正面
図、図２は平面図、図３は制御ブロック図、図４及び図
５は作用説明図である。
浮体式海洋構造物の係留装置を示し、図１は全体正面
図、図２は平面図、図３は制御ブロック図、図４及び図
５は作用説明図である。
【００１８】図１〜図２において、１は海面１００上に
浮設された浮体式海洋石油生産貯蔵積み出し設備（以下
ＦＰＳＯという）で、海上を移動可能とするため、縦長
の船形に形成されている。８は該ＦＰＳＯ１の船上に設
けられた石油の生産設備である。６は海底油田から前記
生産設備８までの石油を取り出すためのライザー管で、
前記生産設備８に接続されている。
浮設された浮体式海洋石油生産貯蔵積み出し設備（以下
ＦＰＳＯという）で、海上を移動可能とするため、縦長
の船形に形成されている。８は該ＦＰＳＯ１の船上に設
けられた石油の生産設備である。６は海底油田から前記
生産設備８までの石油を取り出すためのライザー管で、
前記生産設備８に接続されている。
【００１９】９は前記ＦＰＳＯ１の船首又は船尾に設け
られた係留体で、従来技術のターレット３のような回転
機能は備えず、係留索４（後述）の上端を固定するのみ
の簡単な台構造をなしている。そして前記ＦＰＳＯ１
は、前記係留体９に上端を固定された複数の係留索４の
下端を後述するように、海底１０１にアンカー１７によ
り固定することにより係留されている。
られた係留体で、従来技術のターレット３のような回転
機能は備えず、係留索４（後述）の上端を固定するのみ
の簡単な台構造をなしている。そして前記ＦＰＳＯ１
は、前記係留体９に上端を固定された複数の係留索４の
下端を後述するように、海底１０１にアンカー１７によ
り固定することにより係留されている。
【００２０】前記のように、本発明の実施形態において
は、図９〜図１０に示す従来技術におけるターレット
３、及び流体スイベル７等のスイベル機構を廃止し、こ
れらに代えて次の部材あるいは要素を加設している。
は、図９〜図１０に示す従来技術におけるターレット
３、及び流体スイベル７等のスイベル機構を廃止し、こ
れらに代えて次の部材あるいは要素を加設している。
【００２１】即ち図１〜図３において、１１は前記ＦＰ
ＳＯ１の船上に設けられ、該ＦＰＳＯ１を回頭するため
のウインチであり、該ウインチ１１のドラム１１ａには
複数（この例では２本）の調整索１０、１０’の上端が
巻回されている。前記調整索１０、１０’下端は海底１
０１上のアンカー１７に固定されている。前記ウインチ
１１は、いわゆるＷ（ダブル）ドラムウインチで、前記
調整索の一方１０が巻き取られると、他方１０’がその
分だけ繰り出されるようになっている。また、前記ライ
ザー管６の上端部は、前記係留体９の係留点近傍を通し
て前記生産設備８に接続されている。
ＳＯ１の船上に設けられ、該ＦＰＳＯ１を回頭するため
のウインチであり、該ウインチ１１のドラム１１ａには
複数（この例では２本）の調整索１０、１０’の上端が
巻回されている。前記調整索１０、１０’下端は海底１
０１上のアンカー１７に固定されている。前記ウインチ
１１は、いわゆるＷ（ダブル）ドラムウインチで、前記
調整索の一方１０が巻き取られると、他方１０’がその
分だけ繰り出されるようになっている。また、前記ライ
ザー管６の上端部は、前記係留体９の係留点近傍を通し
て前記生産設備８に接続されている。
【００２２】図３に示すように、前記ウインチ１１に
は、該ウインチ１１を操作する操作部４０、該操作部４
０に制御信号を出力する制御装置３０、及び該制御装置
３０に風向・潮流向等の検出信号を入力するセンサー部
２０が付設されている。
は、該ウインチ１１を操作する操作部４０、該操作部４
０に制御信号を出力する制御装置３０、及び該制御装置
３０に風向・潮流向等の検出信号を入力するセンサー部
２０が付設されている。
【００２３】前記センサー部２０には、海上の風向きや
風速を検出する風向風速計１２、海の潮流の向きや潮流
の速度を検出する潮流向流速計１３等が設けられてい
る。また、前記制御装置３０は、入・出力装置を備えた
コンピュータであり、前記センサー部２０からの検出信
号に基づき風圧力、潮流力並びにこれらによる外力の大
きさ、方向を算出する外力・方向演算部３１、前記外力
の大きさ・方向の演算結果に基づきＦＰＳＯ１の船体方
向を決定する船体方向決定部３２、前記ウインチ１１の
操作量を算出し出力する操作量の演算・出力部３３を備
えている。
風速を検出する風向風速計１２、海の潮流の向きや潮流
の速度を検出する潮流向流速計１３等が設けられてい
る。また、前記制御装置３０は、入・出力装置を備えた
コンピュータであり、前記センサー部２０からの検出信
号に基づき風圧力、潮流力並びにこれらによる外力の大
きさ、方向を算出する外力・方向演算部３１、前記外力
の大きさ・方向の演算結果に基づきＦＰＳＯ１の船体方
向を決定する船体方向決定部３２、前記ウインチ１１の
操作量を算出し出力する操作量の演算・出力部３３を備
えている。
【００２４】次に前記海洋構造物の係留装置の動作を説
明する。センサー部２０の風向風速計１２によって海上
の風向き及び風速を測定し、潮流向流速計１３で海の潮
流の向き及び潮流の流速を測定し、そしてこれらの測定
結果は制御装置３０の外力・方向演算部３１に入力され
る。
明する。センサー部２０の風向風速計１２によって海上
の風向き及び風速を測定し、潮流向流速計１３で海の潮
流の向き及び潮流の流速を測定し、そしてこれらの測定
結果は制御装置３０の外力・方向演算部３１に入力され
る。
【００２５】該制御装置３０の外力・方向演算部３１に
おいては、前記測定結果に基づき、海上の風の風圧力及
び海中の潮流力を算出し、該風圧力及び潮流力によって
ＦＰＳＯ１の船体に作用する外力Ｆ（Ｆ1、Ｆ2）の大き
さ及び方向を算出する。船体方向決定部３２において
は、前記外力Ｆ（Ｆ1、Ｆ2）の演算結果に基づき、ＦＰ
ＳＯ１の受ける外力Ｆ（Ｆ1、Ｆ2）が最小になるよう
な、該ＦＰＳＯ１の船体方向、つまり前記外力Ｆ
（Ｆ1、Ｆ2）の方向に船体の中心線１ａが向く、つまり
船首及び船尾が向くような方向を算出する。（図４、図
５参照）
おいては、前記測定結果に基づき、海上の風の風圧力及
び海中の潮流力を算出し、該風圧力及び潮流力によって
ＦＰＳＯ１の船体に作用する外力Ｆ（Ｆ1、Ｆ2）の大き
さ及び方向を算出する。船体方向決定部３２において
は、前記外力Ｆ（Ｆ1、Ｆ2）の演算結果に基づき、ＦＰ
ＳＯ１の受ける外力Ｆ（Ｆ1、Ｆ2）が最小になるよう
な、該ＦＰＳＯ１の船体方向、つまり前記外力Ｆ
（Ｆ1、Ｆ2）の方向に船体の中心線１ａが向く、つまり
船首及び船尾が向くような方向を算出する。（図４、図
５参照）
【００２６】操作量演算・出力部において、前記船体方
向決定部３２でのＦＰＳＯ１の船体方向の算出結果に基
づき、該ＦＰＳＯ１が該算出結果の方向に回頭するよう
なウインチ１１の調整索１０の巻き取り量及び調整索１
０’の繰り出し量（あるいはその逆）を算出して操作部
４０に出力する。操作部４０においては、前記ウインチ
１１の巻き取り量及び繰り出し量に基づき、この巻き取
り量及び繰り出し量になるように、該ウインチ１１を回
転させる。
向決定部３２でのＦＰＳＯ１の船体方向の算出結果に基
づき、該ＦＰＳＯ１が該算出結果の方向に回頭するよう
なウインチ１１の調整索１０の巻き取り量及び調整索１
０’の繰り出し量（あるいはその逆）を算出して操作部
４０に出力する。操作部４０においては、前記ウインチ
１１の巻き取り量及び繰り出し量に基づき、この巻き取
り量及び繰り出し量になるように、該ウインチ１１を回
転させる。
【００２７】これにより、該ウインチ１１は、前記セン
サー部２０での測定結果に基づく外力Ｆ（Ｆ１、Ｆ２）
がＦＰＳＯ１の中心線１ａ即ち、船首または船尾方向に
向いて該ＦＰＳＯ１に作用する外力（係留力）が最小に
なるように、前記調整索１０、１０’の巻き取り、ある
いは繰り出す。かかる動作を自動的に行なうことによ
り、ＦＰＳＯ１は、常時これに加わる外力Ｆ（Ｆ１、Ｆ
２）が最小になるような向きに係留されることとなる。
サー部２０での測定結果に基づく外力Ｆ（Ｆ１、Ｆ２）
がＦＰＳＯ１の中心線１ａ即ち、船首または船尾方向に
向いて該ＦＰＳＯ１に作用する外力（係留力）が最小に
なるように、前記調整索１０、１０’の巻き取り、ある
いは繰り出す。かかる動作を自動的に行なうことによ
り、ＦＰＳＯ１は、常時これに加わる外力Ｆ（Ｆ１、Ｆ
２）が最小になるような向きに係留されることとなる。
【００２８】即ち、前記ＦＰＳＯ１は、図２に示すよう
に前記係留体９の係留点を中心にして、ウインチ１１に
よる前記調整索１０、１０’の出し入れによって回動す
ることにより、その中心線１ａつまり船首あるいは船尾
が前記外力Ｆ（Ｆ1、Ｆ2）の作用方向に向けられること
となり、その結果、該ＦＰＳＯ１は、これに作用する外
力（係留力）が最小になる向きに係留されることとな
る。また、前記ライザー管６は、ＦＰＳＯ１の回動中心
である係留体９の係留点近傍を通して生産設備８に接続
されているので、前記ＦＰＳＯ１の移動（回動）によっ
て該ライザー管６がねじれることは無い。
に前記係留体９の係留点を中心にして、ウインチ１１に
よる前記調整索１０、１０’の出し入れによって回動す
ることにより、その中心線１ａつまり船首あるいは船尾
が前記外力Ｆ（Ｆ1、Ｆ2）の作用方向に向けられること
となり、その結果、該ＦＰＳＯ１は、これに作用する外
力（係留力）が最小になる向きに係留されることとな
る。また、前記ライザー管６は、ＦＰＳＯ１の回動中心
である係留体９の係留点近傍を通して生産設備８に接続
されているので、前記ＦＰＳＯ１の移動（回動）によっ
て該ライザー管６がねじれることは無い。
【００２９】図４〜図５は前記制御手段によるＦＰＳＯ
の動作を示す図である。図４において、前記外力ＦがＦ
１で示すように、係留体９の係留点の方向から作用する
場合には、操作部４０は、前記制御装置３０において算
出されたウインチ１１の巻き取り量及び繰り出し量にな
るように、調整索１０の巻き取り量及び調整索１０’の
繰り出し量を調整する。
の動作を示す図である。図４において、前記外力ＦがＦ
１で示すように、係留体９の係留点の方向から作用する
場合には、操作部４０は、前記制御装置３０において算
出されたウインチ１１の巻き取り量及び繰り出し量にな
るように、調整索１０の巻き取り量及び調整索１０’の
繰り出し量を調整する。
【００３０】そして、ＦＰＳＯ１は前記調整索１０、１
０’の巻き取り、繰り出しによってその中心１ａ即ち船
首又は船尾が前記外力Ｆ1 の方向に向くように、つまり
係留体９の係留点が前記外力Ｆ1 の方向に向くように方
向を調整され、その位置に整定される。これにより、Ｆ
ＰＳＯ１は常時最小の外力（係留力）を受けて係留され
ることとなる。
０’の巻き取り、繰り出しによってその中心１ａ即ち船
首又は船尾が前記外力Ｆ1 の方向に向くように、つまり
係留体９の係留点が前記外力Ｆ1 の方向に向くように方
向を調整され、その位置に整定される。これにより、Ｆ
ＰＳＯ１は常時最小の外力（係留力）を受けて係留され
ることとなる。
【００３１】一方、図５に示すように、前記外力ＦがＦ
2 で示すように、係留体９の係留点と逆側から作用する
場合には、操作部４０は、前記と同様にウインチ１１の
巻き取り量及び繰り出し量を調整し、ＦＰＳＯ１を、前
記係留点とは逆側が前記外力Ｆ2 の方向上に向き、か
つ、その中心（１ａ）が前記外力Ｆ1 線上になるように
位置せしめる。
2 で示すように、係留体９の係留点と逆側から作用する
場合には、操作部４０は、前記と同様にウインチ１１の
巻き取り量及び繰り出し量を調整し、ＦＰＳＯ１を、前
記係留点とは逆側が前記外力Ｆ2 の方向上に向き、か
つ、その中心（１ａ）が前記外力Ｆ1 線上になるように
位置せしめる。
【００３２】前記ＦＰＳＯ１の回頭限界範囲Ａは、図５
に示すように、その係留方向を調整する調整索１０、１
０’の長さ及び該調整索１０、１０’を海底１０１に固
定するためのアンカー１７の位置で決定され、かかる調
整索１０、１０’の長さ及びアンカー１７の位置を調整
することにより、前記Ａ＝１８０°の回頭範囲を確保可
能となる。
に示すように、その係留方向を調整する調整索１０、１
０’の長さ及び該調整索１０、１０’を海底１０１に固
定するためのアンカー１７の位置で決定され、かかる調
整索１０、１０’の長さ及びアンカー１７の位置を調整
することにより、前記Ａ＝１８０°の回頭範囲を確保可
能となる。
【００３３】然るに、前記ＦＰＳＯ１は３６０°全方向
からの外力Ｆに対して、その船首あるいは船尾の何れか
を外力Ｆ（Ｆ1、Ｆ2）に向ければよいのであるから、そ
の回頭限界範囲Ａは、前記のように３６０°の１／２の
１８０°を確保できれば、全ての方向の外力Ｆ（Ｆ1、
Ｆ2）に対してＦＰＳＯ１を作用外力が最小になる方向
に向けることができる。
からの外力Ｆに対して、その船首あるいは船尾の何れか
を外力Ｆ（Ｆ1、Ｆ2）に向ければよいのであるから、そ
の回頭限界範囲Ａは、前記のように３６０°の１／２の
１８０°を確保できれば、全ての方向の外力Ｆ（Ｆ1、
Ｆ2）に対してＦＰＳＯ１を作用外力が最小になる方向
に向けることができる。
【００３４】図６〜図８は本発明の第２実施形態に係る
海洋構造物の係留装置を示し、図６はその全体正面図、
図７は平面図、図８は制御ブロック図である。
海洋構造物の係留装置を示し、図６はその全体正面図、
図７は平面図、図８は制御ブロック図である。
【００３５】この実施形態においては、前記第１実施形
態におけるウインチ１１及び調整索１０、１０’に代え
てスラスター１８を装備している。即ち図６〜図７にお
いて、１８はスラスターであり、前記ＦＰＳＯ１の船底
に、海中に浸漬されて取付けられている。該スラスター
１８は、図７に示すように、これの推力Ｓの方向が３６
０°変化できるように、前記ＦＰＳＯ１に首振り、ある
いは旋回可能に取付けられている。その他の構成は前記
第１実施形態と同様であり、これと同一の部材は同一の
符号にて示す。
態におけるウインチ１１及び調整索１０、１０’に代え
てスラスター１８を装備している。即ち図６〜図７にお
いて、１８はスラスターであり、前記ＦＰＳＯ１の船底
に、海中に浸漬されて取付けられている。該スラスター
１８は、図７に示すように、これの推力Ｓの方向が３６
０°変化できるように、前記ＦＰＳＯ１に首振り、ある
いは旋回可能に取付けられている。その他の構成は前記
第１実施形態と同様であり、これと同一の部材は同一の
符号にて示す。
【００３６】かかる第２実施形態において、図８に示す
制御装置３０の操作量演算、出力部３３から前記外力Ｆ
（Ｆ1、Ｆ2）によるＦＰＳＯ１への作用力が最小になる
ような船体方向に対応するスラスター１８の推力Ｓ及び
該推力の方向が演算され、出力される。操作部４０にお
いては、前記推力Ｓの大きさ及び方向になるようにスラ
スター１８の運転状態を調整する。従って、前記ＦＰＳ
Ｏ１は、前記スラスター１８の推力Ｓの大きさ即ち該ス
ラスター１８の回転数あるいはピッチ及び方向によっ
て、その中心線１ａの方向、つまり船首及び船尾方向が
前記外力Ｆの方向に向くように回頭されて整定される。
制御装置３０の操作量演算、出力部３３から前記外力Ｆ
（Ｆ1、Ｆ2）によるＦＰＳＯ１への作用力が最小になる
ような船体方向に対応するスラスター１８の推力Ｓ及び
該推力の方向が演算され、出力される。操作部４０にお
いては、前記推力Ｓの大きさ及び方向になるようにスラ
スター１８の運転状態を調整する。従って、前記ＦＰＳ
Ｏ１は、前記スラスター１８の推力Ｓの大きさ即ち該ス
ラスター１８の回転数あるいはピッチ及び方向によっ
て、その中心線１ａの方向、つまり船首及び船尾方向が
前記外力Ｆの方向に向くように回頭されて整定される。
【００３７】また、この際において、スラスター１８の
制御については、前記ＦＰＳＯ１が図７のＡ−Ａ矢で示
したゾーンに入らないようにしてライザー管６の捩れを
阻止している。
制御については、前記ＦＰＳＯ１が図７のＡ−Ａ矢で示
したゾーンに入らないようにしてライザー管６の捩れを
阻止している。
【００３８】
【発明の効果】以上記載のごとく、請求項１の発明によ
れば、海洋構造物上に設けた巻上げ装置に巻回された調
整索の巻取り、繰り出しを制御することにより該海洋構
造物をこれに加わる外力（係留力）が最小になる向きに
位置せしめることができる。従ってかかる発明によれ
ば、従来技術のような高価なターレットやスイベル機構
を設けることなく海洋構造物を作用力が最小になる最適
状態で係留することができ、従来技術に較べ装置コスト
が大幅に低減される。
れば、海洋構造物上に設けた巻上げ装置に巻回された調
整索の巻取り、繰り出しを制御することにより該海洋構
造物をこれに加わる外力（係留力）が最小になる向きに
位置せしめることができる。従ってかかる発明によれ
ば、従来技術のような高価なターレットやスイベル機構
を設けることなく海洋構造物を作用力が最小になる最適
状態で係留することができ、従来技術に較べ装置コスト
が大幅に低減される。
【００３９】また請求項２の発明によれば海洋構造物の
下部に浸水状態で取付けられたスラスターの推力及び該
推力の作用方向を制御することにより、前記と同様に海
洋構造物の向きをこれに加わる外力が最小になるように
位置せしめることができるので、請求項１の場合よりも
構造簡単かつ小形で少ないスペースで以って海洋構造物
を最適状態で係留することができる。
下部に浸水状態で取付けられたスラスターの推力及び該
推力の作用方向を制御することにより、前記と同様に海
洋構造物の向きをこれに加わる外力が最小になるように
位置せしめることができるので、請求項１の場合よりも
構造簡単かつ小形で少ないスペースで以って海洋構造物
を最適状態で係留することができる。
【図１】本発明の第１実施形態に係る浮体式海洋構造物
の係留装置の全体正面図である。
の係留装置の全体正面図である。
【図２】上記第１実施形態の平面図である。
【図３】上記第１実施形態の制御ブロック図である。
【図４】前記第１実施形態の作用説明図（その１）であ
る。
る。
【図５】前記第１実施形態の作用説明図（その２）であ
る。
る。
【図６】本発明の第２実施形態を示す図１に相当する正
面図である。
面図である。
【図７】上記第２実施形態の平面図である。
【図８】上記第２実施形態の制御ブロック図である。
【図９】従来技術に係る浮体式海洋構造物の全体正面図
である。
である。
【図１０】上記従来技術の平面図である。
１ ＦＰＳＯ ４ 係留索 ６ ライザー管 ８ 生産設備 ９ 係留体 １０、１０’ 調整索 １１ ウインチ １８ スラスター ２０ センサー部 ３０ 制御装置 ４０ 操作部 Ｆ、Ｆ1、Ｆ2 外力
Claims (2)
- 【請求項１】 浮体式海洋石油生産貯蔵積み出し設備
（ＦＰＳＯ）等の浮体式海洋構造物を係留索により海面
上に係留する浮体式海洋構造物の係留装置において、 前記海洋構造物上に設けられたウインチ等の巻上げ装置
と、 該巻上げ装置に巻き取り、繰り出し自在に巻回され下端
が海底のアンカーに固定された複数の調整索と、 前記海洋構造物に働く外力の大きさと方向とを算出して
この算出値に基づき前記巻上げ装置の巻き取り繰り出し
量を調整し、前記海洋構造物を前記外力による作用力が
最小になる方向に回頭させる制御装置とを備えたことを
特徴とする浮体式海洋構造物の係留装置。 - 【請求項２】 浮体式海洋石油生産貯蔵積み出し設備
（ＦＰＳＯ）等の浮体式海洋構造物を係留索により海面
上に係留する浮体式海洋構造物の係留装置において、 前記海洋構造物の下部に、海中に浸漬されて取付けられ
該海洋構造物を回頭させる推力を発生するスラスター
と、 前記海洋構造物に働く外力の大きさと方向とを算出し
て、この算出値に基づき前記スラスターの推力を調整
し、前記海洋構造物を前記外力による作用力が最小にな
る方向に回頭させる制御装置とを備えたことを特徴とす
る浮体式海洋構造物の係留装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11616698A JPH11291978A (ja) | 1998-04-09 | 1998-04-09 | 浮体式海洋構造物の係留装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11616698A JPH11291978A (ja) | 1998-04-09 | 1998-04-09 | 浮体式海洋構造物の係留装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11291978A true JPH11291978A (ja) | 1999-10-26 |
Family
ID=14680430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11616698A Withdrawn JPH11291978A (ja) | 1998-04-09 | 1998-04-09 | 浮体式海洋構造物の係留装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11291978A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002173085A (ja) * | 2000-12-08 | 2002-06-18 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 洋上プラットフォームの動解析方法 |
| JP2008534349A (ja) * | 2005-03-22 | 2008-08-28 | シングル・ブイ・ムーリングス・インコーポレイテッド | 改良された並列係留構造物 |
| KR101144712B1 (ko) * | 2009-07-15 | 2012-05-24 | 대우조선해양 주식회사 | 액화천연가스 생산용 부유식 해양 구조물 |
-
1998
- 1998-04-09 JP JP11616698A patent/JPH11291978A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002173085A (ja) * | 2000-12-08 | 2002-06-18 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 洋上プラットフォームの動解析方法 |
| JP2008534349A (ja) * | 2005-03-22 | 2008-08-28 | シングル・ブイ・ムーリングス・インコーポレイテッド | 改良された並列係留構造物 |
| KR101144712B1 (ko) * | 2009-07-15 | 2012-05-24 | 대우조선해양 주식회사 | 액화천연가스 생산용 부유식 해양 구조물 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050705 |