JPS62244789A - 浮体構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、洋上で液体を貯蔵する浮体の構造に関するも
ので、波浪中の浮体の動揺を軽減するようにしたもので
ある。

〔従来技術及びその問題点〕

従来、洋上で原油を精製、貯蔵するための浮体が知られ
ている。この種の浮体は、第７図に示すように、浮体α
４が海底油井上に浮遊し、ライザー管口を介して油井よ
り原油を汲み上げ、浮体Ｃ１０上の処理設備αＤにて油
水分離、精製等の一次処理を行ない、処理油を浮体α４
内の船倉（ロ）に一時的に貯蔵する。貯蔵した処理油は
定期的にシャトルタン力μｓに移し換え、あるいはパイ
プラインにて陸上へ輸送するものである。

こうしたシステムにおける前記処理設備αｌの処理能力
、性能は、波浪中の浮体α４の動揺性能に大きく影響を
受ける。すなわち、浮体α畳の動揺が大きい程、処理能
力が劣化するため、浮体α尋の動揺を低減する必要があ
る。

ところで、前記浮体α尋の船型には、箱船と、タンカー
を改造もしくは新造した船型（ＰＴ８）があるが、いず
れにしても船倉（ロ）への処理油の貯蔵量により浮体α
Φの喫水が変化し、貯蔵量によって動揺性能が変化する
という問題がある（ＰＴ８は常時、一定喫水となるよう
にバラストコントロールを行なっているが、そのために
大きなバラスト容積が必要であり、無駄が多い）。

具体的に、船倉υが満タンの状態（深喫水ｄ、の状態、
第８図（＆）参照）と、空の状態（浅喫水ｄ、の状態、
第８図（ｂ）参照）の船体特性を比較すると下表のよう
になる。

第　　１　　表 深喫水ｄＦでは、ＧＭが小さく、動揺固有周期ＴＮが長
くなるが、浅喫水ｄＥになると、ＧＭが大きく、ＴＮが
短くなる（第９図（＆）参照）。また、一般に稼動状態
での波のパワーは、上記ロールの固有周期と以下の関係
にある（第９図（ｂ）参照）。

’ｒｐ　＜　ＴＮ、　＜　ＴＮ。

但し、”Ｐ　’波のパワースペクトラムのピーク周期 ここで、ＴＮＩ＋の方がＴＮＦに比べ短く、しかも波の
パワーの強い範囲（Ｔｐ近傍）に存在するため、不規則
波中での動揺応答も大きくなる。

従って、喫水が浅くなるほど動揺応答が大きくなり、上
述したように処理設備の処理能力が劣化し、稼動率が低
下することになる。

本発明は、上述したような問題点を解決することにより
、喫水変化によらず、動揺応答の変化しない（小さいま
ま変化しない）浮体構造を提供しようとするものである
。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕本発明は、第
１図に示すように、深喫水線（深喫水ｄｙ　）から浅喫
水ＩＩＩＩ（浅契水ｄｔ　）に到る断面幅を漸次減少さ
せ（■を減少させ）、ＫＭが深喫水ｄ、時よりも大きく
ならないようにすることにより、喫水変化によらずＧＭ
がほぼ一定で、深喫水ｄ、時と同等値になるようにする
。但し、断面幅を漸次減少させた構造（例えば第１図中
Ａ−Ｂ−Ｅ−にの断面を有する構造）とした場合、浅喫
水時に排水容積りが大きく減少し、この結果、ＫＭ　（
、ＫＢ＋Ｉ／Ｄ）の減少量があまり期待できない。この
ため断面幅を減少させるのは浅喫水線の位置までとし、
浅喫水線より下の部分には張出し部（Ｂ−Ｃ−Ｄ−１）
を設けるか、または第２図に示すように、浅喫水ｄＥの
喫水線断面幅と同等幅にすることにより、浅喫水時の極
端な排水容積の減少を防ぐものである。

このように、Ａ−８の傾斜角（θ）を適度に設定して深
喫水線から浅喫水線に到る断面幅を漸次減少させること
により、喫水変化によらず深喫水時と同等の０Ｍ値が保
たれ、これにより浅夷水でも小さな動揺応答が期待でき
る。

特に浅喫水線の下方に張出し部を設けると、一般船盤、
箱船に比較し、粘性減衰力が増加し、所謂ヒープ・ピッ
チ・ロールが低減される。また、ヒープが小さくなる所
謂波無し効果により、全体のヒープ応答が軽減できる。

〔実施例〕

◎実施例１ 第３図（ａ）に示すような箱船（比較例）を、第３図（
ｂ＞に示すごとく同等な排水容積、積載容量を持つ船型
（本発明）に変更した場合の動揺応答軽減効果を試算し
てみた。その結果を第３表及び第４図（ａ）　（ｂ）に
示す。

なあ、第３図における各寸法は第２表の通り設定した（
　ＬＰＰ　：、　２００　ｍ）。

第　　２　　表　　　　　　　　　　　（単位：ｍ）第
３表 （注）　動揺固有周期は一般に長い方が波と同調しにく
く、動揺が小さい。Ｔｐ＝９〜１０ｓｅｃ以上の倍乗か
ら、本発明ｌこよれば、浅喫水になっても、深奥水時と
ほぼ同等のＧＭ値が得られ、動揺応答の軽減効果が期待
できる。

◎実施例］ １．０００　ｔｏｎ／日の処理能力を持つメタノールプ
ラントパージを例にとって、上記第２図に示す船体断面
形状（本発明）と矩形断面形状（比較例）について、実
施例Ｉと同様の試算をしてみた。

第　　４　　表 上表のごとく、船底に張出し部がない場合であっても、
ある程度の動揺応答軽減効果が期待できる。

以上の実施例は本発明の一例であり、必要に応じて多く
のバリエーションが期待できる。

例えばローリング防止タンクを設けたり、あるいは第５
図に示すごとく、ビルジキール（１）、ボックスキール
ｆ２）、ローリング防止フィン（３ｍ）。

（３ｂ）を設けてもよい。また、第６図に示すごとく、
船側バラストタンク（４ａ）＃　（４ｂ）の水の流れの
位相をボトムバラストタンク（５）を通じてバルブ（６
）等正こより制御し、船体動揺の位相を逆にして動揺を
抑えるようにしてもよい。さらに重心の向上を図りＧＭ
を低く抑えるため、バラストタンクを上下２分割にして
もよい。

また、さらに浮体が自航して掘削した原油を運ぶ能力を
持たせるため推進器を設けたり、製作コストを最大限抑
えるため、波衝部分を除き、出来る限り直線外形で構成
するなど、必要に応じて任意に設計を追加、変更するこ
とができる。

〔効　　果〕

以上説明したように本発明によれば、浮体本体の深喫水
線から浅喫水線に到る断面幅を減少させたことにより、
喫水変化によらず深奥水時と同等のＧＭ値が保たれ、こ
れにより動揺応答が軽減される。このため浮体の処理油
の貯蔵量や波浪などに大きく影響を受けずに浮体上の処
理設備での操業を安定して行なうことができる効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はそれぞれ本発明に係る浮体の基本形
状を示した断面概略図である。第３図は本発明実施例に
おける浮体断面構造を示すもので、このうち（ａ）は比
較列、（ｂ）は本発明例の各浮体断面概略図である。第
４図は同じく本発明実施例に諸けるロール応答性を示す
グラフで、このうち（＆）は深奥水時、（ｂ）は浅喫水
時をそれぞれ示すものである。第５図及び第６図は本発
明の他の実施例を示す断面概略図である。 第７図は洋上原油処理システム（ＦＰＳＵ）の概念図で
ある。第８図は船倉貯Ｒ量による船体状況を示す概略図
で、このうち（ａ）は深奥水時、（ｂ）は浅契水時をそ
れぞれ示すものである。第９図は従来の浮体の動揺応答
性を示すグラフである。 図中、ＤＦは深奥水、Ｄ、は浅喫水を示す。 特許出願人　　日本鋼管株式会社 発　明　者　　　松　　　本　　　光　−部間　　　　
　　　　　吉　　　永　　　陽　　　−代理人弁理士　
　　吉　　　原　　　省　　　部同　同　　苫米地　正
　敏 同　　弁護士　　　吉　　　原　　　弘　　　子弟　　
１　　図　　　　　　　　第　　２　　図第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 水上で液体を貯蔵する浮体において、該 浮体本体の深喫水線から浅喫水線に到る断 面幅を漸次減少させたことを特徴とする浮 体構造。