WO2018047743A1 - 船形浮体構造物の建造方法 - Google Patents

船形浮体構造物の建造方法 Download PDF

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田中 茂
浩太朗 高野
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三井造船株式会社
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    • B63B73/00Building or assembling vessels or marine structures, e.g. hulls or offshore platforms
    • B63B73/10Building or assembling vessels from prefabricated hull blocks, i.e. complete hull cross-sections
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    • B63B73/40Building or assembling vessels or marine structures, e.g. hulls or offshore platforms characterised by joining methods
    • B63B73/43Welding, e.g. laser welding

Definitions

  • the present invention relates to a method for constructing a floating ship structure having a top side.
  • FPSO floating production storage and loading equipment
  • the top side of the production equipment is mounted after the construction of the hull is completed.
  • a FPSO construction method a bow structure and a stern structure are constructed in a mother yard, and a central structure is constructed in a subyard different from the mother yard, and a bow structure and a stern structure are constructed.
  • Patent Document 1 a method of joining a body and a central structure to complete a hull.
  • This invention makes it a subject to shorten the construction period of the ship-shaped floating body structure provided with a top side.
  • the method for constructing a hull-shaped floating structure is a method for constructing a hull-shaped floating structure that is constructed by dividing a hull into a first hull and a second hull in the longitudinal direction.
  • the first hull part includes the center part of the hull, and the second hull part includes at least one of the bow part or the stern part.
  • the second hull includes a stern, for example, and includes a propulsion device.
  • the second hull includes, for example, mooring facilities.
  • the second hull includes, for example, residential area facilities.
  • the second hull part includes, for example, a bow part and a stern part. Before joining the first hull part and the second hull part, temporarily join the bow part and the stern part, and then separate them. You may join to a 1st hull part.
  • the stern part joined temporarily is provided with a propulsion device, for example.
  • FIG. 2 (a) It is a typical side view of the ship-shaped floating body structure constructed
  • FIG. 1 is a schematic side view of a boat-shaped floating structure constructed using a construction method according to an embodiment of the present invention.
  • the ship-shaped floating structure 10 is a floating structure such as a floating production storage / loading facility (FPSO).
  • a ship-shaped floating body structure 10 shown in FIG. 1 includes a bow part (second hull part) 12, a hull center part (first hull part) 14, and a stern part (second hull part) 16 in the longitudinal direction.
  • FPSO floating production storage / loading facility
  • the mooring device 18 is provided on the bow portion 12, and the equipment of the top side 20 of the bow portion 12 is mounted on the upper deck 17.
  • a mooring device 22 is provided at the stern portion 16, and on the upper deck 17, in addition to the facilities on the top side 24 of the stern portion 16, the accommodation facility 26 and the like are mounted.
  • the mooring devices 18 and 22 include, for example, equipment for tying a mooring line used for spread mooring to the hull, and a turret system in the bow portion 12.
  • the term “topside” in the present specification includes equipment mounted on an upper deck such as a production equipment module of FPSO or a flare tower.
  • a top side 28 of the hull center portion 14 is provided on the upper deck 17 of the hull center portion 14.
  • the residential area equipment 26 may be in any of the bow part 12 and the stern part 16, and may suit both.
  • FIG. 2 is a process diagram illustrating a comparative example of a construction process (FIG. 2 (a)) of a ship-shaped floating structure by a conventional method and a construction process (FIG. 2 (b)) according to the present embodiment.
  • 16 construction processes (second process) P4 are started substantially simultaneously, and operations in both processes P3 and P4 are performed in parallel.
  • the construction process P3 of the hull center part 14 is shorter than the construction process P4 of the bow part 12 and the stern part 16 having complicated shapes. That's it. Therefore, when the construction processes P3 and P4 are started almost simultaneously, the construction process P3 is completed earlier than the construction process P4.
  • an attachment process (third process) P5 for attaching the top side 28 to the hull central portion 14 is started in parallel with the construction process P4.
  • the construction process P4 and the attachment process P5 are completed, for example, in succession.
  • joining work (fourth step) P6 is started, and the bow portion 12 and the stern portion 16 are joined by welding or the like to the center portion 14 of the hull where the attachment of the top side 28 is completed ( Hull S).
  • an attachment process P7 for attaching the top sides 20 and 24 of the second hull part including the bow part 12 and the stern part 16 is started.
  • the attachment process P7 is abbreviate
  • the top side is attached while the hull is being constructed, so the construction period of the ship-shaped floating structure can be shortened compared to the construction period of the conventional construction method. it can.
  • the construction process P3 and the construction process P4 are started substantially simultaneously, and the construction process P4 and the attachment process P5 are completed substantially simultaneously.
  • the present invention is not limited to this, and the attachment process P5 is performed. There may be a period in parallel with the construction process P4.
  • the joining work P6 may be started in a state where only a part of the top side 28 of the hull center part 14 is attached.
  • the hull is divided into three parts, the bow part, the hull center part, and the stern part.
  • the hull center part which is the first hull part can be further divided and constructed. It is.
  • the construction period can be further shortened by focusing on the part where the module that requires the most time for the installation work on the top side is attached and partially building in advance.
  • a propulsion device at the stern so that the hull-shaped floating structure can be self-propelled, for example.
  • a gas turbine generator module may be mounted as a top side in the central part of the hull which is the first hull part. Since the installation and adjustment work of the gas turbine generator is generally more time-consuming, if this is included in the first hull, the effect of shortening the construction period is high.
  • the bow and stern when the bow and stern are constructed in the first yard and the hull center is constructed in the second yard remote from the first yard, in the construction process P4 or after the completion of the construction process P4,
  • the bow part and the stern part can be temporarily joined and moved to the second yard, and after separating them, they can be joined to the center part of the hull.
  • This can improve the stability and efficiency when moving the bow and stern parts, and eliminates the need for temporary processing of the joints required to move the bow and stern parts, thus reducing the amount of work in the first yard. Can be reduced, making it easier to build in a shorter period of time.
  • a propulsion device may be mounted on the stern part in the construction process P4 to enable movement by self-navigation instead of towing. Thereby, a bow part and a stern part can be transferred to the 2nd yard more safely and at low cost.
  • attachment work to a part of the top side bow portion and stern portion that can be attached can be performed simultaneously with the construction of the bow portion and stern portion.

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Abstract

船体Sを長手方向に第1船体部である船体中央部14と、第2船体部である船首部12、船尾部16とに分割し、船体中央部14を建造工程P3で建造し、船首部12および船尾部16を建造工程P4で建造する、建造工程P3により船体中央部14の建造が完了すると、船首部12、船尾部16の建造工程P4と同時並行して船体中央部14にトップサイドを付設する付設工程P5を開始する。建造工程P4および付設工程P5完了後に、接合工事の工程P6において、船首部12と船尾部16を船体中央部14に接合する。

Description

船形浮体構造物の建造方法
 本発明は、トップサイドを備える船形浮体構造物の建造方法に関する。
 例えばFPSO(浮体式生産貯蔵積出設備)などの船形浮体構造物を新造する場合、船体の建造を完了した後に、生産設備などのトップサイドを搭載する。また、FPSOの建造方法として、船首部構造体と船尾部構造体をマザーヤードで建造し、マザーヤードとは別のサブヤードにおいて、中央部構造体を建造するとともに、船首部構造体、船尾部構造体、中央部構造体を接合して船体を完成させる方法が知られている。(特許文献1)。
特開2014-121920号公報
 しかし、従来の船形浮体構造物の建造方法においては、何れにしてもトップサイドの付設は船体完工後に行われ、建造期間が長期化すると言う問題がある。
 本発明は、トップサイドを備える船形浮体構造物の工期を短縮することを課題としている。
 本発明の船形浮体構造物の建造方法は、船体を長手方向に第1船体部と第2船体部とに分割して建造する船形浮体構造物の建造方法であって、第1船体部を建造する第1工程と、第2船体部を建造する第2工程と、第1工程完了後、第2工程と同時並行して第1船体部にトップサイド付設工事を行う第3工程と、第2、第3工程完了後に、第1船体部と第2船体部の接合を行う第4工程とを備えることを特徴としている。
 第1船体部は、船体中央部を含み、第2船体部は船首部または船尾部の少なくとも一方を含む。第2船体部は、例えば船尾部を含むとともに推進装置を備える。第2船体部は、例えば係留設備を備える。第2船体部は、例えば居住区設備を備える。
 第2船体部には、例えば船首部および船尾部が含まれ、第1船体部と第2船体部の接合を行う前に、船首部と船尾部とを一時的に接合し、その後分離して第1船体部に接合してもよい。一時的に接合された船尾部は、例えば推進装置を備える。
 本発明によれば、トップサイドを備える船形浮体構造物の工期を短縮することができる。
本発明の一実施形態である建造方法を用いて建造される船形浮体構造物の模式的な側面図である。 船形浮体構造物の従来工法による建造工程(図2(a))と、本実施形態による建造工程(図2(b))を比較例示する工程図である。
 以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
 図1は、本発明の一実施形態である建造方法を用いて建造される船形浮体構造物の模式的な側面図である。
 本実施形態の船形浮体構造物10は、例えば浮体式生産貯蔵積出設備(FPSO)などの浮体構造物である。図1に示される船形浮体構造物10は、長手方向に船首部(第2船体部)12、船体中央部(第1船体部)14、船尾部(第2船体部)16から構成される。
 船首部12には、係留装置18が設けられ、上甲板17上には船首部12のトップサイド20の設備が搭載される。また、船尾部16には係留装置22が設けられ、上甲板17上には船尾部16のトップサイド24の設備の他、居住区設備26などが搭載される。なお、係留装置18および22には、例えばスプレッド係留に用いる係留索を船体に繋ぎとめる設備や、船首部12においてはターレットシステムなどが含まれる。また、本明細書における用語「トップサイド」には、FPSOの生産設備モジュールやフレアタワー等の上甲板上に搭載される設備が含まれる。一方、船体中央部14の上甲板17上には、船体中央部14のトップサイド28が設備される。なお、居住区設備26は、船首部12、船尾部16の何れにあってもよく、両方に合ってもよい。
 図2は、船形浮体構造物の従来工法による建造工程(図2(a))と、本実施形態による建造工程(図2(b))を比較例示する工程図である。
 従来工法では、船体Sの建造工程P1が終了した後に、トップサイドTを付設する付設工程P2を開始し、付設工程P2終了により船形浮体構造物の建造が完了する。一方、本実施形態の船形浮体構造物建造工程では、第1船体部である船体中央部14の建造工程(第1工程)P3と第2船体部である船首部12および船尾部(居住区設備26を含む)16の建造工程(第2工程)P4が例えば略同時に開始され、両工程P3、P4における作業が同時並行して行われる。
 船体中央部14は、一般的に略直方体形状を呈し、構造が簡単なため、船体中央部14の建造工程P3は、形状が複雑な船首部12および船尾部16の建造工程P4よりも短くて済む。そのため、建造工程P3、P4を略同時に開始すると、建造工程P3は建造工程P4よりも早く完了する。本実施形態では、建造工程P3終了後、建造工程P4に並行して船体中央部14にトップサイド28を付設する付設工程(第3工程)P5を開始する。
 建造工程P4および付設工程P5は、例えば相前後して完了する。両工程P4、P5が完了すると、接合工事(第4工程)P6が開始され、トップサイド28の付設が完了した船体中央部14に、船首部12および船尾部16が溶接等により接合される(船体S)。船体S完成後は、船首部12、船尾部16を含む第2船体部のトップサイド20、24の付設を行う付設工程P7が開始される。付設工程P7が完了すると船形浮体構造物10の建造が完了する。なお、船首部12や船尾部16にトップサイドが存在しない場合は、付設工程P7は省略される。
 以上のように、本実施形態の建造方法を採用すると、船体を建造している間にトップサイドを付設するため、従来工法による建造期間に比べ、船形浮体構造物の建造工期を短縮することができる。
 なお、本実施形態では、建造工程P3と建造工程P4が略同時に開始され、建造工程P4と付設工程P5が略同時に完了したが、本発明はこれに限定されるものではなく、付設工程P5が建造工程P4と同時並行している期間が存在すればよく、例えば船体中央部14のトップサイド28の一部のみの付設が完了した状態で、接合工事P6を開始してもよい。
 また、本実施形態では船体を船首部、船体中央部、船尾部の3つの部分に分割して建造を行ったが、第1船体部である船体中央部を更に分割して建造することも可能である。例えば、最もトップサイドの搭載工事に時間の要するモジュールを付設する部分に絞って、部分的に先行建造することより建造工期を更に短縮することができる。また逆に、船首部または船尾部の一方、あるいはその一部を第1船体部に含めることも可能である。
 また、船形浮体構造物が例えば自走できるように船尾部等に推進装置を設けることも可能である。
 また、第1船体部である船体中央部には、トップサイドとしてガスタービン発電機のモジュールを搭載してもよい。ガスタービン発電機の搭載および調整工事は、一般的により時間が掛かるので、第1船体部にこれを含めると建造工期短縮の効果が高い。
 また、船首部および船尾部を第1ヤードで建造し、第1ヤードからは遠隔にある第2ヤードで船体中央部等を建造する場合には、建造工程P4において、あるいは建造工程P4完了後に、船首部と船尾部とを仮接合して第2ヤードまで移動し、両者を分離後、船体中央部に接合することもできる。これにより、船首部、船尾部の移動時の安定性や効率を向上することができ、分離したまま移動させるのに必要な接合部の仮処理なども不要となるので第1ヤードでの工事量も低減でき、建造をより短期間にすることが容易になる。また、同構成では、建造工程P4において船尾部に推進装置を搭載し、曳航でなく、自航での移動を可能としてもよい。これにより、より安全、低コストで船首部、船尾部を第2ヤードへ移送することができる。
 更に、建造工程P4において、付設が可能な一部のトップサイドの船首部、船尾部への付設作業を、船首部、船尾部の建造と同時並行して行うこともできる。
 10 船形浮体構造物
 12 船首部(第2船体部)
 14 船体中央部(第1船体部)
 16 船尾部(第2船体部)
 18、22 係留装置
 20、24、28 トップサイド
 26 居住区設備
 P3 建造工程(第1工程)
 P4 建造工程(第2工程)
 P5 付設工程(第3工程)
 P6 接合工事(第4工程)
 P7 付設工程

Claims (7)

  1.  船体を長手方向に第1船体部と第2船体部とに分割して建造する船形浮体構造物の建造方法であって、
     前記第1船体部を建造する第1工程と、
     前記第2船体部を建造する第2工程と、
     前記第1工程完了後、前記第2工程と同時並行して前記第1船体部にトップサイド付設工事を行う第3工程と、
     前記第2、第3工程完了後に、前記第1船体部と前記第2船体部の接合を行う第4工程と
     を備えることを特徴とする船形浮体構造物の建造方法。
  2.  前記第1船体部が船体中央部を含み、前記第2船体部が船首部または船尾部の少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項1に記載の船形浮体構造物の建造方法。
  3.  前記第2船体部が船尾部を含むとともに推進装置を備えることを特徴とする請求項1に記載の船形浮体構造物の建造方法。
  4.  前記第2船体部が係留設備を備えることを特徴とする請求項1~3の何れか一項に記載の船形浮体構造物の建造方法。
  5.  前記第2船体部が居住区設備を備えることを特徴とする請求項1~4の何れか一項に記載の船形浮体構造物の建造方法。
  6.  前記第2船体部に船首部および船尾部が含まれ、前記第1船体部と前記第2船体部の接合を行う前に、前記船首部と前記船尾部とを一時的に接合し、その後分離して前記第1船体部に接合することを特徴とする請求項1に記載の船形浮体構造物の建造方法。
  7.  一時的に接合された前記船尾部が推進装置を備えることを特徴とする請求項6に記載の船形浮体構造物の建造方法。
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