一種裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置,包括能漂浮在水面的靠泊浮筒、豎直設(shè)置的單錨腿、設(shè)置在所述靠泊浮筒與所述單錨腿之間的連接鋼臂;靠泊浮筒包括本體和固定在所述本體外側(cè)的至少一個(gè)靠船墊,所述本體具有船艏和船艉;單錨腿包括腿柱和連接在所述腿柱上的回位浮筒;所述連接鋼臂的一端與所述本體的外側(cè)能轉(zhuǎn)動(dòng)地連接,另一端與所述腿柱的上部能轉(zhuǎn)動(dòng)地連接;固定在海床上的基盤,所述腿柱的下端與所述基盤能轉(zhuǎn)動(dòng)地連接。本實(shí)用新型既能作為裝卸油的外輸終端,又能用于臨時(shí)或永久系靠泊,操作簡單,便于搬遷,成本較低便于維護(hù)。
【專利說明】
一種裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及海洋工程的技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種海洋石油儲(chǔ)存與運(yùn)輸?shù)挠糜谘b卸油的單點(diǎn)靠泊裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著近海石油勘探開發(fā)和海上運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展,單點(diǎn)系泊技術(shù)的發(fā)展十分迅速。目前,這種技術(shù)已作為一種成熟的海上中轉(zhuǎn)、倉儲(chǔ)、過駁技術(shù)被世界各國競相采用。單點(diǎn)系泊系統(tǒng)從行業(yè)特點(diǎn)分為兩個(gè)應(yīng)用范疇。其一,單點(diǎn)作為海上中轉(zhuǎn)終端,通過這種“浮動(dòng)的碼頭”,就可以供大型船舶系泊和裝卸原油或其他物料,充分發(fā)揮了大型船舶運(yùn)輸?shù)膬?yōu)越性,即用與外輸終端。其二,單點(diǎn)作為海上油田采油終端,起到了“浮動(dòng)油庫”的作用,是深海、邊際油田開發(fā)上經(jīng)濟(jì)而且先進(jìn)的儲(chǔ)輸手段,即用于海上油氣開發(fā),如FS0(浮式儲(chǔ)卸油船)、FPSO(浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油卸油裝置)。
[0003]單點(diǎn)系泊系統(tǒng)具體可應(yīng)用在如下幾個(gè)方面:
[0004](I)可作為進(jìn)出口原油的中轉(zhuǎn)終端,供大型或超大型油船系泊和裝卸原油,能充分發(fā)揮大型油船經(jīng)濟(jì)運(yùn)輸?shù)膬?yōu)越性,而不必花費(fèi)巨額投資去建設(shè)深水碼頭。
[0005](2)海上大型油田的開發(fā)是十分復(fù)雜的,固定生產(chǎn)設(shè)備的投資大、建設(shè)時(shí)間長,在儲(chǔ)量尚未充分掌握之前,采用以單點(diǎn)系泊裝置為核心的早期生產(chǎn)系統(tǒng),可以提早開發(fā)油田,為油田永久性開發(fā)的技術(shù)決策提供依據(jù)。
[0006](3)單點(diǎn)系泊裝置是邊際油田、深海油田及離岸遙遠(yuǎn)油田經(jīng)濟(jì)開采的先進(jìn)技術(shù)手段。
[0007](4)可在經(jīng)濟(jì)上或技術(shù)上不宜鋪管的海域進(jìn)行輸送作業(yè),不必使用水下輸油管道。
[0008](5)能系泊海上加工廠,回收和利用石油伴生氣,使海洋資源得到合理的利用。
[0009]許多類似的系泊系統(tǒng)裝置已經(jīng)或正在被應(yīng)用與世界各地的海域,這樣的系泊裝置舉例如下,傳統(tǒng)的多銷腿系泊浮筒(Catenary Anchor Leg Mooring,簡稱CALM)、單銷腿浮筒(Single Anchor Leg Mooring,簡稱SALM),及其變種型式,如鉸接裝載塔(ArticulatedLoading Tower,簡稱ALT)。
[0010]在當(dāng)前低油價(jià)的背景下,邊際油田的開發(fā)要求單點(diǎn)系泊裝置降低投資、減少操作和維護(hù)成本,能便于搬迀重復(fù)使用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0011]為解決上述的技術(shù)問題,本實(shí)用新型提出一種裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置,具有靠泊浮筒,既能作為裝卸油的外輸終端,又能用于臨時(shí)或永久系靠泊,操作簡單,便于搬迀,成本較低便于維護(hù)。
[0012]本實(shí)用新型提出一種裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置,所述裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置包括:
[0013]能漂浮在水面的靠泊浮筒,包括本體和固定在所述本體外側(cè)的至少一個(gè)靠船墊,所述本體具有船艏和船艉;
[0014]豎直設(shè)置的單錨腿,其包括腿柱和連接在所述腿柱上的回位浮筒;
[0015]連接鋼臂,設(shè)置在所述靠泊浮筒與所述單錨腿之間;所述連接鋼臂的一端與所述本體的外側(cè)能轉(zhuǎn)動(dòng)地連接,另一端與所述腿柱的上部能轉(zhuǎn)動(dòng)地連接;
[0016]固定在海床上的基盤,所述腿柱的下端與所述基盤能轉(zhuǎn)動(dòng)地連接。
[0017]進(jìn)一步地,所述船艏朝向所述單錨腿,在所述本體上靠近所述船艏的底部設(shè)置艏配重,在所述本體上靠近所述船艉的底部設(shè)置艉配重。
[0018]作為一種可實(shí)施的方式,所述靠泊浮筒的上方設(shè)置一操作甲板,所述操作甲板與所述靠泊浮筒之間通過支架固定連接,所述操作甲板與所述靠泊浮筒間隔形成用于海水通過的間隙。
[0019]進(jìn)一步地,在所述本體上或所述操作甲板上設(shè)置多個(gè)系纜柱。
[0020]進(jìn)一步地,所述基盤包括:
[0021]豎直設(shè)置的基盤立柱,其上端與所述腿柱的下端能轉(zhuǎn)動(dòng)地連接;
[0022]至少三個(gè)定位底座,所述定位底座圍呈圓形,所述定位底座固定在所述海床上;
[0023]定位連接支架,包括分別與各所述定位底座對(duì)應(yīng)設(shè)置的連接梁,各所述連接梁的一端分別固定在對(duì)應(yīng)的所述定位底座上,其另一端連接在所述基盤立柱上。
[0024]更進(jìn)一步地,所述定位底座包括:
[0025]基礎(chǔ),固定在所述海床上;
[0026]與所述基礎(chǔ)的數(shù)量相等的基盤浮筒,各所述基盤浮筒分別對(duì)應(yīng)設(shè)置在各所述基礎(chǔ)的上方,各所述連接梁的一端分別固定在各所述基盤浮筒上;
[0027]與所述基礎(chǔ)的數(shù)量相等的張力錨鏈,其兩端分別連接在各所述基礎(chǔ)的上端和對(duì)應(yīng)的各所述基盤浮筒的下端。
[0028]作為一種可實(shí)施的方式,所述裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置還包括外輸機(jī)構(gòu),所述外輸機(jī)構(gòu)包括依次連接的液體輸入口、具有柔性的立柱跨接軟管、腿柱輸送管、具有柔性的鋼臂跨接軟管和本體輸送管;
[0029]所述液體輸入口固定在所述基盤上,所述立柱跨接軟管的長度大于所述液體輸入口與所述腿柱輸送管的下開口之間的距離,所述腿柱輸送管沿所述腿柱的軸向設(shè)置且固定在所述腿柱內(nèi);所述鋼臂跨接軟管的長度大于所述腿柱輸送管的上開口與所述本體輸送管的距離,所述本體輸送管沿所述船艏與所述船艉的連線方向固定設(shè)置在所述本體的頂部,在所述本體輸送管上設(shè)置至少一個(gè)外輸接口。
[0030]進(jìn)一步地,所述腿柱輸送管和所述本體輸送管均由鋼管制成。
[0031]更進(jìn)一步地,所述腿柱的上端固定第一托管架,所述船艏的頂部設(shè)置第二托管架,所述鋼臂跨接軟管的兩端分別搭置在所述第一托管架上和所述第二托管架上。
[0032]更進(jìn)一步地,所述基礎(chǔ)為筒型基礎(chǔ)或長粧基礎(chǔ)。
[0033]更進(jìn)一步地,所述基盤浮筒為圓柱形浮筒或箱形浮筒。
[0034]更進(jìn)一步地,所述腿柱的下端通過十字鉸與所述基盤立柱的上端鉸接。
[0035]作為一種可實(shí)施的方式,所述腿柱的上部套裝一軸承,所述軸承的外側(cè)設(shè)置一軸承耳座;
[0036]所述本體上設(shè)置本體耳座,所述連接鋼臂的兩端分別設(shè)置鋼臂耳座,所述軸承耳座與其中一個(gè)所述鋼臂耳座鉸接,另一個(gè)所述鋼臂耳座與所述本體耳座鉸接。
[0037]本實(shí)用新型相比于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果在于:本實(shí)用新型的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置,成本較低,靠泊浮筒可作為船舶的臨時(shí)或永久系靠泊碼頭,本實(shí)用新型便于搬迀和重復(fù)利用,能適應(yīng)邊際油田的短期開發(fā)??坎锤⊥采显O(shè)置靠船墊,避免了受外力沖撞使裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置的位置移動(dòng);同時(shí),靠泊浮筒產(chǎn)生浮力提高了裝置的穩(wěn)定性,在外輸過程中無需增加拖輪以施加艉拖力,節(jié)省由此增加的投資。在外輸過程中無需漂浮軟管,不僅便于系靠泊和解脫,還能簡化操作工序,減短操作時(shí)間,控制了成本。
【附圖說明】
[0038]圖1為本實(shí)用新型的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置的實(shí)施例一的主視示意圖;
[0039]圖2為本實(shí)用新型的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置的實(shí)施例一在使用狀態(tài)的主視示意圖;
[0040]圖3為本實(shí)用新型的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置的實(shí)施例一的俯視示意圖;
[0041]圖4為本實(shí)用新型的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置的實(shí)施例一位于水面上的部分的局部主視不意圖;
[0042]圖5為圖4的俯視不意圖;
[0043]圖6為本實(shí)用新型的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置的實(shí)施例一位于水面下的部分的局部主視不意圖;
[0044]圖7為圖6的俯視不意圖;
[0045]圖8為本實(shí)用新型的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置的實(shí)施例二的主視示意圖;
[0046]圖9為本實(shí)用新型的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置的實(shí)施例二的基盤的立體示意圖。
[0047]圖10為本實(shí)用新型的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置與系泊船的連接關(guān)系的實(shí)施例一的俯視不意圖;
[0048]圖11為本實(shí)用新型的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置與系泊船的連接關(guān)系的實(shí)施例二的俯視不意圖;
[0049]圖12為本實(shí)用新型的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置與系泊船的連接關(guān)系的實(shí)施例三的俯視不意圖;
[0050]附圖標(biāo)記:
[0051 ] 1-靠泊浮筒;11-靠船墊;12-操作甲板;13-系纜柱;14-本體;
[0052]15-艏配重;16-艦配重;17-本體耳座;
[0053]2-連接鋼臂;21-第一鋼臂耳座;22-第二鋼臂耳座;
[0054]3-軸承;31-軸承耳座;4-單錨腿;41-回位浮筒;42-腿柱;5_十字鉸;
[0055]6-基盤;61-定位底座;611-基礎(chǔ);612-基盤浮筒;
[0056]613-張力錨鏈;62-基盤立柱;622-跨接管接口 ;63_連接梁;
[0057]7-外輸機(jī)構(gòu);71-液體輸入口 ; 72-腿柱輸送管;
[0058]73-立柱跨接軟管;74-本體輸送管;75-第一托管架;
[0059]76-鋼臂跨接軟管;77-第二托管架;78-外輸接口 ;79-滑環(huán)系統(tǒng);
[0060]8-系泊船;81-系泊纜;9-外輸軟管。
【具體實(shí)施方式】
[0061]以下結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的部分實(shí)施例,而不是全部實(shí)施例。
[0062]請(qǐng)參閱圖1所示,本實(shí)用新型提出一種裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置,所述裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置包括能漂浮在水面的靠泊浮筒1、豎直設(shè)置的單錨腿4、設(shè)置在靠泊浮筒I與單錨腿4之間的連接鋼臂2,以及固定在海床上的基盤6。靠泊浮筒I包括本體14和至少一個(gè)靠船墊11,本體14具有船艏和船艉,靠船墊11固定在本體14外側(cè);單錨腿4包括腿柱42和回位浮筒41,回位浮筒41連接在腿柱42上;連接鋼臂2的一端與本體14的外側(cè)能轉(zhuǎn)動(dòng)地連接,另一端與腿柱42的上部能轉(zhuǎn)動(dòng)地連接;腿柱42的下端與基盤6能轉(zhuǎn)動(dòng)地連接。
[0063]請(qǐng)參閱圖2和圖3所示,較優(yōu)地,本體14呈長條形,且關(guān)于船艏到船艉的連線對(duì)稱(即本體14在左右舷對(duì)稱),本體14為靠泊浮筒I的主體部分,能漂浮在水面上,能產(chǎn)生足夠的浮力支撐靠泊浮筒I。本體14可以是圓筒形式,也可以是箱體形式,也可以是兩種形式的組合。在本體14的左右兩側(cè)分別對(duì)稱設(shè)置了多個(gè)靠船墊11,避免在靠泊過程中系泊船8與本體14相互碰撞,也可以防止在強(qiáng)大的海浪沖擊下系泊船8與本體14相互磕碰,從而對(duì)系泊船8形成穩(wěn)定有力的抵靠。靠船墊11具有一定的彈性,能對(duì)靠泊過程中的沖擊力進(jìn)行緩沖,靠船墊11由彈性材料制成,在圖3所示的實(shí)施例一中,靠船墊11沿本體14的長度方向?qū)ΨQ分布在本體14的兩側(cè)。
[0064]單點(diǎn)系泊裝置是以單根錨腿與海底相連接,如圖1所示,單錨腿4將靠泊浮筒I與錨定在海底的基盤6連接,單錨腿4可以是懸鏈?zhǔn)交蝾A(yù)張力的錨鏈腿,也可以是鉸接到基盤6的鋼柱或者鋼桁架,本實(shí)用新型的實(shí)施例一中,單錨腿4為剛性構(gòu)件。較優(yōu)地,回位浮筒41穿設(shè)于腿柱42上,且回位浮筒41的中心線與腿柱42的軸線重合。回位浮筒41始終位于水面以下,以便在水位變化時(shí)浮力不變。當(dāng)單錨腿4受到系泊力作用以后,就會(huì)相對(duì)于基盤6發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),單錨腿4上的回位浮筒41偏離原位置,從而形成回復(fù)力,使靠泊浮筒I在回位浮筒41的回復(fù)力作用下返回原來的位置。根據(jù)水深、環(huán)境條件以及系泊力的大小,腿柱42可以采用圓柱腿結(jié)構(gòu)或桁架腿結(jié)構(gòu),或者兩種結(jié)構(gòu)形式的組合形式。
[0065]本實(shí)用新型的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置,為海上穿梭油輪、FSO(浮式儲(chǔ)卸油船)或FPSO(浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油卸油裝置)提供一個(gè)可靠泊的浮式碼頭,其成本較低,靠泊浮筒I可作為系泊船8的臨時(shí)或永久系靠泊碼頭,本實(shí)用新型便于搬迀和重復(fù)利用,能適應(yīng)邊際油田的短期開發(fā)??坎锤⊥睮上設(shè)置靠船墊U,避免了受外力沖撞使裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置的位置移動(dòng);同時(shí),靠泊浮筒I產(chǎn)生的浮力提高了裝置的穩(wěn)定性,在外輸過程中無需增加拖輪以施加艉拖力,避免了系泊船8發(fā)生“魚擺尾”現(xiàn)象,節(jié)省由拖輪而增加的投資。在外輸過程中無需漂浮軟管,不僅便于系靠泊和解脫,還能簡化操作工序,減短操作時(shí)間,控制了成本。
[0066]進(jìn)一步地,如圖1所示,船艏朝向單錨腿4,在本體14上靠近船艏的底部設(shè)置艏配重15,在本體14上靠近船艉的底部設(shè)置艉配重16。艏配重15和艉配重16用于增加靠泊浮筒I的穩(wěn)定性,在本體14發(fā)生扭轉(zhuǎn)時(shí)為其提供用于回位的恢復(fù)力。艏配重15和艉配重16均通過剛性連接管連接到本體14上,艏配重15和艉配重16內(nèi)可填充鐵塊、鐵砂、水泥等各種配重材料,艏配重15和艉配重16能提高靠泊浮筒I的穩(wěn)定性,減小其擺動(dòng)。
[0067]作為一種可實(shí)施的方式,請(qǐng)參閱圖4和圖5所示,靠泊浮筒I的上方設(shè)置一操作甲板12,操作甲板12與靠泊浮筒I之間通過支架固定連接,操作甲板12與靠泊浮筒I間隔形成用于海水通過的間隙。操作甲板12供使用者在靠泊浮筒I上行走通行,并方便外輸工作,可在操作甲板12的邊緣設(shè)置保護(hù)人員安全的護(hù)欄。在波浪較大時(shí),沖擊到靠泊浮筒I側(cè)面的海水可從操作甲板12與靠泊浮筒I之間的間隙通過,減少了波浪的沖擊力對(duì)靠泊浮筒I的沖擊,且避免波浪打到操作甲板12上。較優(yōu)地,操作甲板12也是左右舷對(duì)稱設(shè)置。
[0068]進(jìn)一步地,在本體14上或操作甲板12上設(shè)置多個(gè)系纜柱13。與系纜柱13設(shè)置在操作甲板12上相比,將系纜柱13設(shè)置在本體14上,受力更為直接,有利于維持整個(gè)裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置的穩(wěn)定性。系纜柱13的數(shù)量足夠多,可在系泊船8靠泊后為其提供足夠的系纜點(diǎn)。
[0069]進(jìn)一步地,請(qǐng)參閱圖6和圖7所示,基盤6包括豎直設(shè)置的基盤立柱62、至少三個(gè)定位底座61和定位連接支架?;P立柱62的上端與腿柱42的下端能轉(zhuǎn)動(dòng)地連接;定位底座61圍呈圓形,定位底座61固定在海床上;定位連接支架包括分別與各定位底座61對(duì)應(yīng)設(shè)置的連接梁63,各連接梁63的一端分別固定在對(duì)應(yīng)的定位底座61上,其另一端連接在基盤立柱62上。較優(yōu)地,基盤立柱62位于定位底座61圍成的圓形的法線上。各連接梁63的長度相等,有利于基盤6的受力平衡。
[0070]更進(jìn)一步地,請(qǐng)參閱圖8和圖9所示,定位底座61包括固定在海床上的基礎(chǔ)611、基盤浮筒612和張力錨鏈613?;P浮筒612與基礎(chǔ)611的數(shù)量相等,各基盤浮筒612分別對(duì)應(yīng)設(shè)置在各基礎(chǔ)611的上方,各連接梁63的一端分別固定在各基盤浮筒612上。張力錨鏈613與所述基礎(chǔ)的數(shù)量相等,張力錨鏈613的兩端分別連接在各基礎(chǔ)611的上端和對(duì)應(yīng)的各基盤浮筒612的下端。
[0071]較優(yōu)地,連接梁63為鋼管或箱梁等結(jié)構(gòu)件。在每個(gè)基礎(chǔ)611與對(duì)應(yīng)的基盤浮筒612之間,可使用一根張力錨鏈613,還可以使用多根。
[0072]在圖1所示的實(shí)施例一中,基盤6為淺水基盤,采用三筒基的形式,是整個(gè)裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置的基礎(chǔ),能適應(yīng)120m以內(nèi)的淺海域使用。定位底座61可以采用長粧基礎(chǔ),也可以采用筒形基礎(chǔ);根據(jù)不同的地質(zhì)和環(huán)境條件,可以采用單粧,也可根據(jù)系泊力的大小采用多粧形式。對(duì)扎入海床的部分(即基礎(chǔ)611)來講,也可根據(jù)系泊力的大小采用單筒基或多粧形式,采用定位底座61可以使得整個(gè)系統(tǒng)便于安裝和搬迀重復(fù)使用。
[0073]在圖8所示的實(shí)施例二中,基盤6為張力腿基盤,采用三筒基的形式,張力腿基盤由于增加了基盤浮筒612和張力錨鏈613,可以適用于較深的海域,而且安裝較為方便。張力錨鏈613的長度根據(jù)水深調(diào)整,張力錨鏈613(或基礎(chǔ)611)的間距根據(jù)系泊力和具體環(huán)境條件確定。三個(gè)基礎(chǔ)611可單獨(dú)安裝,也可連接成一體安裝,方便安裝和搬迀。更進(jìn)一步地,基礎(chǔ)611為筒型基礎(chǔ)或長粧基礎(chǔ)。更進(jìn)一步地,基盤浮筒612為圓柱形浮筒或箱形浮筒。
[0074]作為一種可實(shí)施的方式,請(qǐng)結(jié)合圖1、圖4和圖6所示,裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置還包括外輸機(jī)構(gòu)7,外輸機(jī)構(gòu)7包括依次連接的液體輸入口 71、具有柔性的立柱跨接軟管73、腿柱輸送管72、具有柔性的鋼臂跨接軟管76和本體輸送管74。液體輸入口 71固定在基盤6上,立柱跨接軟管73的長度大于液體輸入口 71與腿柱輸送管72的下開口之間的距離,腿柱輸送管72沿腿柱42的軸向設(shè)置且固定在腿柱42內(nèi);鋼臂跨接軟管76的長度大于腿柱輸送管72的上開口與本體輸送管74的距離,本體輸送管74沿船艏與船艉的連線方向固定設(shè)置在本體14的頂部,在本體輸送管74上設(shè)置至少一個(gè)外輸接口 78。
[0075]由于基盤立柱62的上端與腿柱42的下端能轉(zhuǎn)動(dòng)地連接,使立柱跨接軟管73的長度大于液體輸入口 71與腿柱輸送管72的下開口之間的距離,在腿柱42相對(duì)于基盤立柱62轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,立柱跨接軟管73具有足夠的長度,不會(huì)被過度拉伸導(dǎo)致立柱跨接軟管73斷裂。同理,由于本體14與腿柱42之間能相互轉(zhuǎn)動(dòng),使鋼臂跨接軟管76的長度大于腿柱輸送管72的上開口與本體輸送管74的距離,在本體14相對(duì)于腿柱42轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,鋼臂跨接軟管76具有足夠的長度,不會(huì)被過度拉伸導(dǎo)致斷裂。在本體輸送管74上設(shè)置有足夠數(shù)量的外輸接口78,以便于使用者能根據(jù)系泊船8靠泊的實(shí)際情況,采用合適的外輸接口78進(jìn)行外輸。
[0076]如圖6所示,在腿柱42的上端設(shè)置滑環(huán)系統(tǒng)79,滑環(huán)系統(tǒng)79可以起到連接或密封或傳動(dòng)作用,其在油輪系泊技術(shù)中屬于現(xiàn)有技術(shù),在此不再詳細(xì)贅述。腿柱輸送管72在軸承3處進(jìn)入滑環(huán)系統(tǒng)79,通過滑環(huán)系統(tǒng)79后利用剛臂跨接軟管76輸送至本體輸送管74,最后通過本體輸送管74上的外輸接口78外輸至系泊船8。在整個(gè)外輸機(jī)構(gòu)7的管路布置中,盡可能將管路設(shè)置在已有結(jié)構(gòu)的內(nèi)部,比如腿柱輸送管72預(yù)置在腿柱42內(nèi),以免受到環(huán)境載荷作用。
[0077]較優(yōu)地,如圖9所示,還可以在基盤立柱62內(nèi)預(yù)置剛性的入口管道,在基盤立柱62的側(cè)壁上設(shè)置跨接管接口 622,入口管道的下端與液體輸入口 71連接,A 口管道的上端與跨接管接口 622的內(nèi)端連接,跨接管接口 622的外端與立柱跨接軟管73的下端連接。相應(yīng)地,還可在腿柱42上設(shè)置腿柱跨接管接口,腿柱跨接管接口的外端與立柱跨接軟管73的上端連接,腿柱跨接管接口的內(nèi)端與腿柱輸送管72的下端連接。
[0078]請(qǐng)參閱圖10所示,兩個(gè)系泊船8靠泊在本實(shí)用新型的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置的靠泊浮筒I的兩側(cè),請(qǐng)參閱圖11所示,一個(gè)系泊船8靠泊在本實(shí)用新型的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置的靠泊浮筒I的右側(cè),請(qǐng)參閱圖12所示,一個(gè)系泊船8靠泊在本實(shí)用新型的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置的靠泊浮筒I的左側(cè);在圖10、圖11和圖12所示的本實(shí)用新型與系泊船連接關(guān)系的實(shí)施例一、二、三中,均通過系泊纜81將系泊船8系在系纜柱13上,通過連接在外輸接口78上的外輸軟管9向系泊船8輸送油液。
[0079]本實(shí)用新型的用于裝卸油的單點(diǎn)靠泊裝置在安裝完成后,系泊船8靠泊到靠泊浮筒I上,通過系泊纜81將系泊船8系泊,然后連接外輸軟管9至外輸接口 78,即可開始外輸。夕卜輸完成后,解脫外輸軟管9,解開系泊纜81,系泊船8即可離開。根據(jù)油田開發(fā)外輸?shù)膶?shí)際需要,系泊船8可以是穿梭郵輪、FSO(浮式儲(chǔ)卸油船)或FPSO(浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油卸油裝置)等。當(dāng)裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置作為外輸碼頭使用時(shí),系泊船8—般為穿梭油輪,裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置與系泊船8的連接關(guān)系如圖11和圖12所示。當(dāng)裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置作為儲(chǔ)油碼頭使用時(shí),系泊船8—般采用FSO或FPSO,這時(shí)系泊船8—般設(shè)置兩艘,分別靠泊在靠泊浮筒I的兩個(gè)舷側(cè),裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置與系泊船8的連接關(guān)系如圖10所示,以保證外輸不間斷。
[0080]進(jìn)一步地,腿柱輸送管72和本體輸送管74均由鋼管制成。硬質(zhì)的鋼管具有較高的強(qiáng)度,使管路的使用壽命延長,避免了頻繁的檢修和更換。
[0081]更進(jìn)一步地,如圖1所示,腿柱42的上端固定第一托管架75,如圖4所示,船艏的頂部設(shè)置第二托管架77,鋼臂跨接軟管76的兩端分別搭置在第一托管架75上和第二托管架77上。腿柱42上設(shè)置的第一托管架75和本體14上設(shè)置的第二托管架77,其作用分別是支撐和保護(hù)鋼臂跨接軟管76,第一托管架75和第二托管架77結(jié)構(gòu)形式可采用鋼管、H型鋼或板材,或者多種截面的組合形式。
[0082]更進(jìn)一步地,腿柱42的下端通過十字鉸5與基盤立柱62的上端鉸接。單錨腿4以十字鉸5為中心進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),能適應(yīng)海浪的沖擊力,通過十字鉸5釋放單錨腿4在垂直方向的角位移,減小單錨腿4受到的環(huán)境荷載,以便于適應(yīng)更深的水深和更惡劣的海況條件。
[0083]作為一種可實(shí)施的方式,如圖6所示,腿柱42的上部套裝一軸承3,軸承3的外側(cè)設(shè)置一軸承耳座31。如圖4所示,本體14上設(shè)置本體耳座17,連接鋼臂2的兩端分別設(shè)置鋼臂耳座,軸承耳座31與其中一個(gè)鋼臂耳座鉸接,另一個(gè)鋼臂耳座與本體耳座17鉸接。如圖6所示,在裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置的實(shí)施例一中,連接鋼臂2的兩端的鋼臂耳座分別為第一鋼臂耳座21和第二鋼臂耳座22。連接鋼臂2的第二鋼臂耳座22與軸承3的軸承耳座31通過穿設(shè)其中的銷軸相連接,當(dāng)本體14受橫向外力作用時(shí),軸承3帶動(dòng)連接鋼臂2相對(duì)于腿柱42可在360度范圍內(nèi)進(jìn)行旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)了本體14在水平方向上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。連接鋼臂2即為YOKE臂,用于傳遞系泊力,通過第一鋼臂耳座21和第二鋼臂耳座22,使本體14可在垂直方向上擺動(dòng)。連接鋼臂2可采用箱體結(jié)構(gòu)、管材等桁架結(jié)構(gòu)形式。
[0084]本實(shí)用新型的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置,通過定位底座61將基盤6固定在海床上,如果采用張力腿基盤,將基礎(chǔ)611固定在海床上。單錨腿4的腿柱42與基盤立柱62通過十字鉸5能轉(zhuǎn)動(dòng)地連接,在單錨腿4上套裝能轉(zhuǎn)動(dòng)的軸承3,在軸承3的外側(cè)設(shè)置軸承耳座31,在本體14上設(shè)置本體耳座17,連接鋼臂2的兩端分別通過第一鋼臂耳座21和第二鋼臂耳座22與本體耳座17和軸承耳座31能轉(zhuǎn)動(dòng)地連接。在本體I的外側(cè)設(shè)置靠船墊11,將系泊船8靠泊在靠船墊11上,系泊力使靠泊浮筒I相對(duì)于單錨腿4發(fā)生水平方向的旋轉(zhuǎn),并使靠泊浮筒I受震蕩后在垂直方向上擺動(dòng)。單錨腿4的回位浮筒41使腿柱42回復(fù)到原來的位置,并帶動(dòng)靠泊浮筒I回位。
[0085]與現(xiàn)有技術(shù)中利用尼龍纜連接船舶的CALM(Catenary Anchor Leg Mooring,即懸鏈錨腿系泊系統(tǒng))或SALM(Single Anchor Leg Mooring,即單錨腿系泊系統(tǒng))相比,本實(shí)用新型將系泊船8靠泊在本體14外側(cè),系泊纜81也可以采用尼龍纜,靠泊的形式能縮短系泊船8與系泊點(diǎn)(即系纜柱13)之間的距離,可以有效簡化系泊和解脫的過程。由于系泊船8靠泊在本體14外側(cè),無需使用較長的漂浮軟管,用一般的軟管即可輸送,節(jié)省投資,簡化操作工作量,降低了操作和維護(hù)成本。由于靠泊浮筒I的使用,能有效提高系泊船8的穩(wěn)定性,抑制了系泊船8的“魚擺尾”現(xiàn)象,因此外輸過程中無需拖輪提供艉迤力,節(jié)省資源降低投資??坎锤⊥睮可實(shí)現(xiàn)一條系泊船8的單獨(dú)靠泊,也可以實(shí)現(xiàn)兩條系泊船8同時(shí)靠泊,即可作為外輸終端使用,也可以作為永久系泊使用。定位底座61采用筒型基礎(chǔ),可較容易實(shí)現(xiàn)系泊系統(tǒng)的移位和再使用,提高了設(shè)施的重復(fù)利用率,降低了油田的整體開發(fā)成本,能適應(yīng)邊際油田的短期開發(fā)。
[0086]以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步的詳細(xì)說明,應(yīng)當(dāng)理解,以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已,并不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。特別指出,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置,其特征在于,所述裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置包括: 能漂浮在水面的靠泊浮筒,包括本體和固定在所述本體外側(cè)的至少一個(gè)靠船墊,所述本體具有船艏和船艉; 豎直設(shè)置的單錨腿,其包括腿柱和連接在所述腿柱上的回位浮筒; 連接鋼臂,設(shè)置在所述靠泊浮筒與所述單錨腿之間;所述連接鋼臂的一端與所述本體的外側(cè)能轉(zhuǎn)動(dòng)地連接,另一端與所述腿柱的上部能轉(zhuǎn)動(dòng)地連接; 固定在海床上的基盤,所述腿柱的下端與所述基盤能轉(zhuǎn)動(dòng)地連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置,其特征在于,所述船艏朝向所述單錨腿,在所述本體上靠近所述船艏的底部設(shè)置艏配重,在所述本體上靠近所述船艉的底部設(shè)置艉配重。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置,其特征在于,所述靠泊浮筒的上方設(shè)置一操作甲板,所述操作甲板與所述靠泊浮筒之間通過支架固定連接,所述操作甲板與所述靠泊浮筒間隔形成用于海水通過的間隙。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置,其特征在于,在所述本體上或所述操作甲板上設(shè)置多個(gè)系纜柱。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置,其特征在于,所述基盤包括: 豎直設(shè)置的基盤立柱,其上端與所述腿柱的下端能轉(zhuǎn)動(dòng)地連接; 至少三個(gè)定位底座,所述定位底座圍呈圓形,所述定位底座固定在所述海床上; 定位連接支架,包括分別與各所述定位底座對(duì)應(yīng)設(shè)置的連接梁,各所述連接梁的一端分別固定在對(duì)應(yīng)的所述定位底座上,其另一端連接在所述基盤立柱上。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置,其特征在于,所述定位底座包括: 基礎(chǔ),固定在所述海床上; 與所述基礎(chǔ)的數(shù)量相等的基盤浮筒,各所述基盤浮筒分別對(duì)應(yīng)設(shè)置在各所述基礎(chǔ)的上方,各所述連接梁的一端分別固定在各所述基盤浮筒上; 與所述基礎(chǔ)的數(shù)量相等的張力錨鏈,其兩端分別連接在各所述基礎(chǔ)的上端和對(duì)應(yīng)的各所述基盤浮筒的下端。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置,其特征在于,所述裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置還包括外輸機(jī)構(gòu),所述外輸機(jī)構(gòu)包括依次連接的液體輸入口、具有柔性的立柱跨接軟管、腿柱輸送管、具有柔性的鋼臂跨接軟管和本體輸送管; 所述液體輸入口固定在所述基盤上,所述立柱跨接軟管的長度大于所述液體輸入口與所述腿柱輸送管的下開口之間的距離,所述腿柱輸送管沿所述腿柱的軸向設(shè)置且固定在所述腿柱內(nèi);所述鋼臂跨接軟管的長度大于所述腿柱輸送管的上開口與所述本體輸送管的距離,所述本體輸送管沿所述船艏與所述船艉的連線方向固定設(shè)置在所述本體的頂部,在所述本體輸送管上設(shè)置至少一個(gè)外輸接口。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置,其特征在于,所述腿柱輸送管和所述本體輸送管均由鋼管制成。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置,其特征在于,所述腿柱的上端固定第一托管架,所述船艏的頂部設(shè)置第二托管架,所述鋼臂跨接軟管的兩端分別搭置在所述第一托管架上和所述第二托管架上。10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置,其特征在于,所述基礎(chǔ)為筒型基礎(chǔ)或長粧基礎(chǔ)。11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置,其特征在于,所述基盤浮筒為圓柱形浮筒或箱形浮筒。12.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置,其特征在于,所述腿柱的下端通過十字鉸與所述基盤立柱的上端鉸接。13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝卸油單點(diǎn)靠泊裝置,其特征在于,所述腿柱的上部套裝一軸承,所述軸承的外側(cè)設(shè)置一軸承耳座; 所述本體上設(shè)置本體耳座,所述連接鋼臂的兩端分別設(shè)置鋼臂耳座,所述軸承耳座與其中一個(gè)所述鋼臂耳座鉸接,另一個(gè)所述鋼臂耳座與所述本體耳座鉸接。
【文檔編號(hào)】B63B21/50GK205686574SQ201620577293
【公開日】2016年11月16日
【申請(qǐng)日】2016年6月14日 公開號(hào)201620577293.4, CN 201620577293, CN 205686574 U, CN 205686574U, CN-U-205686574, CN201620577293, CN201620577293.4, CN205686574 U, CN205686574U
【發(fā)明人】王翎羽, 傳建, 崔文濤
【申請(qǐng)人】天津市海王星海上工程技術(shù)股份有限公司