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浮式生产储卸油系统FPSO(Floating Production Storage and Offloading),是以生产储油船为基础,集生产系统和人员居住为一体的海洋大型生产基地,与固定式海洋平台相比,FPSO具有建造周期短,投资少,资金回收快,以及便于迁移,可重复利用,可用旧船改装等优点。因此近年来FPSO在海上油气开发中得到越来越广泛的应用。近10年来,浮式生产已成为海上石油开发的主流方式。随着我国海洋油气资源开发事业的蓬勃发展,这就需要我们对单点系泊进行更多的更深入的研究。
本文以渤中油田的“海洋石油113”号FPSO单点系泊系统为原型,运用MOSES海洋结构运动计算软件,利用三维水动力理论,对FPSO(浮式生产系统)进行了动力响应分析。采用JONSWARP波浪谱,结合风、流条件,首先建立了FPSO浮体运动的耦合模型,在频域中分别选迎浪和斜浪两种情况计算,得出一阶波浪力和二阶波浪力,船舶运动的幅值响应算子(RAO);在时域计算中得到了在各时间点上的六个自由度的运动位移情况,进行了时域分析,得到了时历曲线;并设计了一种简单有效的桶式减摇装置。其次分析了FPSO-穿梭油轮系统的运动响应,得出了缆绳长度和穿梭油轮对FPSO运动的影响。