[发明专利]用于存储和卸载油气的设施及其方法

说明书

发明领域

本发明涉及在海上运输油气，更具体地，涉及如独立权利要求的前序部分中说明的装置。

更详细地，本发明涉及在离浅水区的岸边有一定距离之处存储和装载或卸载如液化天然气的油气的海港设施的安装和操作，其中可选的是在岸上建造用于液化天然气的存储装置或作为系泊用的飘浮装置。

更具体地，本发明涉及一种用于在海上存储、装载和卸载油气产品的海港设施，所述海港设施包括被交替地安置在海床上的多个单元，以形成的海港设施。旨在将单元独立地安置，各单元是在侧向方向上相隔给定距离D的间隔关系和具有前表面，沿着和抵靠前表面旨在系泊船只。而且，单元形成部分波浪的通道，和配置用于衰减一部分进入的波浪，同时允许其它部分的波浪和水流通过海港设施，在被衰减的波浪频率和被允许在单元之间通过的波浪频率控制两个相邻单元之间的侧向距离。

本发明还涉及一种用于建立船只的系泊配置的方法，利用存储单元作为系泊基地，符合被载于国际公约的国际要求，如系泊设施被旨在放置在沿海或近海站点，确定系泊系统的尺寸以抵御系泊力，并符合所有其它国际系泊条例的规定。

接下来，统一指定LNG(液化天然气)为用于被冷却到液态的天然气。通常将甲烷冷却至大约零下161摄氏度，但是本发明还可适用于其它类型的石油气产品，如乙烷，甲烷，丙烷和丁烷这样的冷却气体。另外，本发明可被用于存储、装载和卸载石油和石油产品。

背景技术

用于LNG或大型油轮的海港站点被认为是非常危险的。因此，不利于将站点安置在人口聚居的地区附近。同时，最大的LNG消费者却位于人口密集的国家。因此很多所提出的解决方案是将LNG存储装置安置在海上。

而且，要运输LNG，通常使用良好绝缘的和柔性的铰接臂或软管。事实上软管通常很硬和很不柔软。铰接臂通常只在一个平面上移动而不容忍侧向移动。要求装载和卸载期间，LNG船必须背风向横卧地被正确系泊在受保护的海港。

先前提出的用于海上LNG装载的海港站点或者是漂浮的或者被安置在海洋底部。漂浮站点共同具有的问题是在船只和存储装置之间运输LNG是发生在两个漂浮可移动的主体之间。如果并排地一起进行装载，这种动态对设备和安全性提出较高的要求。

一种可选方案是在两个漂浮主体的头部和尾部之间运输LNG，但是这比相应的先前技术的石油装载操作明显更加困难，以及该方法对设备提出较高要求。另外，如果这些船只被允许旋转，LNG的存储船只必须装配有用于LNG的复杂的水下回转系统。

为了减小关联于在装载操作期间的漂浮主体动态的问题，已提出在海床上安装较大的矩形钢管或混凝土结构，用作人造海港，其中连续的钢管或混凝土墙旨在形成抵挡进入的波浪。所提出的典型水深为8到30米。这种类型的大型构造旨在远离人口聚居的地区建立和同时用作在装载和卸载操作期间的LNG船只的防波堤。

通过将船只在海港构造的背风侧移动可减小这个问题，但是计算和流域测试表明，当在一个期间内从特别不利的角度传入波浪和涌浪时，如果要得到明显的屏蔽作用，必须将港口构造形成的连续屏障体建造得很大型。这是由于熟知的作用，即海洋波浪会在这种构造两侧的周围变弯曲，和在与弯曲波浪相遇的背风侧后面的一定距离上出现焦点。在该焦点上，波高可实际上高于传入波。

被安置在海洋底部的大型海港构造可用作波浪的屏蔽体，因此其成本很高。已被建议的在装载操作期间用混凝土建造用于LNG的这些类型的海港站点的不同形式可为船只屏蔽波浪。例如，一种被建议的要建造的构造形状为马蹄形的和将LNG船只装载/卸载在其内。这将明显地减少动态，但该海港站点比矩形形状的站点的成本甚至更高。

NO126927描述了一种海港站点，包括漂浮和下沉的多个单元，和构建用于在海床上移动。各个单元包括基底、承载结构和根据需要可被移动的可移动的破波构件。

US3,958,426描述了一种海港站点，包括被分隔安置在海床上的多个单元，以形成至少一个笔直的系泊场所。该单元被提供有防护板和波浪衰减装置。

申请人自己的公开WO2006/041312揭露了一种用于在海上存储、装载和卸载如LNG的油气的海港设施，通过参考于此处包括其全部内容。该海港包括由钢或混凝土建造的三个单元，被安置在海床上。单元被按侧向关系串联地安置。配置海港以衰减波浪，船只旨在停于系泊背风侧。