[实用新型]一种半滑动式的FPSO上部模块箱式支墩

说明书

本实用新型涉及一种半滑动式的FPSO上部模块箱式支墩，它主要由支撑圆立柱、侧翼支撑板、凹圆弧肘板、矩形肘板、箱体、滑动梯形槽垫板、挡板、滑动梯形齿垫板、固定端金属垫片和固定端立管垫板组成；所述支撑圆立柱是连接箱体上下板的撑体，侧翼支撑板、凹圆弧肘板及矩形肘板焊接组立成箱体内部撑体；固定端箱体盖板上焊接一块金属垫片以补强和平衡，构成固定端支墩；滑动端箱体盖板在沿艏艉方向焊有挡板以限制滑动梯形槽垫板横向滑动和竖向波动，且垫板焊接于箱体盖板上，上方搭接滑动梯形齿垫板，构成滑动端支墩；构架平台的支腿采用简支梁形式与模块支墩部分固定焊接，部分滑动接触，本实用新型结构受力合理，海况适应性强，适用海域广。

技术领域

本实用新型涉及一种半滑动式的FPSO上部模块箱式支墩，属于海洋石油工程设施领域。

背景技术

浮式生产储油卸油系统(FPSO)是海洋石油开发中集生产、储油、外输、生活和发电等于一体的综合性的大型海上石油生产基地。与其他形式石油生产平台相比，FPSO具有抗风浪能力强，适应水深范围广，储/卸油能力大，以及可转移、重复使用的优点，广泛适合于远离海岸的深海、浅海海域及边际油田的开发，己成为海上油气田开发的主流生产方式。

目前，浮式生产储油卸载油装置上部模块结构有多种不同的支撑型式，归纳起来FPSO模块甲板与船体甲板连接主要采用两种方式：(1)无支墩结构，模块甲板下的刚架结构与FPSO船体甲板直接焊接，该连接方式无法消除船体梁变形对模块甲板结构的影响，如传统式刚架结构，模块支撑根部有应力集中现象，仅适用于较好海况；(2)有支墩结构，模块甲板下的刚架结构通过支墩结构与FPSO船体甲板连接，如小支墩、壁式支墩和箱式小支墩，小支墩为全固定结构，在恶劣海况下仍未消除船舶总纵弯曲对模块支撑的影响，支撑反力过大，只适用于较好海况，壁式支墩占用空间和甲板面积大，不利于消防、管线的布置，箱式小支墩较比于壁式支墩减少船舶总纵弯曲，适用于恶劣海况。

支墩布置在船体甲板强横梁或横舱壁与纵骨交接处，且支墩所在的主甲板下设置加强结构(如大肘板和短桁材)，致使模块支撑根部有明显的高应力区。模块构架平台支腿直接焊接在模块支墩上，由于FPSO船体梁的纵向弯曲变形，容易在其连接处的焊接产生疲劳裂纹，且易发生变形或撕裂的现象，导致结构失稳、管线撕裂和设备损坏。因为FPSO船体内是原油储存舱易燃易爆，而生产工艺系统存在不确定性危险，焊缝裂纹的修复成为复杂的难题。随着超深海和边际油田的开发，传统的模块支撑形式不适用于环境条件恶劣的FPSO。

根据简支梁设计理念，模块构架平台的部分支腿与模块支墩结构焊接，部分支腿与模块支墩滑动接触。可避免模块构架平台支腿随着船体梁的纵向弯曲变形而发生的强制变形，也可释放模块自身重量引起的支腿的变形，大大降低产生疲劳裂纹的概率。据此设计的模块支墩主要用于恶劣海况或重载上部模块的FPSO。

发明内容

本实用新型的主要目的在于克服现有产品存在的上述缺点，而提供一种半滑动式的FPSO上部模块箱式支墩。

为实现其目的，本实用新型所采用的技术方案是：