FPSO上部模塊靜力計算研究

高峰，齊博，辛曉輝，劉立靜，梁凌云

（海洋石油工程股份有限公司， 天津 300451）

（天津修船技術研究所， 天津 300457）

1 引言

FPSO（Floating Production Storage and Offloading）因其特殊結構形式，依托于船舶，因此它不同于固定式平臺，其上部模塊的設計也與固定式平臺不盡相同。以往固定式平臺上部模塊的強度設計校核包括：靜力強度計算（在位計算）、地震強度計算、裝船強度計算、吊裝（或浮托）強度計算、拖航強度計算和疲勞強度計算等。而FPSO上部模塊主要包括靜力計算、吊裝計算和疲勞計算。對于固定式平臺，一般情況下靜力計算和安裝計算（裝船、吊裝或者拖航）是控制工況，對上部模塊強度要求較高；而對于FPSO上部模塊，靜力計算和疲勞計算才是控制工況。FPSO上部模塊的靜力計算又不同于固定式平臺上部模塊的靜力計算。本文以某FPSO上部模塊為例，做出詳細研究探討。

2 固定式海洋平臺上部模塊設計計算方法

固定式海洋平臺上部模塊的設計計算一般依照API RP 2A規范的要求[1]，靜力計算主要是考慮波浪流等環境荷載作用在導管架結構上，再傳遞到上部模塊上，結合各類設備或裝備荷載，計算出桿件的應力、應變。裝船計算是通過滑移拖拉過程從場地慢慢轉換到駁船上，荷載相應比較簡單。拖航計算主要是考慮駁船運輸過程中船舶運動和風對上部模塊強度的影響。吊裝計算主要是考查1.35和2.0兩個安全系數及吊裝偏心情況下上部模塊的強度。地震計算和疲勞計算一般情況下不是控制工況，主要是給出一個水平地面加速度和相應的地震譜或者選擇相應的疲勞曲線，得出相應的結果。……