FLNg-LNGC旁靠外輸過程的水動力特性分析.pdf

1、廣袤的海洋蘊藏著豐富的天然氣資源，為了經(jīng)濟高效地對其進行開采，國際上提出用FLNG替代傳統(tǒng)的海上油氣開發(fā)模式。作為一種新型的海洋油氣開發(fā)方案，F(xiàn)LNG存在諸多關鍵技術，其中一項便是LNG的卸載。由于LNG的超低溫特性，通常采用FLNG與LNGC并排系泊的旁靠卸載方式。如何對FLNG旁靠外輸作業(yè)時兩船體之間的相互水動力作用進行全面地考慮，進而尋求有效措施避免兩船體之間發(fā)生碰撞等安全事故是外輸方案設計的關鍵，為此本文進行了深入地研究。

2、>　　首先對FLNG單體進行了頻域水動力分析，并將本文的運動響應幅值算子計算結果與模型實驗結果進行對比，驗證了本文單體計算模型的準確性，為FLNG-LNGC旁靠數(shù)值分析奠定了良好的基礎。
　　在FLNG單體水動力分析的基礎上，進一步對FLNG-LNGC雙體在頻域范圍內(nèi)進行了分析，并針對FLNG和LNGC之間的水體共振問題，探討了影響共振周期的主要因素，進行了相應的參數(shù)敏感性分析。計算結果顯示:不同浪向條件下雙體之間相互作用對FLN

3、G和LNGC各自由度的運動影響有很大的差別;雙體間水動力相互作用主要包括相對平穩(wěn)的非共振作用和船體之間水體的共振作用，研究表明不同的雙體間距、吃水和浪向均會對共振區(qū)產(chǎn)生不同的影響。進一步研究發(fā)現(xiàn)，水面阻尼對水體共振運動響應的抑制作用比較明顯，對平穩(wěn)的雙體作用影響不大。
　　在頻域分析的基礎上，對FLNG、LNGC、系泊系統(tǒng)和兩船之間的連接系統(tǒng)組成的多浮體旁靠系統(tǒng)在時域范圍內(nèi)進行了分析。在驗證了本文時域耦合數(shù)值計算模型的正確性的基礎

4、上，通過改變FLNG和LNGC的裝載狀態(tài)模擬了LNG的offloading過程。計算結果表明:在不同裝載狀態(tài)和海況條件下，本文所采用的FLNG和LNGC單點系泊和連接系統(tǒng)的具有安全適用性，可以為旁靠外輸方案的設計提供依據(jù)。
　　最后聯(lián)系FLNG旁靠系統(tǒng)外輸作業(yè)時的工程實際，分析了連接系統(tǒng)的變化對旁靠外輸作業(yè)的影響，重點考慮了連接纜的布置形式、預張力和剛度等關鍵參數(shù)對FLNG旁靠系統(tǒng)安全性能的影響。計算結果顯示:相比于橫向相對運動，