一种带有滑移和固定支墩的FPSO大型上部模块的制作方法

一种带有滑移和固定支墩的fpso大型上部模块
技术领域
1.本发明涉及fpso船舶建造及设计领域，具体涉及一种带有滑移和固定支墩的fpso大型上部模块。


背景技术：

2.fpso(浮式生产储卸油装置)是集油气生产、储存和外输于一体，模块化高度集成的高端海洋工程装备。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，已成为海上油气田开发的主流生产方式。
3.由于大型fpso需要处理多达数百万桶的原油，对上部模块的处理能力要求很高，单个模块的最大重量可达数千吨(4000吨以上)，传统的模块支墩布置和结构型式已不能满足fpso船体对上部模块的支撑需求，开发一种fpso大型上部模块的支墩系统成为fpso船体设计的一项重要内容。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本发明提供一种带有滑移和固定支墩的fpso大型上部模块，其所采用的技术方案是：
5.一种带有滑移和固定支墩的fpso大型上部模块，在主甲板上固定有四组支墩，支墩带有4个长条形支撑板，4个长条形支撑板横纵交错，形成整体呈“井”字型的支墩，在支撑板上方固定有面板，面板也是整体呈“井”字型。
6.四组支墩分别位于上部模块下表面的四个角处，其中两组支墩为固定支墩，固定支墩带有的面板与上部模块焊接固定，另两组支墩为滑移支墩，滑移支墩带有的面板与上部模块之间设置有橡胶垫，其中一个滑移支墩的面板上固定有挡板，挡板竖立设置在面板上，上部模块底部与挡板相对应的位置设置有卡槽，挡块卡入卡槽内。
7.上述一种带有滑移和固定支墩的fpso大型上部模块支墩系统，更进一步地，多个支撑板在面板与主甲板之间等间距设置。
8.上述一种带有滑移和固定支墩的fpso大型上部模块，更进一步地，支撑板沿船长方向与主甲板下的甲板纵骨对位连接，所述支撑板沿船宽方向与主甲板下的横框架对位连接。
9.上述一种带有滑移和固定支墩的fpso大型上部模块，更进一步地，支撑板上设置有多个加强筋，支撑板端部设置肘板。
10.上述一种带有滑移和固定支墩的fpso大型上部模块，更进一步地，带有挡板的一个支墩位于船体内侧。
11.上述一种带有滑移和固定支墩的fpso大型上部模块，更进一步地，滑移支墩设置在靠近船艏处。
12.上述一种带有滑移和固定支墩的fpso大型上部模块，更进一步地，滑移支墩的面
板与上部模块之间设置有四个橡胶垫，挡块位于橡胶垫之间。
13.本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：
14.①
本发明可增大模块支墩与船体的连接面积，连接区域不需要采用z向钢。
15.②
本发明可有效避免支墩结构和船体主甲板连接处的应力集中现象，降低应力水平。
16.③
本发明可有效消除结构硬点，提高支墩结构和fpso船体主甲板连接处的疲劳寿命。
17.④
本发明可有效提高模块支墩面板沿板厚方向的强度，避免模块支墩与上部模块连接处出现撕裂。
18.⑤
本发明设计简单，便于建造和安装施工。
附图说明
19.图1本发明结构示意图；
20.图2本发明a-a剖面结构示意图；
21.图3本发明b-b剖面结构示意图；
22.图4是图3c处的结构示意图；
23.其中：1-上部模块，2-固定支墩，3-滑移支墩、4-支撑板，5-面板，6-肘板，7-曲板，8-挡板，9-加强筋，10-横框架，11-主甲板、12-甲板纵骨、13-挡块、14-橡胶垫。
具体实施方式
24.结合附图对本发明做进一步说明。
25.一种带有滑移和固定支墩的fpso大型上部模块，如图1所示，在主甲板上固定有四组支墩，支墩带有4个长条形支撑板4，4个长条形支撑板横纵交错，形成整体呈“井”字型的支墩，在支撑板上方固定有面板5，面板也是整体呈“井”字型。
26.四组支墩分别位于上部模块下表面的四个角处，其中两组支墩为滑移支墩(如图3所示)3，靠近船艏部设置，如图3所示，滑移支墩3与上部模块之间设置有四个橡胶垫14，保证上部模块滑移时形成良好的缓冲作用，其中一个滑移支墩两个橡胶垫之间固定有挡板8，上部模块在与挡板8相对应的位置设置有挡块13，挡块13嵌入挡板8形成的卡槽内(如图4所示)。挡块13与挡板8形成卡槽的结构设计，限制上部模块沿船宽方向滑动。另一个滑移支墩与上部模块之间不设置挡板，上部模块可沿船长方向和船宽方向滑动，另两组支墩为固定支墩(如图2所示)2，靠近船艉部设置，固定支墩2的面板与上部模块焊接固定。
27.本发明区别于传统的单桩式支墩，模块支墩布置在上部模块底部四个边角，靠近船艉部的两个模块支墩为固定支墩，靠近船艏部的两个支墩为滑移支墩，固定支墩和滑移支墩均采用井字型结构布置形式，其中一个滑移支墩与上部模块之间不设置挡板，上部模块可沿船长方向和船宽方向滑动，另一个滑移支墩与上部模块之间设置横向挡板，限制上部模块沿船宽方向滑动。
28.沿船长方向和船宽方向分别布置两纵两横垂直于船体主甲板11的长条形支撑板4。长条形支撑板沿船长方向与主甲板11下的甲板纵骨12对位连接，沿船宽方向与主甲板下的横框架10对位连接，增大模块支墩与船体的连接面积，有效避免支墩结构和船体主甲板
11连接处的应力集中现象。长条形支撑板4上方设置面板，面板采用z向钢，避免所述模块支墩与所述上部模块连接处出现撕裂；长条形支撑板与面板呈t字形连接，长条形支撑板端部设置肘板6，肘板上方布置曲板7，肘板与曲板呈t字形连接，消除结构硬点，提高所述模块支墩和fpso船体主甲板11连接处的疲劳寿命，长条形支撑板上布置若干加强筋9板，防止长条形支撑板出现屈曲现象。


技术特征：
1.一种带有滑移和固定支墩的fpso大型上部模块，其特征在于：在主甲板上固定有四组支墩，支墩带有4个长条形支撑板，4个长条形支撑板横纵交错，形成整体呈“井”字型的支墩，在支撑板上方固定有面板，面板也是整体呈“井”字型；四组支墩分别位于上部模块下表面的四个角处，其中两组支墩为固定支墩，固定支墩带有的面板与上部模块焊接固定，另两组支墩为滑移支墩，滑移支墩带有的面板与上部模块之间设置有橡胶垫，其中一个滑移支墩的面板上固定有挡板，挡板竖立设置在面板上，上部模块底部与挡板相对应的位置设置有卡槽，挡块卡入卡槽内。2.根据权利要求1所述的一种带有滑移和固定支墩的fpso大型上部模块，其特征在于：多个支撑板在面板与主甲板之间等间距设置。3.根据权利要求2所述的一种带有滑移和固定支墩的fpso大型上部模块，其特征在于：支撑板沿船长方向与主甲板下的甲板纵骨对位连接，所述支撑板沿船宽方向与主甲板下的横框架对位连接。4.根据权利要求2所述的一种带有滑移和固定支墩的fpso大型上部模块，其特征在于：支撑板上设置有多个加强筋，支撑板端部设置肘板。5.根据权利要求1所述的一种带有滑移和固定支墩的fpso大型上部模块，其特征在于：带有挡板的一个支墩位于船体内侧。6.根据权利要求1所述的一种带有滑移和固定支墩的fpso大型上部模块，其特征在于：滑移支墩设置在靠近船艏处。7.根据权利要求1所述的一种带有滑移和固定支墩的fpso大型上部模块，其特征在于：滑移支墩与上部模块之间设置有四个橡胶垫，挡块位于橡胶垫之间。

技术总结
一种带有滑移和固定支墩的FPSO大型上部模块，在主甲板上固定有四组支墩，支墩带有4个长条形支撑板，4个长条形支撑板横纵交错，形成整体呈“井”字型的支墩，在支撑板上方固定有面板，面板也是整体呈“井”字型。四组支墩分别位于上部模块下表面的四个角处，其中两组支墩为固定支墩，另两组支墩为滑移支墩，其中一个滑移支墩的面板上固定有挡板，上部模块底部与挡板相对应的位置设置有卡槽，挡板卡入卡槽内。本发明可增大模块支墩与船体的连接面积，连接区域不需要采用Z向钢，有效避免支墩结构和船体主甲板连接处的应力集中现象，降低应力水平，消除结构硬点，提高支墩结构和FPSO船体主甲板连接处的疲劳寿命，提高模块支墩面板沿板厚方向的强度。厚方向的强度。厚方向的强度。


技术研发人员：黎林 姜霄翔 刘祥建 赵一阳 郭洪生
受保护的技术使用者：大连船舶重工集团有限公司
技术研发日：2022.08.29
技术公布日：2023/4/20