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摘 要：回顾了单点系泊系统的应用现状，分析了单点系泊系统的特点，总结了当前海洋工程中应用的单点系泊系统的主要部件，为今后单点系泊系统的优化设计提供了理论参考。
关键词：单点;系泊系统;海洋工程应用
一、海洋工程中的应用
单点系泊系统是英文Single Piont Mooring System的中译词（简称SPM），它的主要作用是将FPSO定位于预定海域，起着输送井流、电力、通信等功能，同时使FPSO具有风向标效应，在各种风浪流作用下使FPSO受力最小，从而保证FPSO在海上能长期持续作业。单点系泊系统是海洋石油开发的重要设施之一。单点系泊系统被用于海洋石油开发，主要有两种作用，其一被用于定位系泊FPSO，其二被用于外输原油终端。单点系泊系统被大量采用，主要原因是它的适应水深范围比较大，可系泊超大型油轮或FPSO、抵抗海洋环境能力强，在一定条件下经济性良好，因此从可靠性和经济性的观点考虑，采用单点系泊系统进行定位是海洋工程、海洋观测、海洋养殖等领域最常用的定位方式之一。
二、单点系泊系统的主要特点
（一）系统的弹性
单点系泊装置是一种弹性系统，它对外力有复原的反应，有吸收、消耗能量的性能。它的锚链式桩腿跟船锚链一样具有弹性，能吸收能量。刚性铰链桩腿在外力作用下会产生位移吸收部分能量。单点系泊系统的这种弹性，可以大大缓冲其对外力的位移反应和峰值系缆负荷，并减少油轮超出漂移范围以及油轮与浮筒相撞等事故。
（二）系统的风标特性
单点系泊系统都具有可转动360°的系泊转台，转台上的系泊桩柱带着被系泊的油轮一起，可以自由地绕着系泊中心点转动，并根据风、波浪、海流的方向，整个系统就象风标一样，使油轮处于顺风顺流的位置而改善了系统的受力状况，即所谓系统的风标特性。
（三）重复使用的性能
相对于海上石油终端中的固定式锚泊系统，单点系泊系统具有重复使用性，其主要部件如浮筒、桩腿、输油软管和流体旋转头等均可稍作修改，搬到另一个具有相近水深和环境条件的位置重复使用。此特性對于开发海上边际油田，用作临时系泊的早期生产设施，十分机动灵活。
（四）低廉的费用和较快的研制、安装时间
跟其余类型的海上石油终端相比较，单点系泊系统的投资费用和输油作业成本都比较低。单点系泊系统的制造、安装、作业和维修费用等，一般约为相同功能和能力的需打桩定位的固定设施费用的30%-50%。单点系泊系统的研制时间也比较快，一般能在6个月到12个月内建成，因为其钢材制造量相对较少，锚链、系泊缆绳、输油软管等都是现成常规产品。另外，单点系泊装置的安装时间，通常也比固定平台和海底管道所需的安装时间少。现在已有单点系泊系统建造入级规范作准则，研究设计的时间也大为减少。
三、单点系泊系统的类型
单点系泊装置主要有两种基本类型，即悬链式浮筒系泊装置和单锚腿系泊装置。根据海上油田开发的需要和海况条件的要求，在这两种基本类型的基础上，单点系泊技术不断改进，逐步发展为多种类型的系泊装置，主要有：悬链式浮筒系泊装置;单锚腿系泊装置;单浮筒刚臂系泊装置;单锚腿刚臂系泊装置;导管架塔式刚臂系泊装置;固定塔式单点系泊装置;露体单浮筒系泊装置;桅式单浮筒储油系泊装置;可解脱式浮筒转塔系泊装置等。
四、单点系泊主要部件
浮筒：除了固定塔式单点系泊装置之外，其余类型的单点系泊装置大多装设一个浮筒，以提供正浮力以及安装转盘和流体旋转头之用。
桩腿构件：单点系泊系统的桩腿是将浮筒支持在安装点的部件，基本上分为锚链类（或锚链— 立管）和刚性构件两种，按数量划分有单桩腿和多桩腿之分。桩腿构件之间的连接一般采用万向接头。
系泊缆绳：系泊缆绳是系泊船只的主要部件。按APS规范规定，系泊缆绳最多只能由两根组成。它由系泊负荷决定。
输油软管：单点系泊系统的输油软管，通常分为两段，一段是从海底管道的末端管汇连接到浮筒上的流体旋转头，称为水下软管（或者称为柔性立管）;另一段是从流体旋转头连接到储油轮，称为漂浮软管。
流体旋转头：流体旋转头是单点系泊系统的关键部件，它是连通固定部分和旋转部分之间各种流体管道的转换设备。流体旋转头采用一个双密封系统，它具有模块化结构，在需要作多通道布置时，可以把几个旋转头叠装在一起。
五、结语
随着科技的进步，国内对能源需求量越来越大，单点系泊系统在海洋工程应用中优势越来越明显，通过对单点系泊系统特点、类型和主要部件的探讨，不难看出单点系泊系统将是海洋资源的开发利用中的重要应用，其不但可提高海上作业安全，更可提高资源开发利用的程度。
参考文献
[1] 吕立功，景勇，温宝贵等.FPSO系泊系统设计上的考虑[J].中国造船，2005（46）.
[2] 亓俊良.FPSO单点系泊监测系统设计与应用[J].中国海上油气，2014（S1）.
[3] 侯金林.秦皇岛32-6油田单点系泊系统的特点[J].中国海上油气，2002（1）.
[4] 刘生法.单点系泊系统关键技术探讨[J].中国海洋平台，2012（1）.
关键词：单点;系泊系统;海洋工程应用
一、海洋工程中的应用
单点系泊系统是英文Single Piont Mooring System的中译词（简称SPM），它的主要作用是将FPSO定位于预定海域，起着输送井流、电力、通信等功能，同时使FPSO具有风向标效应，在各种风浪流作用下使FPSO受力最小，从而保证FPSO在海上能长期持续作业。单点系泊系统是海洋石油开发的重要设施之一。单点系泊系统被用于海洋石油开发，主要有两种作用，其一被用于定位系泊FPSO，其二被用于外输原油终端。单点系泊系统被大量采用，主要原因是它的适应水深范围比较大，可系泊超大型油轮或FPSO、抵抗海洋环境能力强，在一定条件下经济性良好，因此从可靠性和经济性的观点考虑，采用单点系泊系统进行定位是海洋工程、海洋观测、海洋养殖等领域最常用的定位方式之一。
二、单点系泊系统的主要特点
（一）系统的弹性
单点系泊装置是一种弹性系统，它对外力有复原的反应，有吸收、消耗能量的性能。它的锚链式桩腿跟船锚链一样具有弹性，能吸收能量。刚性铰链桩腿在外力作用下会产生位移吸收部分能量。单点系泊系统的这种弹性，可以大大缓冲其对外力的位移反应和峰值系缆负荷，并减少油轮超出漂移范围以及油轮与浮筒相撞等事故。
（二）系统的风标特性
单点系泊系统都具有可转动360°的系泊转台，转台上的系泊桩柱带着被系泊的油轮一起，可以自由地绕着系泊中心点转动，并根据风、波浪、海流的方向，整个系统就象风标一样，使油轮处于顺风顺流的位置而改善了系统的受力状况，即所谓系统的风标特性。
（三）重复使用的性能
相对于海上石油终端中的固定式锚泊系统，单点系泊系统具有重复使用性，其主要部件如浮筒、桩腿、输油软管和流体旋转头等均可稍作修改，搬到另一个具有相近水深和环境条件的位置重复使用。此特性對于开发海上边际油田，用作临时系泊的早期生产设施，十分机动灵活。
（四）低廉的费用和较快的研制、安装时间
跟其余类型的海上石油终端相比较，单点系泊系统的投资费用和输油作业成本都比较低。单点系泊系统的制造、安装、作业和维修费用等，一般约为相同功能和能力的需打桩定位的固定设施费用的30%-50%。单点系泊系统的研制时间也比较快，一般能在6个月到12个月内建成，因为其钢材制造量相对较少，锚链、系泊缆绳、输油软管等都是现成常规产品。另外，单点系泊装置的安装时间，通常也比固定平台和海底管道所需的安装时间少。现在已有单点系泊系统建造入级规范作准则，研究设计的时间也大为减少。
三、单点系泊系统的类型
单点系泊装置主要有两种基本类型，即悬链式浮筒系泊装置和单锚腿系泊装置。根据海上油田开发的需要和海况条件的要求，在这两种基本类型的基础上，单点系泊技术不断改进，逐步发展为多种类型的系泊装置，主要有：悬链式浮筒系泊装置;单锚腿系泊装置;单浮筒刚臂系泊装置;单锚腿刚臂系泊装置;导管架塔式刚臂系泊装置;固定塔式单点系泊装置;露体单浮筒系泊装置;桅式单浮筒储油系泊装置;可解脱式浮筒转塔系泊装置等。
四、单点系泊主要部件
浮筒：除了固定塔式单点系泊装置之外，其余类型的单点系泊装置大多装设一个浮筒，以提供正浮力以及安装转盘和流体旋转头之用。
桩腿构件：单点系泊系统的桩腿是将浮筒支持在安装点的部件，基本上分为锚链类（或锚链— 立管）和刚性构件两种，按数量划分有单桩腿和多桩腿之分。桩腿构件之间的连接一般采用万向接头。
系泊缆绳：系泊缆绳是系泊船只的主要部件。按APS规范规定，系泊缆绳最多只能由两根组成。它由系泊负荷决定。
输油软管：单点系泊系统的输油软管，通常分为两段，一段是从海底管道的末端管汇连接到浮筒上的流体旋转头，称为水下软管（或者称为柔性立管）;另一段是从流体旋转头连接到储油轮，称为漂浮软管。
流体旋转头：流体旋转头是单点系泊系统的关键部件，它是连通固定部分和旋转部分之间各种流体管道的转换设备。流体旋转头采用一个双密封系统，它具有模块化结构，在需要作多通道布置时，可以把几个旋转头叠装在一起。
五、结语
随着科技的进步，国内对能源需求量越来越大，单点系泊系统在海洋工程应用中优势越来越明显，通过对单点系泊系统特点、类型和主要部件的探讨，不难看出单点系泊系统将是海洋资源的开发利用中的重要应用，其不但可提高海上作业安全，更可提高资源开发利用的程度。
参考文献
[1] 吕立功，景勇，温宝贵等.FPSO系泊系统设计上的考虑[J].中国造船，2005（46）.
[2] 亓俊良.FPSO单点系泊监测系统设计与应用[J].中国海上油气，2014（S1）.
[3] 侯金林.秦皇岛32-6油田单点系泊系统的特点[J].中国海上油气，2002（1）.
[4] 刘生法.单点系泊系统关键技术探讨[J].中国海洋平台，2012（1）.