2014-02-02
2105
В результате, появились наливные устройства в открытом море беспричального типа для самых разнообразных погодных условий и глубин моря.
При этом, если нефть не отвечает требованиям нормативных документов, её доставляют на береговые терминалы для дальнейшей подготовки сравнительно небольшими так называемыми челночными танкерами. Челночный танкерный флот так же используется при доставке полностью подготовленной нефти потребителям на небольшие расстояния. Супертанкеры в основном используются при транспортировке полностью подготовленной нефти на большие расстояния.
Всё многообразие беспричальных наливных устройств сведено
в таблицу 11.
Наибольшее распространение (более 300 устройств) получили точечные причалы одноякорного типа со стояком или многоякорного на растяжках; причём, последние преобладают.
Основа последнего – буй с диаметром до 17 м, который фиксируется 4, 6 или 8 цепями, закрепленными на сваях или анкерах (якорях).
Сверху буя находится поворотная (360о) платформа. На платформе находятся швартовые крепления, сигнальные огни, грузоподъёмное оборудование и главное – вертлюг для связи платформы с буем.
Подводный трубопровод соединён с буем несколькими гибкими шлангами, снабженными у дна поплавками для придания шлангам нужного изгиба. В настоящее время шланги заменяют на гибкий трубопровод из секций, соединенных карданными узлами. Жидкость перекачивается на танкер по нескольким плавучим шлангам.
В системе со стояком плавучий буй фиксируется якорной цепью к жесткому стальному стояку, закреплённому в основании на дне. Жидкость из подводного трубопровода по гибким шлангам, закрепленным на стояке, а затем через вертлюг по плавающим шлангам подаётся на танкер.
Чтобы сократить время наполнения танкера, нефть надо предварительно накопить в хранилище. Разместить на платформе такое хранилище невозможно. Поэтому, чаще всего, в качестве хранилища используют переоборудованный танкер, расположенный примерно в 100 м от платформы.
Выносной точечный причал с анкерным креплением CALM:
Это самый малый по размеру и самый простой по устройству выносной точечный причал.
Он представляет собой круглый плавучий буй, который удерживается на точке 4 – 8 тяжелыми якорными цепями. На нём имеется свободно вращающийся круг, к которому и швартуются танкера одним синтетическим канатом, прикрепленным к кругу и свободно плавающим в море (конец надо вылавливать).
Подача нефти осуществляется через свободно плавающие в море шланги, прикрепленные к кругу (шланги надо вылавливать). Нефтепровод проложен по дну и соединён с буем гибким шлангом через поворотный шарнир.
Буй применим на глубинах от 30 до 200 м. При меньших глубинах нагрузки от волн начинают превышать допустимые пределы. При больших глубинах вес цепей становится таким, что требуется увеличивать размеры буя, не говоря уже о стремительно возрастающих трудностях для водолазов. Срок службы буя до 20 лет, швартова и шлангов до 10 лет. Буй достаточно сложно обслуживать, ибо вертолётной площадки на нём нет, а катер может подойти, если только высота волн не превышает 2,5 м. Буй не предназначен для постоянной швартовки, при плохой погоде танкер отходит и выжидает.
Таблица 1
Сводные данные о основных системах беспричального налива (СБН)
| Тип СБН | Рекомендуемые глубины, м | Примечание |
| Выносной точечный причал с анкерным креплением CALM Выносной одноопорный причал с анкерным креплением SALM Шарнирно закреплённая на дне колонна для отгрузки нефти ALC Выносной точечный причал для незащищенных акваторий ELSBM Буй SPAR Буй SEMI – SPAR Швартовая турель Башня с шарнирным и цепным креплением CAT Моносвая PRODIGIOUS SMART MINI – SMART GREAT PROUD | 30 – 200 35 – 500 90 – 120 30 – 200 110 – 500 150 – 370 180 – 700 80 – 200 19 – 50 50 – 90 30 – 50 70 – 180 | Затруднительность обслуживания. Сильная подверженность воздействию волн Требует меньше ремонта. Недостаток – подводное расположение вертлюга и распределительных клапанов; трудность доступа Масса около 500 т. Обычно, есть место для установки крана большой грузоподъёмности и вертолётной площадки Масса около 375 т. Является усовершенствованной моделью CALM Имеется ёмкость на 47700 м3 Сочетаются элементы SPAR и полупогружной платформы. Размещено оборудование для добычи нефти Ёмкость для хранения нефти. Буй отсутствует. Возможность установки оборудования на верфи и повторного использования. Недостаток – удары цепей Сочетает в себе элементы шарнирно Закреплённой на дне колонны ALC и выносного точечного причала ELSBM Продолжение концепции стационарной башни Самоплавучий, имеет факел, подъёмный кран, вращающуюся платформу, швартовое кольцо Самоплавучий, имеет факел Буксировка в вертикальном положении Альтернатива MINI – SMART Самоплавучий, имеет факел |
Выносной одноопорный причал с анкерным креплением SALM.
Это узкий цилиндрический буй на 90 % погруженный в воду. Через шарнир он соединен с натяжным райзером любой конструкции (от тяжелой цепи до трубы). Райзер через шарнир соединен с гравитационным основанием. Причал не предназначен для постоянной швартовки. У основания буя (под водой) – вертлюг, а от него погружные загрузочные шланги, которые надо вылавливать из моря. Клапана тоже находятся под водой. Соединительные шланги жестко прикреплены к райзеру. Швартовка осуществляется к надводной части буя. Буй применим на глубинах 35 – 200 м; если же райзер сделать составным (на шарнирах) глубину можно увеличить до 500 м. Обслуживание только с катера. SALM в 3 – 5 раз дороже чем CALM.
Шарнирно закрепленная на дне колонна ALC, она же шарнирно закрепленная башня ALT, она же шарнирно закрепленная платформа ALP.
Это одиночная стальная колонна с камерами плавучести, которая снизу с помощью тяжелого универсального шарнира соединена со свайным основанием. Верх колонны намного выше уровня моря. Он имеет жилые палубы для ремонтников, поворотное (на 360о) устройство для швартовки со свободно плавающим в море концом, кран, вертолетную площадку, стрелу для грузовых шлангов. Колонна покачивается на волнах и при швартовке может недопустимо наклониться. Чтобы этого не случилось на верху колонны устанавливается минимум оборудования и используются челночные танкеры минимальных размеров. Колонна применима на глубинах 90 – 120 м. При меньших глубинах колебания колонны могут войти в резонанс с волнами. При больших глубинах увеличивается масса колонны, а это вновь ведет к усилению колебаний. ALC, ALT или ALP примернов 13 раз дороже чем CALM.
Выносной точечный причал для незащищенных акваторий ELSBM.
Это усовершенствованная система CALM для более суровых условий. Размеры буя (особенно подводной части) резко увеличины. Отсюда малая подвижность на волнах, а, значит, малый износ подводных шлангов. Грузовые шланги расположены выше уровня волн на вьюшке с контргрузом. Имеется запасной грузовой шланг. Постоянного персонала нет. Это единственный выносной точечный причал в Северном море с жесткой кранцевой защитой от столкновения с танкером. Есть жилые помещения и вертолетная площадка. Вес оборудования до 500 т. Минимальная глубина до 60 м. ELSBM в 4 раза дороже чем CALM.
Буй SPAR.
Это развитие системы ELSBM, но: в конструкции есть ёмкость для хранения нефти, отсюда насосы, автономная энергетическая установка, постоянный персонал, хорошие жилые помещения. Над водой лишь малая часть, поэтому волновые нагрузки незначительны. К донному трубопроводу буй подсоединен короткими гибкими райзерами. Шесть тяжелых якорных цепей и бетонные якоря по 1000 т. Над водой на большом поворотном круге находится оборудование для швартовки, стрела для грузовых шлангов и вертолетная площадка. Поворотный круг имеет механический привод. Швартов поднимают на борт танкера с помощью плавучего троса – проводника, который поднимают лебедкой. Этот же проводник вытягивает концы загрузочных шлангов. Ёмкость нефти рассчитана на
3 – х дневную добычу (обычно 19 – 50 тыс.т) – отсюда высота буя превышает 80 м. Значит, глубина моря от 110 до 500 м. Это самая дорогая система. SPAR в 17 раза дороже чем CALM, но из – за ёмкости для нефти все равно выгодна.
Буй SEMI – SPAR.
Это развитие системы SPAR выполнено фирмой «Шелл».
В ней сочетаются элементы SPAR (плавучая ёмкость для хранения нефти и принципы отгрузки) и некоторые свойства полупогружной платформы (большая остойчивость, большие палубы, большая грузоподъёмность). Это позволяет дополнительно разместить на конструкции оборудование для добычи нефти. Диаметр платформы 67 м. 12 якорных цепей. Есть специальная швартовая платформа с механическим приводом, перемещающаяся по рельсам, проложенным по периметру верхнего строения. Отбор нефти достигает 9,5 тыс м3/сутки. Рассчитана на глубины 150 – 370 м. 56 человек постоянного персонала. Швартовка при высоте волн до 3,5 м.
Швартовая турель.
Это точечный причал с ёмкостью для хранения нефти, но буй отсутствует. Вместо него – постоянно (стационарно) пришвартованный танкер, на носу которого и смонтирован вертлюг. Танкер упрочнен и служит для хранения нефти. По данным фирмы «IMODCO» устройство может работать при глубинах до 700 м, а, вероятно, и до 1400 м, причём, до 180 м лучше использовать жесткий райзер.
