Der Entwurf von FPSOs (floating, production, storage and offloading vessels, schwimmende Produktions- und Lagereinrichtungen) für die Ausbeutung von Erdölfelder ist eine große technische Herausforderung. Die Firma DNV (Det Norske Veritas) hat jetzt Standards entwickelt, die sowohl für den Schiffbau als auch für FPSOs gelten. Beim Entwurf von FPSOs wird die Erfahrung aus dem Tankerbau angewendet. Es gibt folgende Unterschiede: Tanker kommen ins Trockendock und werden regelmäßig inspiziert. Wenn bei FPSOs Fehler auftreten, hat dies stärkere Auswirkungen in Bezug auf Ausfallzeit und Reparaturkosten. Tanker werden nur im Hafen be- und entladen während dieser Vorgang bei FPSOs kontinuierlich läuft. Tanker werden für eine Lebensdauer von 20 Jahren ausgelegt, FPSOs hingegen für mindestens 25 Jahre. Beim Schiffsbau werden of empirische Regeln eingesetzt, da dies Zeit spart. auch wenn es nicht immer zu einem optimalen Ergebnis führt. Da es bei FPSOs mehr Einflüsse durch Wasserbeladung, kontinuierlichem Be- und Entladen, höheres Gewicht durch die Anlagen an Deck sowie mehr Belastungen gibt, gibt es höhere Anforderungen an den Entwurf, die konkrete Berechnungen erfordern. FPSOs werden an verschiedenen Orten (Afrika, Brasilien, Nordsee, Golf von Mexiko) eingesetzt. Jede Umgebung bedeutet andere Anforderungen, da etwa Jahrhundertwellen jeweils andere Höhen haben oder in dem Gebiet Hurrikane oder nur rauhe See auftreten. Der LRFD (load resistance factor design, Beanspruchungswiderstandsfaktor) wird verwendet, um ein einheitliches Sicherheitsniveau bei den bisherigen Designregeln zu bekommen. Die Konstrukteure können damit die Struktur konsistenter und optimaler entwerfen. Damit können auch die Belastungen an Deck und im Schiffskörper bei der Auslegung kombiniert werden. Dies ist mit den normalen Regeln für Tanker schwierig. Für die Ermüdungsanalyse gibt es in der Klassifikation von DNV verschiedene Methoden, vereinfachte Techniken zur Einschätzung der Belastung aber auch direkte Belastungsanalysen. Die Ermüdungsschäden erscheinen aufgrund der Kombinationen verschiedener Umwelteinflüsse, die unterschiedlich zu gewichten sind. Folgende Einflüsse werden im Artikel diskutiert: Vorder- und Hinterschiff-Seeschlag, Durchbiegungen, Schwingungen, Sturmsee, Beschleunigung sowie weitere Bewegungen. Diese Beanspruchungen an den Schiffskörper treten überwiegend in Gebieten mit rauher Seeumgebung auf.
Effective FPSO hull design uses combined approach. Floating production systems
Der Entwurf von schwimmenden Produktionsplattformen für die Erdölförderung
Oil and Gas Journal ; 99 , 24 ; 72-78
2001
7 Seiten, 3 Bilder, 2 Tabellen, 7 Quellen
Article (Journal)
English
La maintenance des FPSO Floating Production Storage Offloading (FPSO) maintenance
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