مقايسه تغييرات در فرم بدنه سكوي FPSO از ديدگاه پايداري و درياماني در شرايط عملياتي بارگيري كامل در خليج فارس

Comparison of variations in FPSO hull geometries with respect to stability and seakeeping performance under full loaded condition in Persian Gulf

از انواع سكوهاي شناور، سكوي FPSO1 با دارا بودن قابليت استخراج، فرآورش، بارگيري و نگهداشت تركيبات هيدروكربني امروزه به عنوان يكي از گزينه هاي موثر و پركاربرد در صنعت نفت فراساحل مطرح است. نسل اول سكوهاي FPSO از طريق تغيير كاربري شناورهاي تانكر به اين سكوي شناور ايجاد شده است، لذا متخصصين، اين سكوي شناور را به صورت شبيه به كشتي مي شناسند. پاسخ بدنه، شامل پايداري در حالت سالم و آسيب ديده؛ موقعيت مكاني و شتاب بدنه در اثر نيروهاي محيطي از جمله عوامل موثر در ارزيابي كارايي اين سكوي شناور است. هدف از اين مطالعه دستيابي به يك فرآيند منظم و قانونمند براي ارزيابي كارآيي كلي سه فرم بدنه سكوي FPSO شبيه به كشتي با اختلاف جزئي در طراحي است. مساله به عنوان يك مدل تصميم گيري چند معياره ( 2MCDM ) در نظر گرفته شده و از فرآيند تحليل سلسله مراتبي( AHP3 ) استفاده شده است. مدلسازي براي سه فرم بدنه سكوي FPSO شبيه به كشتي با درنظر گرفتن استانداردهاي آيين نامهاي، روش المان محدود و كدنويسي ديفركشن نرم افزاري انجام شده است.

Among different offshore platform concepts; FPSOs (Floating Production, Storage and Offloading units) have been more attractive these days. Stability and seakeeping are two effective hull design parameters and overall efficiency assessment of FPSOs. This study has focused on some performance factors such as, stability both intact and damage condition, hull position, displacement and acceleration due to environmental loads. The aim of this study is to achieve a systematic procedure to evaluate the quality of performance for three type of FPSO hull forms including: ship-shaped, rectangular box and oval. The procedure is done by an MCDM model with an AHP method. Models are done in Finite Element Method (FEM) and diffraction analysis have been performed. Oval type FPSO has better performance in stability and rectangular box has better performance in seakeeping assessment. Better seakeeping performance of rectangular box FPSO leads to have greater score in overall efficiency assessment among three case studies. In this study, spread mooring type with steep-s flexible riser are used for all case studies.