Sistema di ormeggio – Al largo O&Progetto G：Linea di ormeggio

Panoramica
UN Sistema di ormeggio – Linea di ormeggio è una componente fondamentale nei progetti offshore di petrolio e gas. Il sistema di ormeggio fissa le unità offshore galleggianti al fondale marino, mantenere la stabilità della posizione e consentire operazioni offshore sicure. IL linea di ormeggio, come percorso di carico principale all'interno del sistema di ormeggio, collega l'unità galleggiante al sistema di ancoraggio integrando i segmenti e l'hardware della linea chiave. La corretta selezione e manutenzione delle linee di ormeggio sono essenziali per la sicurezza operativa e la longevità.

Definizione del sistema di ormeggio & Funzioni

• FPSO (Produzione fluttuante, Unità di stoccaggio e scarico)
  • Le unità FPSO trattano e immagazzinano il petrolio greggio offshore, consentendo la produzione in località remote senza condutture.
• FLNG (Recipiente galleggiante per gas naturale liquefatto)
  • Le navi FLNG liquefano il gas naturale offshore per facilitarne il trasporto e lo stoccaggio, sostenere giacimenti di gas remoti.
• FPU (Unità di produzione galleggiante)
  • Le FPU fungono da unità di produzione galleggianti che gestiscono varie attività di lavorazione per i giacimenti di petrolio e gas.
• UST (Nave galleggiante per lo stoccaggio e lo scarico)
  • Gli FSO forniscono lo stoccaggio e lo scarico del petrolio.
• FSRU (Unità galleggiante di stoccaggio e rigassificazione)
  • Le FSRU si concentrano sulla rigassificazione del gas naturale liquefatto in mare.

Scopo e importanza del sistema di ormeggio

• Funzione del sistema di ormeggio: I sistemi di ormeggio fissano le unità galleggianti al fondale marino per mantenere la stabilità della posizione, con la linea di ormeggio come elemento centrale che trasmette i carichi.
• Forze ambientali: Le linee di ormeggio nel sistema di ormeggio contrastano le forze ambientali come il vento, onde, e correnti per operazioni sicure nelle difficili condizioni offshore O&Ambienti G.

Generale – Tipi di sistemi di ormeggio

Tipo	Descrizione	Nota operativa
Ormeggio diffuso	L'ormeggio diffuso utilizza più punti di ancoraggio per fissare saldamente una nave in posizione, fornendo stabilità in varie condizioni del mare.	Utilizzato quando la rotta fissa è accettabile ed è richiesta stabilità su più gambe.
Ormeggio della torretta	L'ormeggio della torretta consente alla nave di ruotare attorno a una torretta fissa, consentendo un migliore allineamento con il vento e le correnti.	Comune dove il Weathervaning è benefico per l'allineamento dei metoceani.
Ormeggio assistito dal posizionamento dinamico	I sistemi di posizionamento dinamico utilizzano i propulsori per mantenere la posizione della nave senza ancore, fornendo un preciso mantenimento della stazione. Tipicamente utilizzato per le navi di supporto offshore, navi da perforazione, ecc.	Utile dove l'ancoraggio è limitato o è necessaria un'elevata precisione.

Sistema di ormeggio – Al largo O&Progetto G: Componenti di ormeggio

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Sistema di ormeggio – Al largo O&Progetto G: UN – Linea di ormeggio

A1. Classificazione

Classificazione	Punti chiave
Tutto il sistema a fune metallica	Molto più leggero della catena Maggiore forza di ripristino per un dato pretensionamento Lunghezza della cima molto più lunga a causa del sollevamento dell'ancora Situazione di usura dovuta all'abrasione a lungo termine nel punto in cui entra in contatto con il fondale marino Uso raro per ormeggi mobili/permanenti
Tutta catena	Migliore resistenza all'abrasione del fondo. Contribuisce in modo significativo alla capacità di tenuta dell'ancora in acque profonde, aumento della penalità di peso sulla capacità di carico della nave a causa del proprio peso proprio e di elevati requisiti di tensione iniziale
Combinazione	Combinazione di catena, fune, corda in fibra. All'ancora è collegato un tratto di catena. La scelta della catena o della fune metallica all'estremità della nave e del tipo di terminazione dipende anche dai requisiti di regolazione della tensione della linea durante le operazioni. Requisiti di pretensione ridotti con maggiore forza di ripristino; migliorata capacità di tenuta dell'ancora e buona resistenza all'abrasione del fondo

A2. Tipo di linea di ormeggio

A2.1 Catena di ancoraggio

A2.2 Fune metallica d'acciaio

• Resistente agli spin
  • Le costruzioni a trefoli resistenti allo spin sono attraenti per l'uso con ormeggi permanenti poiché non generano una coppia significativa con il cambiamento di tensione.
  • Il filo a spirale e il multifilo sono resistenti alla rotazione.
• Resistenza alla corrosione permanente
  • Rivestimento in polietilene/poliuretano (Materiale di tipo ad alta densità) in genere
  • Galvanizzato su tutti i fili
  • Talvolta fili di apporto in zinco
• terminale
  • Presa apri/chiudi
  • Per permanente, la presa dovrà essere dotata di stivale con scarico flessibile (irrigidimento di piega), che può sigillare l'ingresso di acqua e limitare l'affaticamento in panchina.
  • Materiale in resina per colata
  • Anodo di zinco
  • Lavaggi di isolamento
• Ciclo vitale

Descrizione del cavo metallico d'acciaio	Ciclo vitale (Anni)
Zincato 6/8 fili	6-8
Filo a spirale non rivestito zincato	10-12
Trefolo spiralato zincato non rivestito con fili di apporto in Zinco	15-17
Filo a spirale rivestito galvanizzato	20-25
Trefolo spiralato zincato non rivestito con fili di apporto in Zinco	30-35

A2.3 Corda in fibra sintetica

• La progettazione dettagliata fa riferimento all'API RP 2SM
• Utilizzare come segmento nella catenaria in acciaio o nella gamba tesa
• Differenze rispetto al sistema di ormeggio fune/catena in acciaio: Rigidità non lineare, requisiti minimi di tensione, la posizione deve essere lontana dal passacavo/dal fondale marino, fenomeno dello scorrimento, e diverse procedure di gestione

A2.3.1 Tipo di corda in fibra sintetica

4 Tipo di fibre attualmente destinate all'utilizzo negli ormeggi in acque profonde

• Poliestere (polietilene tereftalato)
• Aramide (poliammide aromatica)
• HMPE (Polietilene ad alto modulo)
• Nylon (poliammide)

Fibra	Note chiave
Poliestere	Poliestere: buon candidato per l'ormeggio Costo inferiore Bassa rigidità Induce meno tensione dinamica Buona resistenza alla fatica da compressione assiale Buona fatica Buon rapporto resistenza/peso Buona resistenza allo scorrimento Solo fune in fibra installata in modo permanente
HMPE & Aramide	Diametro più piccolo/movimentazione frequente Acque ultra profonde
Nylon	Gomena in CALM Ispezione frequente dell'elevata elasticità e sostituzione in acque poco profonde, inserito nella cima di ormeggio Assorbe l'energia dalla dinamica dell'imbarcazione

A2.3.2 Costruzione di funi in fibra sintetica

A2.3.2 Proprietà della corda in fibra sintetica

Proprietà	Rigidità	Strisciamento	Fattori per la vita
Descrizione	Aumenta con il carico medio Diminuire con carico/rilassamento ciclico Una funzione lineare del carico medio e dell'intervallo di carico, dopo la tensione per consentire l'assestamento, carico ciclico e rilassamento per qualche tempo	Pochi dati al momento Indicazione generale tramite dati del filato Il continuo allungamento sotto carico può portare alla necessità di ritensionare la linea Creep significativo dell'HMPE, portare al fallimento della rottura per scorrimento viscoso Poliestere/aramide, molto inferiore all’HMPE	Idrolisi Riscaldamento e abrasione interna Fatica da tensione-tensione Fatica assiale compressiva Rottura strisciante Controllato

A3. Peso del ciuffo

• A volte incorporazione nelle gambe di ormeggio
  • Migliorare le prestazioni
  • o ridurre i costi
• In un punto vicino al fondale marino
  • Sostituire una parte della catena
  • Aumenta la forza di ripristino di una gamba di ormeggio
• Considerazione attenta degli effetti potenzialmente avversi
  • Aumentare l'uso dei connettori
  • Complessità di installazione
  • Risposta dinamica indesiderata della linea
  • Interramento di CW nel fondale marino
• Costruzione
  • CW concentrato
  • Pezzo di fusione
  • Segmenti di catena pesante

A4. Boa di primavera

Boe di superficie o sotterranee per il collegamento alla linea
Benefici	Effetti avversi	Materiale	Progetto	Forma	Disposizione
Peso ridotto delle cime che devono essere sostenute dallo scafo della nave; particolarmente vantaggioso in acque profonde Offset della nave ridotti per una determinata linea e pretensione Maggiore spazio verticale tra la linea di ormeggio e l'attrezzatura sottostante	Maggiore utilizzo di connettori e complessità di installazione Potenziale aumento del carico di progetto sulle linee di ormeggio dovuto alla risposta dinamica della boa in mare agitato	Tipicamente acciaio o combinazione di materiali sintetici che circondano una struttura in acciaio Utilizzare con successo la schiuma ad alta densità È stato scoperto che le boe in acciaio forniscono una soluzione competitiva in termini di costi	forza adeguata per la massima profondità Tutte le saldature: Protezione da correzione	sferico, utilizzando fondi bombati non irrigiditi saldati insieme Con corpi ed estremità cilindriche irrigidite ad anello	Disposto in linea con l'ormeggio (con un membro di forza tramite boa) Fissato esclusivamente all'ormeggio tramite una tripla piastra Boa in linea, rotazione nella connessione terminale

A5. Collegamento dell'hardware

Collegamento dell'hardware: Utilizzato per collegare tra loro i principali componenti della linea di ormeggio.

Ormeggio permanente

• L'ispezione e la sostituzione sono difficili
• La resistenza alla fatica e la protezione dalla corrosione sono molto importanti
• Valutazione del progetto
  • Fattori di concentrazione dello stress
  • Vita a fatica
  • Protezione dalla corrosione
• La produzione è soggetta a un livello adeguato di garanzia della qualità.

Ormeggio mobile

• Collegamenti di collegamento come Kenter/Baldt
• Passare attraverso il passacavo/il verricello
• Ispezione e sostituzione periodica

Connettori sottomarini

• Collegare e scollegare due segmenti sott'acqua
• Tipicamente una parte maschio e un ricettacolo femmina
• Da un ROV, il funzionamento subacqueo

Lista di controllo ingegneristica per il sistema di ormeggio – Linea di ormeggio (Opzionale, Aggiunte non distruttive)

• Conferma la scelta della classificazione della linea di ormeggio (tutta la fune metallica, tutta catena, o combinazione) corrisponde alla profondità dell'acqua, interazione del fondale marino, e requisiti operativi.
• Rivedere l'esposizione all'abrasione nel punto in cui la lenza entra in contatto con il fondale marino, soprattutto per i sistemi a fune metallica.
• In acque profonde, tenere conto della penalità di peso e dei requisiti di tensione iniziale delle soluzioni a catena intera.
• Per ormeggio permanente, considerare la terminazione e l'hardware di connessione come critici per l'integrità a causa della fatica e dell'esposizione alla corrosione.
• Per segmenti di corda in fibra sintetica, piano per rigidezza non lineare, requisiti minimi di tensione, comportamento strisciante, e procedure di gestione.