WO2019208548A1 - 洋上浮体構造物 - Google Patents

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stool
longitudinal
floating structure
strength member
offshore floating
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俊佑 岩見
研 中村
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三井Ｅ＆Ｓ造船株式会社
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    • B63B35/44—Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices

Definitions

  • the present invention relates to an offshore floating structure in which production equipment is installed on an upper deck or the like.
  • Offshore floating structures such as floating production storage and loading equipment (FPSO) produce oil and gas from the bottom of the ocean through the riser pipe, and the crude oil produced can be stored in tanks and shipped to tankers.
  • FPSO floating production storage and loading equipment
  • tankers not only are tanks for crude oil stored, but production equipment is installed on the upper deck.
  • This production equipment is equipped with various equipment such as gas separation equipment, dehydration equipment, metering equipment, power generation equipment, etc., and is designed according to the characteristics of the oil well and installed after the hull is manufactured. The details are often undecided.
  • the production equipment is installed on a stool on the upper deck in a state of being fixed on the gantry, but the configuration and installation position of the stool is not only the type, arrangement, and size of the production equipment, but also the wave load.
  • the influence of the deformation of the offshore floating structure on the gantry must be taken into consideration, and as described above, it takes time to complete the design and the construction period of the FPSO is long.
  • the load transmitted to the offshore floating structure differs depending on the type and arrangement of production equipment and the type of stool, and the upper deck may have to be reinforced.
  • there is a problem that such a girder must be considered so as not to interfere with piping on the upper deck.
  • the present invention can freely set / change the arrangement of the top side in the direction of the captain without performing reinforcement work, etc. Even if the arrangement or weight of the top side is changed, the design of the hull itself The purpose is to provide an offshore floating structure that does not affect the construction.
  • the offshore floating structure of the present invention is an offshore floating structure capable of mounting production equipment on the upper deck, and has a longitudinal partition wall extending in the longitudinal direction of the offshore floating structure and connected to the lower surface of the upper deck.
  • the upper surface of the upper deck at a position where the upper side of the vertical partition wall is connected is a stool installation section on which a stool for supporting production equipment can be installed, and the vertical passage at the position where the stool installation section is provided
  • the upper side of the partition is made of a steel material having a thickness of 25 mm or more.
  • the upper side of the longitudinal partition wall is made of high tensile steel, for example.
  • the upper side of the longitudinal partition wall is made of, for example, the same material having a uniform thickness over the entire length of the area for mounting the production equipment.
  • the upper side part of the longitudinal partition wall at the position where the stool installation part is provided is made of, for example, a steel material having a thickness of 30 mm or more.
  • the plate width in the depth direction of the upper side portion of the longitudinal partition wall is, for example, 1 m to 4 m.
  • the offshore floating structure has a transverse hull strength member extending in the width direction of the offshore floating structure on the lower surface of the upper deck, and a vertical partition wall of a reinforcing portion of the horizontal hull strength member located below the stool installation portion The area around the connection is reinforced.
  • the stool is a plate-like longitudinal stool strength member arranged along the longitudinal direction of the offshore floating structure in an upright state, and the width direction of the offshore floating structure in an upright state intersecting with the longitudinal stool strength member And a plate-like lateral stool strength member disposed along the length of the longitudinal stool strength member. The length of the longitudinal stool strength member is longer than the length of the lateral stool strength member.
  • the longitudinal stool strength member and the lateral stool strength member have an isosceles trapezoidal shape.
  • a flange is formed on the side connecting the upper side and the lower side of the longitudinal stool strength member and the lateral stool strength member having an isosceles trapezoidal shape.
  • a face material is provided.
  • the vicinity of the lower side edge of the longitudinal stool strength member has a soft toe shape that relieves stress concentration with respect to the hull longitudinal bending moment.
  • the lower end portion of the face member provided on the transverse stool strength member has a repellent shape spreading in the longitudinal direction, and both ends thereof have a soft toe shape that relieves stress concentration against the hull longitudinal bending moment.
  • the height of the stool is 45% to 55% of the production deck height, and the space from the upper deck to the stool height is the piping area for the hull.
  • the lower end portion of the face material provided on the longitudinal stool strength member may be provided with a repellent shape portion exhibiting a repellent shape extending in the width direction of the offshore floating structure, and on the lower surface of the upper deck along the longitudinal partition wall.
  • a backing member connected to the repellent portion of the face material provided on the longitudinal stool strength member may be provided at an intermediate position between two adjacent lateral hull strength members.
  • a bracket member connected to the front and rear edges of the longitudinal stool strength member may be provided to relieve stress concentration on the hull longitudinal bending moment.
  • the top side arrangement can be freely set / changed in the direction of the ship without performing reinforcement work, and even if the top side arrangement, weight, etc. are changed, the hull itself
  • An offshore floating structure that does not affect the design or construction can be provided.
  • FIG. 1 is a plan view of an upper deck of an offshore floating structure according to an embodiment of the present invention.
  • the offshore floating structure 10 of the present embodiment is, for example, FPSO, and produces oil and gas at a production facility 14 (see FIG. 4) provided on the upper deck 12 and stores the produced crude oil in a tank. It is a facility for loading into tankers.
  • the production facility 14 is mounted in a plant installation area P provided on the upper deck 12 between the bow portion 10S and the living section 10A.
  • Each of the production facilities 14 is supported by a stool 16 (see FIG. 2) installed on the upper deck 12.
  • the stool 16 is connected to the lower surface of the upper deck 12 in accordance with the design of the production facility 14, and a longitudinal partition wall 18 and a transverse hull strength member (for example, a deck cross beam or a horizontal partition wall) 20 that support the stool 16. Is installed at the position where FIG. 1 schematically shows a longitudinal bulkhead 18 and a transverse hull strength member 20 under the upper deck 12 in a plant installation area (area for mounting production equipment) P.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the offshore floating structure 10 showing a configuration relating to reinforcement of the longitudinal partition wall 18 of the offshore floating structure 10 in the present embodiment, and is a cross-sectional view excluding the horizontal hull strength member 20. is there.
  • the upper side 18 ⁇ / b> A in the range of about 1 m to 4 m, more preferably about 1.5 m to 2 m below the upper deck 12 is the plant installation area P.
  • the steel material for example, high-tensile steel is adopted.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the offshore floating structure 10 showing a configuration relating to reinforcement of the transverse hull strength member 20 of the offshore floating structure 10 in the present embodiment.
  • the transverse hull strength member 20 is a deck cross beam or a horizontal bulkhead, and a deck cross beam is illustrated in FIG.
  • the reinforcing portion 20 ⁇ / b> A of the transverse hull strength member 20 is indicated by a hatched area.
  • the reinforcing portion 20A has a width including the bottom of the stool 16 within the range of about 1 m to 4 m, more preferably about 1.5 m to 2 m below the upper deck 12 in the lateral hull strength member 20 below the upper deck 12.
  • the reinforcing portion 20A is made of a steel material having a thickness of about 25 mm or more, more preferably about 30 mm or more over the entire length of the plant installation area P.
  • the steel material for example, high-tensile steel is adopted.
  • FIG. 4 is a side view showing a state in which the production equipment 14 is mounted / installed on the stool 16 installed on the upper deck 12.
  • a gantry 22 is installed as a top side support, and a production deck 24 on which the production equipment 14 is mounted is installed via the gantry 22.
  • the height h from the upper deck 12 of the stool 16 is 45% to 55% with respect to the height H from the upper deck 12 of the production deck 24, and from the upper deck 12 to the height of the stool 16.
  • This space is a piping area for the hull. Note that the space between the top surface of the stool 16 and the production deck 24 is left as a space for use on the top side (production facility) side.
  • FIG. 5 is a (a) side view, (b) front view, and (c) plan view of the stool 16 used in the present embodiment.
  • FIG. 6 is a perspective view of the stool 16 of the present embodiment installed on the upper deck 12. A more detailed configuration of the stool 16 of the present embodiment will be described with reference to FIGS.
  • the stool 16 of the present embodiment includes a longitudinal stool strength member 160 and a lateral stool strength member 162 having an isosceles trapezoidal shape using, for example, a steel plate (the shape may be rectangular). ), Both stand vertically on the upper deck 12, and cross each other at the center. Further, a top plate 164 is provided at the top of the longitudinal stool strength member 160 and the lateral stool strength member 162 so as to cover them. That is, the gantry 22 or the like shown in FIG. 4 is installed on the top plate 164 by welding or the like so as to allow sliding.
  • the longitudinal stool strength member 160 is attached by welding or the like along the longitudinal partition wall 18, and the lateral stool strength member 162 is attached by welding or the like along the transverse hull strength member 20. It is done.
  • the length L1 of the bottom side of the longitudinal stool strength member 160 is, for example, about 40% longer than the length L2 of the bottom side of the lateral stool strength member 162. Further, both ends of the bottom side of the lateral stool strength member 162 coincide with one position of the longitudinal rib 19 provided under the upper deck 12, for example.
  • FIG. 7 shows a first example in which flange-shaped face members 166 and 168 are provided on the sides connecting the upper side and the lower side of the longitudinal stool strength member 160 and the lateral stool strength member 162 in the stool 16 of FIGS. A modification is shown.
  • the vicinity 160A of the side edge of the longitudinal stool strength member 160 has a soft toe shape that relaxes stress concentration with respect to the hull longitudinal bending moment (in the longitudinal bulkhead L.BHD direction) The stress relaxation part.
  • the lower end portion of the face member 168 provided on the transverse stool strength member 162 has a repellent shape spreading in the longitudinal direction of the hull, and both ends of the repellent shape portion 168A are softening materials that reduce stress concentration against the vertical hull bending moment. It is a tow shape.
  • FIG. 8 is an enlarged view showing the structure of the stool according to the second modified example at the installation position
  • FIG. 8A is a side view along the longitudinal partition wall 18
  • FIG. 8B is a horizontal hull.
  • 3 is a front view along the strength member 20.
  • a repellent repellent shape portion 166 ⁇ / b> A is also provided at the lower end portion of the face material 166 of the longitudinal stool strength member 160 in order to withstand a greater weight. That is, the repellent shape portion 166A is arranged along the hull width direction.
  • a backing member 170 is provided on the lower surface of the upper deck 12 along the repellent shape portion 166A. That is, the repellent shape portion 166 ⁇ / b> A is connected to the backing member 170 through the upper deck 12.
  • two backing members are provided on the lower surface of the upper deck 12 in advance for each lateral hull strength member 20.
  • the length in the ship length direction of the stool 16 is made to coincide with the interval (transspace) T between the transverse hull strength members 20, and one backing member 170 is shared by the adjacent horizontal hull strength members 20. By doing so, the number is halved.
  • FIGS. 9 and 10 an enlarged side view and a perspective view showing a structure of the third modified example at the installation position of the stool are shown in FIGS. 9 and 10, respectively.
  • the stool can withstand a greater weight by providing a repellent shape portion 166A also at the lower end portion of the face material 166 provided on the longitudinal stool strength member 160 along the longitudinal partition wall 18.
  • a repellent shape portion 166A also at the lower end portion of the face material 166 provided on the longitudinal stool strength member 160 along the longitudinal partition wall 18.
  • stress concentration occurs with respect to the longitudinal bending moment of the hull in the vicinity of the repellent shape portion 166A, and the strength of the stool 16 itself may not satisfy the requirement. Therefore, in the third modified example, in addition to the configuration of the second modified example, the lower front edge (front side) and the lower rear edge (rear side) of the longitudinal stool strength member 160 are Then, a bracket member 172 having a soft toe shape that relieves stress concentration is connected to form a stress relieving portion.
  • the longitudinal partition wall on which the stool can be installed is reinforced in advance, so that the top side can be arranged in the ship's direction without performing reinforcement work after the hull construction. It can be freely set / changed, and even if the top side arrangement, weight, etc. are changed, there is no impact on the design and construction of the hull itself. Therefore, it is possible to prevent the hull construction period from being delayed due to the design change on the top side.
  • the degree of freedom of stool installation is also increased by reinforcing the periphery of the connecting portion of the transverse hull strength member that intersects the longitudinal bulkhead in the plant installation area.
  • the hull is divided between the upper deck and the production deck with the lower side as a space for hull piping and electric wire laying and the upper side as a space used for the top side with the top surface of the stool as a boundary. Piping and wire laying design and construction are not affected by changes in the top side, and delays in the hull construction period can be prevented more reliably.
  • the hull longitudinal bending moment greatly affects the strength of the stool, but in this embodiment, the longitudinal stool strength member has a soft toe shape to alleviate stress concentration, and the hull. The influence of the longitudinal bending moment can be reduced.
  • the upper side of the longitudinal bulkhead is configured to be uniformly reinforced over the entire length of the plant installation area, but the longitudinal bulkhead reinforcement is similar to the reinforcing portion of the transverse hull strength member. It is also possible to adopt a configuration that is performed only in the vicinity of the connecting portion of the intersection.
  • the relationship of the length between the longitudinal direction stool strength member and the horizontal direction stool strength member applied to the stool of FIGS. 5 and 6 can be applied to each modification.
  • the soft tow shape demonstrated in the modification can also be applied to the end of the longitudinal stool strength member of the stool shown in FIGS.
  • a stool having the following configuration is used. It is considered as an invention.
  • a stool according to the first invention is a stool for mounting production equipment on an upper deck on an offshore floating structure, and is a plate-like shape installed along the longitudinal direction of the offshore floating structure in an upright state.
  • a longitudinal stool strength member, and a plate-like lateral stool strength member installed along the width direction of the offshore floating structure in an upright state intersecting with the longitudinal stool strength member.
  • the length of the upper side and the lower side of the horizontal stool strength member is the same, or the upper side is shorter than the lower side, and a face material is provided in a flange shape on the side connecting the upper side and the lower side, and the surface provided on the horizontal stool strength member
  • the lower end of the material has a repellent shape that exhibits a repellent shape spreading in the longitudinal direction, and both ends of the repellent shape have a soft tow shape that relieves stress concentration against the hull longitudinal bending moment It is.
  • the stool related to the second invention is the stool according to the first invention, wherein the stool has a soft tow shape in the vicinity of the lower side edge of the longitudinal stool strength member to reduce stress concentration against the hull longitudinal bending moment. Is provided.
  • a stool according to a third invention is the stool according to the second invention, wherein the stress relaxation portion includes a bracket member connected to a front edge and a rear edge of the longitudinal stool strength member.
  • the stool according to the fourth invention is characterized in that in the stools of the first to third inventions, the length of the longitudinal stool strength member is longer than the length of the lateral stool strength member.
  • a stool according to a fifth invention is the stool according to the first invention, wherein the lower end portion of the face material provided on the longitudinal stool strength member has a repellent shape portion exhibiting a repellent shape extending in the width direction of the offshore floating structure.
  • a backing member connected to a repellent shape portion of a face material provided on a longitudinal stool strength member at a middle position between two adjacent lateral hull strength members on the lower surface of the upper deck along the longitudinal bulkhead Is provided.

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Abstract

洋上浮体構造物１０は、上甲板１２上に生産設備１４を搭載できる例えばＦＰＳＯ（浮体式生産貯蔵積出設備）である。洋上浮体構造物１０は、長手方向に延在し、上甲板１２の下面に接続される縦通隔壁１８を備える。縦通隔壁１８の上辺部１８Ａが連結される位置の上甲板１２の上面を、生産設備１４を支持するためのスツール１６を設置可能なスツール設置部とする。スツール設置部が設けられた位置の縦通隔壁の上辺部１８Ａを２５ｍｍ以上の厚さの鋼材から構成する。

Description

洋上浮体構造物
　本発明は、上甲板上等に生産設備等を設置する洋上浮体構造物に関する。
　浮体式生産貯蔵積出設備（ＦＰＳＯ）などの洋上浮体構造物は、洋上で海底からライザー管を通して石油・ガスを生産するとともに、生産した原油をタンクに貯蔵してタンカーへ積み出すことのできる設備で、タンカーとは異なり、原油を貯留するタンクが設けられるだけでなく、上甲板上には生産設備が搭載される。この生産設備は、ガス分離設備、脱水設備、計量設備、発電設備等の種々の機器を備え、油井の特性に合わせて設計され、船体が製造されたあとに搭載されるので、船体の設計時には詳細が決まっていないことが多い。したがって、プロジェクトごとの生産設備の要件が確定するのを待って船体の設計を行うと、結果的に船体の製造が生産設備の搭載に間に合わずに、ＦＰＳＯの全体の建造期間が長くなるという問題が生じる。
　また、生産設備は架台の上に固定された状態で上甲板上のスツールの上に設置されるが、スツールの構成と設置位置は、生産設備の種類、配置、大きさだけでなく、波浪荷重等による洋上浮体構造物の変形が架台に及ぼす影響も考慮しなければならず、上述のように、設計が完了するまでに時間がかかりＦＰＳＯの建造期間が長くなっていた。また、生産設備の種類や配置、およびスツールの種類に応じて洋上浮体構造物に伝達される荷重が異なり、上甲板を補強しなければならないことがあるが、スツール同士を上甲板上において桁材で連結することが必要になる場合、このような桁材は上甲板上の配管等に干渉しないよう考慮しなければならないという問題もあった。
　これらの問題に対しては、上甲板の下面に、浮体の幅方向に延びる横方向強度部材と長手方向に延びる縦方向強度部材を設け、上甲板上であって、横方向強度部材と縦方向強度部材が交差する複数の点の少なくとも一部に生産設備を支持するためのスツールを設置可能なスツール設置部を設けた洋上浮体構造物が提案されている（特許文献１）。
特開２０１７－６５２９１号公報
　しかし、スツール設置位置直下の長手方向の強度部材には、船体のハルガーダ荷重とトップサイドの荷重が重畳して掛かるため、スツールを設置する場合、長手方向の強度部材に対して十分な補強を行う必要がある。そのため、依然としてプロジェクトごとの生産設備の要件が確定するのを待って長手方向の強度部材に対する補強を行う必要があり、ＦＰＳＯの建造期間が長くなるという問題が生じる。
　本発明は、船体建造後においても、補強作業等を行わずにトップサイドの配置を船長方向に自由に設定／変更でき、トップサイドの配置や重量等が変更になっても船体自身の設計や建造への影響がない洋上浮体構造物を提供することを目的としている。
　本発明の洋上浮体構造物は、上甲板上に生産設備を搭載できる洋上浮体構造物であって、洋上浮体構造物の長手方向に延在し、上甲板の下面に接続される縦通隔壁を備え、縦通隔壁の上辺部が連結される位置の前記上甲板の上面が、生産設備を支持するためのスツールを設置可能なスツール設置部とされ、スツール設置部が設けられた位置の縦通隔壁の上辺部が２５ｍｍ以上の厚さの鋼材から構成されることを特徴としている。
　縦通隔壁の上辺部は例えば高張力鋼からなる。縦通隔壁の上辺部は、例えば生産設備を搭載するための区域の全長に亘り一様の厚さの同一素材で構成される。スツール設置部が設けられた位置の縦通隔壁の上辺部は、例えば３０ｍｍ以上の厚さの鋼材から構成される。縦通隔壁の上辺部の深さ方向の板幅は、例えば１ｍ～４ｍである。
　洋上浮体構造物は、上甲板の下面に洋上浮体構造物の幅方向に延在する横方向船体強度部材を備え、スツール設置部の下方に位置する横方向船体強度部材の補強部の縦通隔壁との接続部周辺が補強されている。スツールは、直立した状態で洋上浮体構造物の長手方向に沿って配置される板状の長手方向スツール強度部材と、長手方向スツール強度部材と交差して直立した状態で洋上浮体構造物の幅方向に沿って配置される板状の横方向スツール強度部材とを備え、長手方向スツール強度部材の長さは、横方向スツール強度部材の長さよりも長い。
　長手方向スツール強度部材および横方向スツール強度部材は等脚台形形状を呈し、等脚台形を呈する長手方向スツール強度部材および横方向スツール強度部材の上辺および下辺を結ぶ側辺には、例えばフランジ状に面材が設けられる。長手方向スツール強度部材の側辺下端近傍は、船体縦曲げモーメントに対して応力集中を緩和するソフトトウ形状とされる。横方向スツール強度部材に設けられる面材の下端部は、長手方向に広がる撥形状を呈し、その両端は船体縦曲げモーメントに対して応力集中を緩和するソフトトウ形状とされる。
　スツールの高さは、プロダクションデッキ高さに対して４５％～５５％とされ、上甲板からスツール高さまでの空間は、船体用の配管エリアとされる。また、長手方向スツール強度部材に設けられる面材の下端部は、洋上浮体構造物の幅方向に広がる撥形状を呈する撥形状部を備えてもよく、縦通隔壁に沿った上甲板の下面にあって、隣り合う２つの横方向船体強度部材の中間位置に、長手方向スツール強度部材に設けられる面材の撥形状部に接続される裏当て部材が設けられてもよい。長手方向スツール強度部材の前縁および後縁に接続され、船体縦曲げモーメントに対する応力集中を緩和するブラケット部材を備えてもよい。
　本発明によれば、船体建造後においても、補強作業等を行わずにトップサイドの配置を船長方向に自由に設定／変更でき、トップサイドの配置や重量等が変更になっても船体自身の設計や建造への影響がない洋上浮体構造物を提供することができる。
本発明の一実施形態である洋上浮体構造物の上甲板の平面図である。 洋上浮体構造物の縦通隔壁の補強に係わる構成を示す洋上浮体構造物の横方向船体強度部材を除いた横断面図である。 洋上浮体構造物の横方向船体強度部材の補強に係わる構成を示す洋上浮体構造物の横断面図である。 上甲板上に設置されたスツールに生産設備を搭載・設置した状態を示す側面図である。 本実施形態で用いられるスツールの（ａ）側面図、（ｂ）正面図、（ｃ）平面図である。 上甲板上に設置された本実施形態のスツールの斜視図である。 長手方向スツール強度部材と横方向スツール強度部材の上辺および下辺を結ぶ側辺に、フランジ状の面材を設けた第１変形例のスツールの斜視図である。 第２変形例のスツールの側面図および正面図である。 第３変形例のスツールの側面図である。 第３変形例のスツールの斜視図である。
　以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
　図１は、本発明の一実施形態である洋上浮体構造物の上甲板の平面図である。
　本実施形態の洋上浮体構造物１０は、例えばＦＰＳＯであり、上甲板１２上に設けられた生産設備１４（図４参照）で石油・ガスを生産するとともに、生産した原油をタンクに貯蔵してタンカーへ積み出す設備である。生産設備１４は、船首部１０Ｓと居住区画１０Ａとの間の上甲板１２上に設けられるプラント設置区域Ｐに搭載される。生産設備１４の各々は、上甲板１２上に設置されるスツール１６（図２参照）によって支持される。本実施形態においてスツール１６は、生産設備１４の設計に合わせて、上甲板１２の下面に接続され、これを支持する縦通隔壁１８と横方向船体強度部材（例えば甲板横桁や横隔壁）２０が交差する位置に設置される。図１では、プラント設置区域（生産設備を搭載するための区域）Ｐ内の上甲板１２下における縦通隔壁１８と横方向船体強度部材２０が模式的に示される。
　図２は、本実施形態における洋上浮体構造物１０の縦通隔壁１８の補強に係わる構成を示す洋上浮体構造物１０の横断面図であり、横方向船体強度部材２０を除いた横断面図である。本実施形態において、上甲板１２下の縦通隔壁１８のうち、上甲板１２下の約１ｍ～４ｍ、より好ましくは約１．５ｍ～２ｍの範囲にある上辺部１８Ａが、プラント設置区域Ｐの全長に亘り、厚さ約２５ｍｍ以上、より好ましくは厚さ約３０ｍｍ以上の鋼材で構成され、鋼材としては、例えば高張力鋼が採用される。
　図３は、本実施形態における洋上浮体構造物１０の横方向船体強度部材２０の補強に係わる構成を示す洋上浮体構造物１０の横断面図である。横方向船体強度部材２０は、甲板横桁や横隔壁であり、図３では、甲板横桁が例示される。図３において、横方向船体強度部材２０の補強部２０Ａは斜線を施した領域で示される。補強部２０Ａは、上甲板１２下の横方向船体強度部材２０のうち、上甲板１２下の約１ｍ～４ｍ、より好ましくは約１．５ｍ～２ｍの範囲で、スツール１６の底辺を含む幅をもった補強部２０Ａが、プラント設置区域Ｐの全長に亘り、厚さ約２５ｍｍ以上、より好ましくは厚さ約３０ｍｍ以上の鋼材で構成され、鋼材としては、例えば高張力鋼が採用される。
　図４は、上甲板１２上に設置されたスツール１６に生産設備１４を搭載・設置した状態を示す側面図である。スツール１６の上には、トップサイドサポートとして例えば架台２２が設置され、架台２２を介して、生産設備１４が搭載されるプロダクションデッキ２４が設置される。本実施形態において、スツール１６の上甲板１２からの高さｈは、プロダクションデッキ２４の上甲板１２からの高さＨに対して４５％～５５％とされ、上甲板１２からスツール１６の高さまでの空間は、船体用の配管エリアとされる。なお、スツール１６の頂面からプロダクションデッキ２４の間の空間は、トップサイド（生産設備）側の用途に用いる空間として残される。
　図５は、本実施形態で用いられるスツール１６の（ａ）側面図、（ｂ）正面図、（ｃ）平面図である。また、図６は上甲板１２上に設置された本実施形態のスツール１６の斜視図である。図５、６を参照して、本実施形態のスツール１６のより詳細な構成について説明する。
　図５に示すように、本実施形態のスツール１６は、例えば鋼板などを用いた等脚台形形状を呈する長手方向スツール強度部材１６０と横方向スツール強度部材１６２を備え（なお、形状は矩形でもよい）、両者は上甲板１２上に鉛直に立てられ、各々中央で十字に交差する。また、長手方向スツール強度部材１６０と横方向スツール強度部材１６２の頂部には、これらを覆うように頂板１６４が設けられる。すなわち、図４に示す架台２２等は、頂板１６４の上に溶接等を用いて取り付け、または摺動を許容するように設置される。
　長手方向スツール強度部材１６０は、縦通隔壁１８に沿ってその真上に溶接等により取り付けられ、横方向スツール強度部材１６２は、横方向船体強度部材２０に沿ってその真上に溶接等により取り付けられる。本実施形態において、長手方向スツール強度部材１６０の底辺の長さＬ１は、横方向スツール強度部材１６２の底辺の長さＬ２よりも例えば４０％程度長い。また、横方向スツール強度部材１６２の底辺の両端は、例えば上甲板１２下に設けられる縦通肋骨１９の一つの位置に一致する。
　図７は、図５、６のスツール１６において、長手方向スツール強度部材１６０と横方向スツール強度部材１６２の上辺および下辺を結ぶ側辺に、それぞれフランジ状の面材１６６、１６８を設けた第１変形例を示す。図７のスツール１６では、長手方向スツール強度部材１６０の側辺下端近傍１６０Ａを、船体縦曲げモーメントに対して（縦通隔壁Ｌ．ＢＨＤ方向に対して）応力集中を緩和するソフトトウ形状とし、応力緩和部としている。また、横方向スツール強度部材１６２に設けられる面材１６８の下端部は、船体長手方向に広がる撥形状とされ、撥形状部１６８Ａの両端は、船体縦曲げモーメントに対して応力集中を緩和するソフトトウ形状とされる。
　図８は第２変形例のスツールの設置位置での構造を示す拡大図であり、図８（ａ）は、縦通隔壁１８に沿った側面図であり、図８（ｂ）は横方向船体強度部材２０に沿った正面図である。
　図８に示されるように、第２変形例では、より大きな重量に耐え得るようにするため、長手方向スツール強度部材１６０の面材１６６の下端部にも撥形状の撥形状部１６６Ａを設ける。すなわち、撥形状部１６６Ａは船体幅方向に沿って配置される。また、上甲板１２の下面には、撥形状部１６６Ａに沿って裏当て部材１７０が設けられる。すなわち、撥形状部１６６Ａは、上甲板１２を介して裏当て部材１７０に接続される。ここで、スツール１６をプラント設置区域Ｐ内の何れのスツール設置部にも後付けできるようにするためには、上甲板１２の下面に予め横方向船体強度部材２０毎に前後２つずつ裏当て部材１７０を設置する必要がある。しかし、本変形例では、スツール１６の船長方向長さを横方向船体強度部材２０の間隔（トランススペース）Ｔに一致させ、隣り合う横方向船体強度部材２０で、１つの裏当て部材１７０を共用することでその数を半分にしている。
　次に、第３変形例のスツールの設置位置での構造を示す拡大側面図と斜視図をそれぞれ図９、図１０に示す。
　第２変形例では、縦通隔壁１８に沿った長手方向スツール強度部材１６０に設けた面材１６６の下端部にも撥形状部１６６Ａを設けることで、スツールがより大きな重量に耐え得るようにしたが、このような構造では、撥形状部１６６Ａ近傍において船体の縦曲げモーメントに対して応力集中が発生し、スツール１６自体の強度が要求を満たさなくなる可能性がある。そのため第３変形例では、第２変形例の構成に対して、更に長手方向スツール強度部材１６０の下方前縁（前方側辺）、下方後縁（後方側辺）に、船体縦曲げモーメントに対して応力集中を緩和するソフトトウ形状となるブラケット部材１７２を接続し、応力緩和部とする。
　以上のように、本実施形態によれば、スツールが設置され得る縦通隔壁を予め補強しておくことで、船体建造後においても、補強作業等を行わずにトップサイドの配置を船長方向に自由に設定／変更でき、トップサイドの配置や重量等が変更になっても船体自身の設計や建造への影響がない。そのためトップサイドの設計変更による船体建造期間の遅延を防止できる。
　また、本実施形態では、プラント設置区域内の縦通隔壁と交差する横方向船体強度部材の接続部周辺も補強しておくことで、スツール設置の自由度も増大する。
　また、本実施形態では、上甲板とプロダクションデッキとの間においてスツールの頂面を境に下側を船体用の配管および電線敷設エリア、上側をトップサイドの用途に用いる空間として区切ることで、船体用配管および電線敷設の設計・工事がトップサイドの変更により影響を受けず、船体建造期間の遅延をより確実に防止できる。
　また、上甲板上に配置されるスツールは船体縦曲げモーメントがスツールの強度に大きく影響するが、本実施形態では、長手方向スツール強度部材をソフトトウ形状としたことで応力集中を緩和し、船体縦曲げモーメントの影響を緩和できる。
　なお、本実施形態では、縦通隔壁の上辺部をプラント設置区域全長に亘り一様に補強した構成としたが、縦通隔壁補強を横方向船体強度部材の補強部と同様に、両強度部材の交差部の接続部周辺にのみ行う構成とすることもできる。なお、図５、６のスツールに適用された長手方向スツール強度部材と横方向スツール強度部材の間の長さの関係は、各変形例にも適用可能である。また、図５、６に示されるスツールの長手方向スツール強度部材の端部に、変形例で説明されたソフトトウ形状を適用することもできる。
　なお、洋上浮体構造物の上甲板上に設置された生産設備を支持するスツールに、洋上浮体構造物の縦曲げモーメントに対し十分な強度を与えるという観点からは、以下のような構成のスツールが発明として考えられる。
　第１の発明に関わるスツールは、洋上浮体構造物に上甲板上に生産設備を搭載するためのスツールであって、直立した状態で洋上浮体構造物の長手方向に沿って設置される板状の長手方向スツール強度部材と、長手方向スツール強度部材と交差して直立した状態で洋上浮体構造物の幅方向に沿って設置される板状の横方向スツール強度部材とを備え、長手方向スツール強度部材および横方向スツール強度部材の上辺と下辺の長さは等しい、または上辺が下辺よりも短く、上辺および下辺を結ぶ側辺にフランジ状に面材が設けられ、横方向スツール強度部材に設けられる面材の下端部が長手方向に広がる撥形状を呈する撥形状部を備え、撥形状部の両端が船体縦曲げモーメントに対して応力集中を緩和するソフトトウ形状とされることを特徴としている。
　第２の発明に関わるスツールは、第１の発明のスツールにおいて、長手方向スツール強度部材の側辺下端近傍に、船体縦曲げモーメントに対して応力集中を緩和するソフトトウ形状とされる応力緩和部が設けられることを特徴としている。
　第３の発明に関わるスツールは、第２の発明のスツールにおいて、応力緩和部が、長手方向スツール強度部材の前縁および後縁に接続されるブラケット部材を備えることを特徴としている。
　第４の発明に関わるスツールは、第１～第３の発明のスツールにおいて、長手方向スツール強度部材の長さが、横方向スツール強度部材の長さよりも長いことを特徴としている。
　第５の発明に関わるスツールは、第１の発明のスツールにおいて、長手方向スツール強度部材に設けられる面材の下端部が、洋上浮体構造物の幅方向に広がる撥形状を呈する撥形状部を備え、縦通隔壁に沿った上甲板の下面にあって、隣り合う２つの横方向船体強度部材の中間位置に、長手方向スツール強度部材に設けられる面材の撥形状部に接続される裏当て部材が設けられることを特徴としている。
　１０　洋上浮体構造物
　１０Ａ　居住区画
　１０Ｓ　船首部
　１２　上甲板
　１４　生産設備
　１６　スツール
　１８　縦通隔壁
　１８Ａ　上辺部
　１９　縦通肋骨
　２０　横方向船体強度部材
　２０Ａ　補強部
　２２　架台
　２４　プロダクションデッキ
　１６０　長手方向スツール強度部材
　１６２　横方向スツール強度部材
　１６４　頂板
　１６６、１６８　面材
　１７０　裏当て部材
　１７２　ブラケット部材

Claims (13)

  1. 　上甲板上に生産設備を搭載できる洋上浮体構造物であって、
    　前記洋上浮体構造物の長手方向に延在し、前記上甲板の下面に接続される縦通隔壁を備え、
    　前記縦通隔壁の上辺部が連結される位置の前記上甲板の上面が、前記生産設備を支持するためのスツールを設置可能なスツール設置部とされ、
    　前記スツール設置部が設けられた位置の前記縦通隔壁の上辺部が２５ｍｍ以上の厚さの鋼材から構成される
    　ことを特徴とする洋上浮体構造物。
  2. 　前記縦通隔壁の上辺部が高張力鋼からなることを特徴とする請求項１に記載の洋上浮体構造物。
  3. 　前記縦通隔壁の上辺部が、前記生産設備を搭載するための区域の全長に亘り一様の厚さの同一素材で構成されることを特徴とする請求項１～２の何れか一項に記載の洋上浮体構造物。
  4. 　前記スツール設置部が設けられた位置の前記縦通隔壁の上辺部が３０ｍｍ以上の厚さの鋼材から構成されることを特徴とする請求項１～３の何れか一項に記載の洋上浮体構造物。
  5. 　前記縦通隔壁の上辺部の深さ方向の板幅が１ｍ～４ｍであることを特徴とする請求項１～４の何れか一項に記載の洋上浮体構造物。
  6. 　前記上甲板の下面に前記洋上浮体構造物の幅方向に延在する横方向船体強度部材を備え、前記スツール設置部の下方に位置する前記横方向船体強度部材の補強部の前記縦通隔壁との接続部周辺が補強されたことを特徴とする請求項１～５の何れか一項に記載の洋上浮体構造物。
  7. 　前記スツールが、直立した状態で前記洋上浮体構造物の長手方向に沿って配置される板状の長手方向スツール強度部材と、前記長手方向スツール強度部材と交差して直立した状態で前記洋上浮体構造物の幅方向に沿って配置される板状の横方向スツール強度部材とを備え、前記長手方向スツール強度部材の長さが、前記横方向スツール強度部材の長さよりも長いことを特徴とする請求項１～６の何れか一項に記載の洋上浮体構造物。
  8. 　前記長手方向スツール強度部材および前記横方向スツール強度部材が等脚台形形状を呈し、等脚台形を呈する前記長手方向スツール強度部材および前記横方向スツール強度部材の上辺および下辺を結ぶ側辺にフランジ状に面材が設けられることを特徴とする請求項７に記載の洋上浮体構造物。
  9. 　前記長手方向スツール強度部材の側辺下端近傍は、船体縦曲げモーメントに対して応力集中を緩和するソフトトウ形状とされることを特徴とする請求項７～８の何れか一項に記載の洋上浮体構造物。
  10. 　前記横方向スツール強度部材に設けられる前記面材の下端部が、前記長手方向に広がる撥形状を呈し、その両端が船体縦曲げモーメントに対して応力集中を緩和するソフトトウ形状とされることを特徴とする請求項８～９の何れか一項に記載の洋上浮体構造物。
  11. 　前記スツールの高さが、プロダクションデッキ高さに対して４５％～５５％とされ、前記上甲板から前記スツール高さまでの空間が、船体用の配管エリアとされることを特徴とする請求項１～１０の何れか一項に記載の洋上浮体構造物。
  12. 　前記長手方向スツール強度部材に設けられる前記面材の下端部が、前記洋上浮体構造物の幅方向に広がる撥形状を呈する撥形状部を備え、前記縦通隔壁に沿った前記上甲板の下面にあって、隣り合う２つの前記横方向船体強度部材の中間位置に、前記長手方向スツール強度部材に設けられる前記面材の撥形状部に接続される裏当て部材が設けられることを特徴とする請求項８に記載の洋上浮体構造物。
  13. 　前記長手方向スツール強度部材の前縁および後縁に接続され、船体縦曲げモーメントに対する応力集中を緩和するブラケット部材を備えることを特徴とする請求項１２に記載の洋上浮体構造物。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114148446A (zh) * 2021-12-10 2022-03-08 广州文冲船厂有限责任公司 一种集装箱船的支柱

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112570859B (zh) * 2020-12-08 2022-04-05 上海振华重工启东海洋工程股份有限公司 一种下浮体分段建造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5389188A (en) * 1977-01-13 1978-08-05 Hitachi Zosen Corp Sheep transport vessel
WO2005056379A1 (en) * 2003-12-15 2005-06-23 Single Buoy Moorings Inc. Modular offshore hydrocarbon storage and/or processing structure
KR20110004639A (ko) * 2009-07-08 2011-01-14 대우조선해양 주식회사 인화성 화물 운반선의 태양광발전장치
JP2014162430A (ja) * 2013-02-27 2014-09-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd デッキ置きタンク構造およびその据え付け方法
KR20160150417A (ko) * 2015-06-22 2016-12-30 대우조선해양 주식회사 선체 상부 데크 상의 구조물 지지장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5389188A (en) * 1977-01-13 1978-08-05 Hitachi Zosen Corp Sheep transport vessel
WO2005056379A1 (en) * 2003-12-15 2005-06-23 Single Buoy Moorings Inc. Modular offshore hydrocarbon storage and/or processing structure
KR20110004639A (ko) * 2009-07-08 2011-01-14 대우조선해양 주식회사 인화성 화물 운반선의 태양광발전장치
JP2014162430A (ja) * 2013-02-27 2014-09-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd デッキ置きタンク構造およびその据え付け方法
KR20160150417A (ko) * 2015-06-22 2016-12-30 대우조선해양 주식회사 선체 상부 데크 상의 구조물 지지장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114148446A (zh) * 2021-12-10 2022-03-08 广州文冲船厂有限责任公司 一种集装箱船的支柱

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