提供了一種用于在外海(遠(yuǎn)海)上轉(zhuǎn)移貨物流體(cargofluid，流體散貨)的方法。更準(zhǔn)確而言，提供了一種用于在外海上、在處于平行配置(parallelconfiguration，并行形態(tài))的第一船舶與第二船舶之間轉(zhuǎn)移貨物流體的方法，其中第一船舶配備有貨物連接點(diǎn)，且其中第二船舶配備有貨物歧管，以及其中可在貨物連接點(diǎn)與貨物歧管之間連接一管狀管線。本發(fā)明還包括一種用于在外海上轉(zhuǎn)移貨物流體的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

為了說(shuō)明的目的，下文中，第一船舶被作為浮式液化天然氣生產(chǎn)儲(chǔ)卸船(flng)，而第二船舶被作為液化天然氣運(yùn)輸船(lngc)。該示例純粹為說(shuō)明性的，而非以任何方式限制本發(fā)明的范圍。

術(shù)語(yǔ)“流體”包括液體和氣體產(chǎn)品。

以下兩種用于在外海上的船舶之間轉(zhuǎn)移流體的方法和系統(tǒng)是常用的：所謂的“串接系統(tǒng)”和“并排系統(tǒng)”。

當(dāng)使用串接系統(tǒng)(tandemsystem)時(shí)，lngc通常位于flng船尾的80m-150m的位置并處于“較差天氣狀況(downweather)”下。由于船舶彼此之間保持一定距離，所以從碰撞的角度來(lái)看，該方法相對(duì)安全。因此，裝載操作可在相對(duì)大的波浪條件下進(jìn)行。

由于lngc本身通常具有多支管的船體中央部，所以貨物軟管(其可能懸在空中、漂浮在水面甚至沒(méi)入水下)趨于相對(duì)較長(zhǎng)。較長(zhǎng)的軟管通常會(huì)產(chǎn)生與較短的軟管相比更大的壓降，且常常需要安裝增壓泵以克服壓降。當(dāng)裝載lng時(shí)，更長(zhǎng)的軟管產(chǎn)生更多的蒸發(fā)氣體，且可能需要相對(duì)較大的蒸發(fā)處理系統(tǒng)。

當(dāng)使用并排系統(tǒng)時(shí)，lngc相對(duì)于flng并排停泊。兩者之間的距離僅有數(shù)米。由于船舶之間存在碰撞的風(fēng)險(xiǎn)，并排系統(tǒng)對(duì)天氣狀況相對(duì)敏感。

并排系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是lngc的歧管與flng之間的距離相對(duì)短?？墒褂猛ㄟ^(guò)兩個(gè)船舶之間的空隙延伸的傳統(tǒng)裝載臂、短軟管或類似物。因此不需要暴露于波浪和水流的漂浮軟管或水下軟管。由于流體轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的長(zhǎng)度較短，所以軟管中的壓降較低，且可使用標(biāo)準(zhǔn)泵。當(dāng)裝載lng時(shí)，蒸發(fā)氣體的量也顯著降低。

專利文獻(xiàn)ep2121462示出了一種船舶，其安裝有方位推進(jìn)器以便在裝載操作期間提高機(jī)動(dòng)性。

在本申請(qǐng)文件中，使用術(shù)語(yǔ)“平行”配置，主要用以將本發(fā)明的方法和系統(tǒng)與“并排”配置區(qū)分開(kāi)。術(shù)語(yǔ)“平行”配置的含義在下面的描述中限定，且包括借助于相對(duì)靠近第一船舶的自推進(jìn)浮標(biāo)(buoy，航標(biāo))來(lái)定位第二船舶。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服或緩解現(xiàn)有技術(shù)的至少一個(gè)缺點(diǎn)，或至少提供相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的一有益替代方案。

該目的通過(guò)下文的說(shuō)明及隨附的權(quán)利要求書(shū)中所描述的特征來(lái)實(shí)現(xiàn)。

提供了一種用于在外海上、在船舶之間轉(zhuǎn)移貨物流體的方法。在第一船舶與自推進(jìn)浮標(biāo)之間能連接一貨物管線。自推進(jìn)浮標(biāo)能附接到第二船舶，并且自推進(jìn)浮標(biāo)被設(shè)計(jì)成當(dāng)?shù)诙耙云叫信渲酶浇拥阶酝七M(jìn)浮標(biāo)時(shí)，將自推進(jìn)浮標(biāo)安全地保持在相對(duì)于第一船舶的預(yù)定距離邊界內(nèi)。

自推進(jìn)浮標(biāo)配備有貨物連接件，該貨物連接件能連接到第二船舶上的歧管。

本發(fā)明由獨(dú)立權(quán)利要求限定。從屬權(quán)利要求限定本發(fā)明的多個(gè)有利的實(shí)施例。

在第一方案中，本發(fā)明更具體而言涉及一種用于在外海上、處于平行配置的第一船舶與第二船舶之間轉(zhuǎn)移貨物流體的方法，其中第一船舶配備有貨物連接點(diǎn)，且其中第二船舶配備有貨物歧管，以及其中一管狀管線能連接在貨物連接點(diǎn)與貨物歧管之間，其中，該方法包括：

-將自推進(jìn)浮標(biāo)附接到第二船舶；

-在自推進(jìn)浮標(biāo)與貨物歧管之間連接貨物連接件；

-在貨物連接點(diǎn)與自推進(jìn)浮標(biāo)之間連接貨物管線；

-在貨物連接點(diǎn)與第二船舶之間轉(zhuǎn)移貨物；以及

-當(dāng)將自推進(jìn)浮標(biāo)附接到第二船舶時(shí)，依靠自推進(jìn)浮標(biāo)來(lái)將自推進(jìn)浮標(biāo)保持在相對(duì)于第一船舶的預(yù)定距離邊界內(nèi)。

該方法可包括：允許第二船舶相對(duì)于第一船舶轉(zhuǎn)動(dòng)一預(yù)定角度。

該方法可包括在貨物連接點(diǎn)與自推進(jìn)浮標(biāo)之間連接貨物管線之前，將自推進(jìn)浮標(biāo)附接到第二船舶。

概括而言，第一船舶可被設(shè)計(jì)成圍繞系泊轉(zhuǎn)環(huán)(mooredswivel)的風(fēng)向標(biāo)(的型式)。因此，第一船舶可根據(jù)一合成單元力(其可能包括來(lái)自風(fēng)和水流的力的分量)的方向而轉(zhuǎn)動(dòng)。合成單元力可包括風(fēng)、波浪和水流力中的任一者。

然而，第一船舶可配備有推進(jìn)器，這些推進(jìn)器被設(shè)計(jì)成即使在合成單元力稍微改變其方向時(shí)，在平行裝載操作期間仍保持航向(heading)固定。

如果合成單元力改變且第一船舶保持其航向，則可期望的是使第二船舶相對(duì)于第一船舶轉(zhuǎn)動(dòng)，以便抵抗合成單元力。

即使一標(biāo)準(zhǔn)的第二船舶可能不具有推進(jìn)器或船首側(cè)推器，但所有合適的第二船舶均具有包括船舵和自動(dòng)駕駛儀(auto-pilot，自動(dòng)舵)的推進(jìn)機(jī)械。在該方法的一個(gè)實(shí)施例中，在將自推進(jìn)浮標(biāo)連接到第二船舶之后，第二船舶的期望方向可通過(guò)由第二船舶的自動(dòng)駕駛儀控制的推進(jìn)機(jī)械來(lái)保持。

自推進(jìn)浮標(biāo)可將第二船舶定位并保持在相對(duì)于第一船舶的期望位置，同時(shí)第二船舶的期望航向可由第二船舶本身來(lái)保持。

出于安全考慮，將自推進(jìn)浮標(biāo)在距第一船舶一定距離(例如兩三海里)處附接到第二船舶可能是最佳程序。隨后，自推進(jìn)浮標(biāo)可將第二個(gè)船舶安全地帶到一安全距離，例如距第一船舶在50米到兩三百米之間。從安全和貨物管線長(zhǎng)度的角度來(lái)看，大約一百米的距離可能被認(rèn)為是理想的。

該方法可包括緊急斷開(kāi)在貨物連接點(diǎn)與自推進(jìn)浮標(biāo)之間的貨物管線，并使附接有自推進(jìn)浮標(biāo)的第二船舶逐漸漂離第一船舶。

如果將發(fā)生不安全的情況，則貨物管線可被斷開(kāi)。由于隨后在船舶之間不存在系泊連接，所以第二船舶可逐漸漂離第一船舶，或由附接的自推進(jìn)浮標(biāo)將其從第一船舶移開(kāi)。

該方法可包括：

-首先，將dps自推進(jìn)浮標(biāo)附接到第二船舶；以及

-隨后，將連接有貨物管線的自推進(jìn)浮標(biāo)附接到第二船舶。

這里使用術(shù)語(yǔ)dps(動(dòng)態(tài)定位系統(tǒng))來(lái)區(qū)分兩個(gè)自推進(jìn)浮標(biāo)。兩者可能具有、也可能不具有dps。

在某些情況下，可能需要在距第一船舶一距離處附接dps自推進(jìn)浮標(biāo)，并使dps自推進(jìn)浮標(biāo)將第二船舶帶到相對(duì)于第一船舶的安全距離。隨后，自推進(jìn)浮標(biāo)可在將其自身附接到第二船舶之前已與貨物管線連接。因此，可顯著降低用于附接、連接和裝載的總時(shí)間，這是由于拾取第二船舶的任務(wù)可被dps自推進(jìn)浮標(biāo)所承擔(dān)，且貨物管線可能在附接自推進(jìn)浮標(biāo)之前被冷卻。

在第二船舶的每一側(cè)具有一個(gè)自推進(jìn)浮標(biāo)的另一優(yōu)點(diǎn)可以是對(duì)第二船舶的橫搖運(yùn)動(dòng)的特別顯著的阻尼效應(yīng)。當(dāng)裝載或卸載所謂的膜lng運(yùn)輸船時(shí)，這一點(diǎn)可能尤其重要，因?yàn)檫@些運(yùn)輸船通常對(duì)lng的晃動(dòng)敏感。

在第二方案中，本發(fā)明更具體地涉及一種用于在外海上、處于平行配置的第一船舶與第二船舶之間轉(zhuǎn)移貨物流體的系統(tǒng)，其中第一船舶配備有貨物連接點(diǎn)，且其中第二船舶配備有貨物歧管，以及其中一管狀管線能連接在貨物連接點(diǎn)與貨物歧管之間，其中，至少一個(gè)自推進(jìn)浮標(biāo)能連接到第二船舶，所述自推進(jìn)浮標(biāo)被設(shè)計(jì)為能連接到從貨物連接點(diǎn)延伸的貨物管線，一貨物連接件能連接在自推進(jìn)浮標(biāo)與第二船舶的貨物歧管之間，且其中自推進(jìn)浮標(biāo)被設(shè)計(jì)成當(dāng)該自推進(jìn)浮標(biāo)被附接到第二船舶時(shí)，將該自推進(jìn)浮標(biāo)保持在相對(duì)于第一船舶的預(yù)定距離邊界內(nèi)。

該第一船舶可被設(shè)計(jì)成風(fēng)向標(biāo)(型式)，由此使其自身適應(yīng)于合成單元力方向。

貨物連接點(diǎn)可處于遠(yuǎn)離第一船舶上的火炬塔的位置。貨物連接點(diǎn)的優(yōu)選位置可在第一船舶的船尾部分處，因?yàn)榈谝淮暗脑摬糠滞ǔ？赡芟鄬?duì)較少設(shè)有其它設(shè)備。

此外，如果(或者當(dāng))貨物連接點(diǎn)位于第一船舶的船尾部分時(shí)，則與如果貨物連接點(diǎn)在第一船舶上被定位成更為靠前的情況相比，第二船舶為遠(yuǎn)離第一船舶而可能必須移動(dòng)的距離可以更短。

第一船舶可配備有用于貨物管線的支撐吊桿或卷筒。由此，貨物管線可以保持在海水之外。

對(duì)于一些貨物，貨物管線可采用具有轉(zhuǎn)環(huán)的硬管的形式，以避免(使用)柔性管線。

如優(yōu)選的話，貨物連接點(diǎn)與自推進(jìn)浮標(biāo)之間的貨物管線可采用可沒(méi)入水中的或者可漂浮的軟管或柔性管線的形式。

一服務(wù)船舶可連接到第二船舶，特別是可連接到第二船舶的船首，用以例如協(xié)助自推進(jìn)浮標(biāo)保持第二船舶的航向與第一船舶一致。

上述預(yù)定距離邊界可由內(nèi)部距離邊界以及外部邊界來(lái)限定，內(nèi)部距離邊界可出于安全考慮來(lái)限定，外部邊界可由貨物管線的長(zhǎng)度來(lái)限定。

根據(jù)本發(fā)明的方法和系統(tǒng)可具有結(jié)合了并排的和串聯(lián)的裝載系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)的益處。例如，可以保持并排系統(tǒng)所特有的從第一船舶到貨物歧管的相對(duì)短的流動(dòng)管線，同時(shí)還受益于串接系統(tǒng)所特有的、改善的安全因素。

附圖說(shuō)明

以下描述附圖中所闡示的本發(fā)明的多個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的示例，在圖中：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的、連接起來(lái)用以轉(zhuǎn)移貨物流體的第一船舶和第二船舶的平面圖；

圖2以較大比例示出了自推進(jìn)浮標(biāo)在將其自身附接到第二船舶的過(guò)程中的端視圖；

圖3以較大比例示出了圖1中的情形的端視圖；

圖4示出了允許第二船舶逐漸漂離第一船舶的情形的平面圖；

圖5示出了一替代實(shí)施例中的第一船舶和第二船舶的平面圖；以及

圖6示出了另一替代實(shí)施例中的第一船舶和第二船舶的平面圖。

具體實(shí)施方式

在附圖中，附圖標(biāo)記1表示第一船舶，該第一船舶連接到系泊轉(zhuǎn)環(huán)2并配備有火炬塔4和貨物連接點(diǎn)(位置)6。在圖1和圖4中，貨物連接點(diǎn)6被設(shè)置在第一船舶1的船尾部分8處，而在圖6中該貨物連接點(diǎn)被設(shè)置在中間船。第一船舶1可具有多于一個(gè)的貨物連接點(diǎn)6，以便能夠同時(shí)裝載多于一個(gè)的第二船舶10。

第二船舶10具有附接在靠近其貨物歧管14的位置的自推進(jìn)浮標(biāo)12。貨物連接件16將自推進(jìn)浮標(biāo)12連接到貨物歧管14。

貨物管線18將貨物連接點(diǎn)6連接到自推進(jìn)浮標(biāo)12。在該實(shí)施例中，管狀管線20包括貨物連接件16和貨物管線18，在貨物連接點(diǎn)6與貨物歧管14之間提供用于貨物流體的流路。

如圖3所示，貨物管線18至少部分地由吊桿22承載。在一些情況下，貨物管線18可包括具有轉(zhuǎn)環(huán)26的硬管24，或如圖3中的虛線所示的漂浮的或水下的軟管28。

服務(wù)船舶30可選地通過(guò)系船索34附接到第二船舶10的船首32。

當(dāng)要將貨物在第一船舶1與第二船舶10之間轉(zhuǎn)移(輸送)時(shí)，自推進(jìn)浮標(biāo)12在距第一船舶1一定距離處與第二船舶10相觸。在自推進(jìn)浮標(biāo)12附接到第二船舶10之后，自推進(jìn)浮標(biāo)12將第二船舶10帶向第一船舶1，其中自推進(jìn)浮標(biāo)12將停留在距第一船舶1的預(yù)定距離邊界36、38內(nèi)。若附接之后，則服務(wù)船舶30協(xié)助將第二船舶10保持在相對(duì)于第一船舶1的一期望方向上。

貨物連接件16和貨物管線18被連接，且在正常的準(zhǔn)備之后，開(kāi)始貨物流體轉(zhuǎn)移。當(dāng)完成時(shí)，則開(kāi)始執(zhí)行反向程序。

在轉(zhuǎn)移諸如lng(液化天然氣)之類的貨物時(shí)，通常使用至少一個(gè)用于液體轉(zhuǎn)移的貨物管線18和用于使蒸發(fā)汽化的氣體返回的返回貨物管線18。

如果改變合成單元力，則第二船舶可被允許相對(duì)于第一船舶1轉(zhuǎn)動(dòng)角度40，如圖1所示。

在緊急情況下，貨物管線18可與自推進(jìn)浮標(biāo)12分離，之后第二船舶10通?？赏ㄟ^(guò)自推進(jìn)浮標(biāo)12逐漸漂離第一船舶1或者從第一船舶1移開(kāi)，如圖4所示。

在圖5所示的替代實(shí)施例中，自推進(jìn)浮標(biāo)12將第二船舶10相對(duì)于第一船舶1保持在期望位置，而同時(shí)由第二船舶的自動(dòng)駕駛儀44控制的推進(jìn)機(jī)械42(優(yōu)選地自動(dòng)地)保持第二船舶10的前進(jìn)方向(heading，航向)。

圖5中概述了許多種可用的避免第一船舶1與第二船舶10之間的碰撞的系統(tǒng)。

首先，由于合成單元力46，第一船舶1將成為風(fēng)向標(biāo)。因此，第二船舶10可被定位于第一船舶1的船尾處，且合成單元力46將趨于使第二船舶10移離第一船舶1。此外，在大多數(shù)情況下，第一船舶1具有推進(jìn)器48，該推進(jìn)器48可用于轉(zhuǎn)動(dòng)第一船舶1離開(kāi)第二船舶10。隨后，自推進(jìn)浮標(biāo)12可將第二船舶10推離第一船舶1，且最終第二船舶10的推進(jìn)機(jī)械42可將第二船舶移開(kāi)。

即使在這些系統(tǒng)中的一個(gè)或兩個(gè)完全停止(blackout，中斷)的情況下，剩余的功能系統(tǒng)也足以避免碰撞。并且，在所有主動(dòng)推進(jìn)系統(tǒng)同時(shí)停止的最不可能的情況下，合成單元力46會(huì)將第二船舶10安全地推離第一船舶1。

在圖6所示的另一替代實(shí)施例中，dps自推進(jìn)浮標(biāo)50首先被附接到第二船舶10。當(dāng)dps自推進(jìn)浮標(biāo)50已將第二船舶10帶到第一船舶1時(shí)，具有被連接的且冷卻的貨物管線18的自推進(jìn)浮標(biāo)12被附接到第二船舶1。該方法顯著地減少了轉(zhuǎn)移貨物流體所用的準(zhǔn)備時(shí)間。

應(yīng)注意的是，上述實(shí)施例闡示(而非限制)了本發(fā)明，且本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠在不脫離所附權(quán)利要求的范圍的情況下設(shè)計(jì)出許多替代性實(shí)施例。在權(quán)利要求書(shū)中，置于括號(hào)內(nèi)的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)被解釋為對(duì)權(quán)利要求的限制。使用動(dòng)詞“包括”及其變形體并不排除除了權(quán)利要求中所述的元件或步驟之外的其他元件或步驟的存在。在元件之前的冠詞“一個(gè)”或“一”不排除多個(gè)這種元件的存在。

在相互不同的從屬權(quán)利要求中敘述的某些特征的事實(shí)并不表示不能有利地使用這些特征的組合。