Коновалов М.Ю., Игнатович В.С.

Севастопольский национальный технический университет, Украина

 

Морские терминальные причалы

 

Среди основных и вспомогательных гидротехнических средств, используемых при освоении морских энергетических ресурсов на континентальном шельфе, морские терминальные причалы (МТП) занимают одно из ведущих мест. МТП предназначены для загрузки и выгрузки нефтепродуктов и газового конденсата из танкеров в условиях открытого моря или рейда; они соединены подводными трубопроводами с береговыми пунктами загрузки и выгрузки. Необходимость в сооружениях данного типа в первую очередь диктуется экономической целесообразностью. Процесс загрузки/выгрузки происходит значительно быстрее, в сравнении с береговыми терминалами. МТП устанавливаются вдали от берега, что позволяет обезопасить акваторию порта и береговую черту от загрязнения нефтепродуктами. В условиях северных морей  использование МТП сокращает затраты на капитальное строительство береговых коммуникаций.

Использование подобных сооружений становятся все более привлекательным для нефтедобывающих фирм, так как это позволяет избежать прокладки фарватера к береговым терминалам на мелководье (Азово-Черноморский бассейн), ускорить процесс загрузки и выгрузки. Применение МТП в северных широтах является, практически единственной возможностью загрузки/выгрузки нефтепродуктов, так как в зимний период возможно сильное обледенение прибрежных зон, что делает неосуществимым подход судна к береговым терминалам. Подобные причалы дают возможность работать без перерыва в районах с большими приливами и отливами, в местах, где подход танкеров к берегу просто невозможен в связи с изменчивостью рельефа дна.

В отличие от традиционных причальных линий в морских портах к точечным терминалам суда швартуются не бортом, а только носом или кормой. Точечные причалы возводят на рейде на глубинах 30-50 м. По типу постановки судов выносные причальные устройства можно разделить на одноточечные и многоточечные.

Многоточечные причалы – это простейшие и быстро возводимые причальные устройства. Они состоят из нескольких швартовных бочек, удерживаемых якорными системами. Обычно танкер швартуется кормой к двум-восьми швартовным бочкам, а носом становится на собственный якорь. Перегрузка нефти осуществляется по гибким и металлическим надводным и подводным трубопроводам. В данном случае упрощается схема отгрузки нефти на танкер, и поэтому она оказывается эффективной в закрытых от природного воздействия акваториях. Однако для условий открытого моря, дрейфующего льда, и скального грунта, применение данного типа причалов оказывается крайне затруднительно, в связи с возможностью повреждения танкера и устройств его закрепления подвижным льдом или в штормовых условиях. Жестко закрепленный танкер может оказаться ориентированным лагом к направлению движения льда или к штормовой волне, что может привести к аварии танкера и причала. Поэтому в этом случае время эксплуатации многоточечного  причала должно быть ограничено только безледовым периодом при благоприятной погоде.

Более приемлемой схемой постановки танкера с точки зрения уменьшения нагрузок на комплекс «причал-танкер» является одноточечная постановка. В этом случае танкер поворачивается  вокруг оси причала под действием внешних условий и ориентируется относительно внешних условий так, чтобы минимизировать воздействие льда или ветра.

Конструкция одноточечного причала определяется способом его закрепления. По конструктивному типу одноточечные причалы можно разделить на три основных группы:

1. Плавучие точечные причалы (ферменной конструкции) – подвижные конструкции, удерживаемые от значительных перемещений относительно грунта с помощью якорной системы или жесткой шарнирной связью с фундаментной плитой, закрепленной на грунте. Причалы данного типа являются неледостойкими. Допускается их проектирование для эксплуатации при толщине льда не более 0,2 м.

2. Подводные причалы – технология подводной системы загрузки является чрезвычайно экономичным способом швартовки и загрузки челночных танкеров. Она особенно удобна в том случае, когда буровая платформа не имеет нефтехранилища, а челночный танкер, соединившись с буем, принимает нефть, выкачиваемую непосредственно из скважины.

3. Стационарный точечный причал (железобетонной конструкции) – не обладает плавучестью и удерживается благодаря жесткому закрепле­нию в массиве или непосредственно в донном грунте. Это наиболее целесообразный вариант ледостойкого выносного отгрузочного устройства, в случае, если он выполнен с ледовыми усилениями. Терминалы данного типа не могут быть пере­дислоцированы при завершении работ на месторождении. В этом смысле они являются стационарными, тогда как плавучие причалы можно перемещать на новое место аналогичной глубины.

Для всех одното­чечных причалов характерно наличие поворотного устройства, к которому швартуется судно. С помощью этого устройства при изменении направления ветра и волн судно занимает такую пози­цию, при которой усилия, действующие на судно, и, соответственно, на причал, оказываются наименьшими. Такие причалы могут быть развернуты на неосвоенных акваториях, вдали от береговых баз и основных судоход­ных путей. Для швартовки к ним судов не требуется буксиров. Одноточечные причалы также используются как терминалы, то есть сочетают швартовные устройства с перегрузочными.

Таким образом, по сравнению с береговыми причалами в морских портах, точечные морские терминальные причалы являются наиболее удобным, экономичным и быстрым средством для загрузки и разгрузки танкеров, в особенности в условиях замерзающих северных морей и мелководья.