陳 浩

（中國(guó)石化集團(tuán)茂名石化分公司港口分部，廣東 茂名525000）

石油是一種具有重大戰(zhàn)略意義的稀缺資源，它關(guān)系到國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)穩(wěn)定和國(guó)家安全。隨著經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速增長(zhǎng)，我國(guó)對(duì)石油的消費(fèi)需求逐年遞增，1993 年起，我國(guó)由石油凈出口國(guó)變成了石油凈進(jìn)口國(guó)，2003 年開(kāi)始成為僅次于美國(guó)的世界第二大石油進(jìn)口國(guó)和消費(fèi)國(guó)。而當(dāng)今世界國(guó)際石油運(yùn)輸船舶正向大型化趨勢(shì)發(fā)展，我國(guó)沿海港口不具備天然深水航道、靠泊大型油輪的泊位不足等問(wèn)題會(huì)更加突出，也正成為制約進(jìn)口原油順利運(yùn)輸上岸的頸瓶。除具備有深水岸線和深水航道等自然條件之外，建設(shè)固定式大型專用碼頭，更需投入巨額資金。這些極為苛刻的自然條件和巨額投資令許多夢(mèng)想擁有大型油碼頭的地區(qū)或企業(yè)望而止步。因此，一種新興的海上浮動(dòng)式原油碼頭-單點(diǎn)系泊技術(shù)應(yīng)用在我國(guó)悄然出現(xiàn)。

1 單點(diǎn)系泊介紹

單點(diǎn)系泊名稱來(lái)源于英文 “Single Point Mooring”，簡(jiǎn)稱SPM，它是海上運(yùn)輸終端站的一種。與固定式的碼頭相比，它最大的特點(diǎn)是系泊方式是“點(diǎn)”系泊，也就是大型油輪或超大型油輪可以系泊于近海海面上的一個(gè)深水 “點(diǎn)”，然后進(jìn)行裝卸貨操作。世界上第一套懸鏈錨腿系泊(CALM) 型單點(diǎn)系泊，是1958 年由美國(guó)IMODCO 公司（現(xiàn)在改稱SBM-IMODCO 公司）為瑞典皇家海軍在瑞典達(dá)拉羅港(Dalar)設(shè)計(jì)和建造的，其作為“海上加油站” 成功投產(chǎn)，揭開(kāi)了單點(diǎn)系泊技術(shù)在海洋石油開(kāi)采和海上原油中轉(zhuǎn)等領(lǐng)域上應(yīng)用的序幕。50 多年來(lái)，隨著近海石油勘探開(kāi)發(fā)和海上運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，單點(diǎn)系泊技術(shù)的發(fā)展十分迅速，目前全世界已有400 多座單點(diǎn)系泊裝置投入使用。

以茂名30×104t 級(jí)單點(diǎn)系泊為例，它由一個(gè)能夠漂浮在海面上的浮筒和鋪設(shè)在海底與陸地油庫(kù)連接的管道組成，其主要部件包括單點(diǎn)浮筒，樁腿構(gòu)件，輸油管路系統(tǒng)，系泊纜繩總成，流體旋轉(zhuǎn)頭以及導(dǎo)航系統(tǒng)等組成。卸油工藝流程如下：

油輪→漂浮軟管→浮筒輸油臂→浮筒旋轉(zhuǎn)頭→水下軟管→海底管匯→海底管線→陸上油庫(kù)。

2 茂名石化單點(diǎn)系泊操作與管理實(shí)踐

1992 年，茂名石化公司引進(jìn)中國(guó)大陸首個(gè)海上懸浮式25×104t 級(jí)單點(diǎn)泊位碼頭，其設(shè)計(jì)年中轉(zhuǎn)石油1000×104t/a，1994 年9 月建成投用。截止2011 年11 月止，茂名單點(diǎn)已成功靠泊652 艘油輪、接卸54 種原油達(dá)到1.315 億多噸。據(jù)統(tǒng)計(jì)，進(jìn)口原油從茂名單點(diǎn)上岸與從湛江港固定碼頭上岸相比，每噸原油可節(jié)省的費(fèi)用約23 元，則該系統(tǒng)投產(chǎn)18 年以來(lái)，已經(jīng)累計(jì)為企業(yè)節(jié)約原油運(yùn)輸成本費(fèi)用超30 億元，創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

通過(guò)多年的探索和實(shí)踐，形成了一套行之有效的管理模式，即以“事前預(yù)防、事中應(yīng)急處理和事后救援”的預(yù)防性的HSE 管理體系為龍頭，OCIMF 和IMO 等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)為指導(dǎo)，以“個(gè)人負(fù)責(zé)、班組落實(shí)、車(chē)間管理”三級(jí)管理模式[1]，確保了單點(diǎn)系泊投產(chǎn)18 年以來(lái)一直保持著安全、高效的運(yùn)行記錄。

3 單點(diǎn)系泊與傳統(tǒng)固定式碼頭對(duì)比的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)

3.1 單點(diǎn)系泊的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

單點(diǎn)系泊的最大優(yōu)勢(shì)是將碼頭由岸邊移至海上，不占用深水岸線。單點(diǎn)系泊不需要開(kāi)挖深水航道、浚深港池，也不需要遮蔽水域和建防波堤，不占用寶貴的岸線資源，它特別適合沒(méi)有深水岸線，卻擁有廣闊水域的沿海港口建設(shè)。

作業(yè)條件較寬，有效作業(yè)天數(shù)長(zhǎng)。單點(diǎn)系泊可在7 級(jí)大風(fēng)，有效浪高3.5m 的情況下進(jìn)行原油接卸。而一般靠岸式碼頭、島式碼頭、棧橋式碼頭僅能在2m 以下的風(fēng)浪中進(jìn)行接卸。以茂名單點(diǎn)系泊為例，平均年工作日達(dá)到330 天。

投資少，建設(shè)周期短，回收周期短。以茂名單點(diǎn)系泊為例，全部建設(shè)投資僅2500 萬(wàn)美元，折合2 億多元人民幣，而建設(shè)同等級(jí)的固定碼頭則至少需要10 億元。單點(diǎn)系泊從動(dòng)工興建到投產(chǎn)，工期僅為18 個(gè)月，而傳統(tǒng)固定式碼頭建設(shè)周期一般都在3 年以上。單點(diǎn)系泊運(yùn)行18 年來(lái)，已累計(jì)為茂名石化公司節(jié)約原油運(yùn)輸成本達(dá)30 億元。

船舶靠離泊方便，所需拖輪數(shù)量少。單點(diǎn)浮筒大多建在開(kāi)闊水域，水深足夠，海面障礙物少，油輪靠離泊方便。

污染危害小，有利開(kāi)展溢油應(yīng)急。單點(diǎn)系泊遠(yuǎn)離岸線，作業(yè)水域開(kāi)闊，水體交換能力和自身的凈化能力強(qiáng)。一旦發(fā)生溢油，對(duì)海岸線和周邊敏感區(qū)域污染威脅小。

3.2 單點(diǎn)系泊技術(shù)劣勢(shì)

相對(duì)于傳統(tǒng)固定式碼頭，單點(diǎn)系泊也具有一些技術(shù)弱勢(shì)。如：

對(duì)港口的帶動(dòng)作用小，影響有限。單點(diǎn)系泊建設(shè)時(shí)一般無(wú)需航道疏浚、開(kāi)挖，也不用建設(shè)其他配套公用工程及設(shè)施，因此對(duì)臨港工業(yè)建設(shè)幫助不大。

檢測(cè)技術(shù)要求高，維護(hù)難度大、維護(hù)費(fèi)用高。單點(diǎn)系泊設(shè)備因長(zhǎng)期受到風(fēng)浪、海流、潮汐、海生物腐蝕和海水腐蝕以及臺(tái)風(fēng)等惡劣天氣影響，必須維護(hù)檢查頻繁（每月4 次左右）。單點(diǎn)系泊的備品備件和維護(hù)費(fèi)用較高。

單點(diǎn)系泊系統(tǒng)存在較高的溢油風(fēng)險(xiǎn)。一方面，設(shè)備長(zhǎng)年累月處在惡劣的海況下，其水下軟管、漂浮軟管、海底管路及其閥門(mén)、法蘭等易遭到損害。另一方面，單點(diǎn)海域開(kāi)闊、遠(yuǎn)離海岸線，當(dāng)發(fā)生原油泄漏時(shí)，控制和救援困難，污染海洋危害更大。

船輸油效率偏低。通常情況下單點(diǎn)系泊遠(yuǎn)離海岸，其海底管線短則數(shù)公里，長(zhǎng)的有近百公里。因此，相對(duì)于港口碼頭，其原油中轉(zhuǎn)效率較差。

4 單點(diǎn)系泊技術(shù)推廣

單點(diǎn)系泊技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于可以建設(shè)在不具備深水岸線，卻擁有開(kāi)闊水域的沿海港口。它的出現(xiàn)，解決了世界上絕大部分港口航道較窄、較淺、規(guī)模較小，不能與大型、超大型油輪發(fā)展相匹配的矛盾。但我國(guó)單點(diǎn)系泊技術(shù)應(yīng)用僅10 多個(gè)，而且?guī)缀醵际窃诤Ｉ鲜烷_(kāi)采領(lǐng)域，尚未被碼頭業(yè)看中。中國(guó)上百個(gè)煉油廠中，具備接卸DWT 在25×104t 及以上噸位油輪能力的原油碼頭不過(guò)兩三個(gè)。因此，單點(diǎn)系泊技術(shù)在我國(guó)具有重要的推廣應(yīng)用價(jià)值。

美國(guó)每天進(jìn)口原油超過(guò)140×104t，而其中30%即約42×104t 的原油是通過(guò)距離路易斯安那海岸線30km 的3 個(gè)單點(diǎn)系泊卸載[3]。新加坡、泰國(guó)、日本和我國(guó)臺(tái)灣等國(guó)家或地區(qū)都在廣泛采用，僅臺(tái)灣地區(qū)的單點(diǎn)系泊就有10 座之多。可以說(shuō)，單點(diǎn)系泊卸油技術(shù)是國(guó)際上大型油輪中使用得最為普遍的技術(shù)。

1994 年國(guó)內(nèi)第一套單點(diǎn)系泊在茂名石化成功建成投產(chǎn)，開(kāi)創(chuàng)了國(guó)內(nèi)不具備深水航道的港口可以靠泊超級(jí)油輪的歷史新紀(jì)元。單點(diǎn)系泊作為一種全新的卸油方式，其投資少，回收周期短，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著以及安全運(yùn)行的成功經(jīng)驗(yàn)，在國(guó)內(nèi)具有積極的推廣現(xiàn)實(shí)意義。

[1] 許向東 蔡世亮.單點(diǎn)系泊技術(shù)及CALM 系統(tǒng)的操作維護(hù)和管理[J].企業(yè)管理出版社，1998，09.

[2]嚴(yán)強(qiáng)，陳達(dá).單點(diǎn)系泊監(jiān)管探討[J].珠江水運(yùn)，2011.

[3]劉生法.從單點(diǎn)系泊關(guān)鍵裝置國(guó)產(chǎn)化談海洋工程配套業(yè)的發(fā)展[J].2010 年國(guó)際船舶配套產(chǎn)業(yè)論壇.2010.