Single Point Mooring (SPM)

SPM یا   SBM یک ترمینال بارگیری محصولات نفتی یا گازی مهارشده فراساحلی می باشند که به عنوان یک نقطه مهاری و ارتباطی با شناورهای حمل سوخت (نفتکشها) برای بارگیری یا تخلیه فرآورده های نفتی استفاده می شود.امکان چرخش ٣٦٠ درجه ای حول محور مرکزی SPMها دارند،در جاهائیکه تاسیسات و تجهیزات پهلوگیری مناسبی برای شناور های حمل فرآورده های نفتی موجود نمی باشد، قادر به کنترل و بارگیری کشتی ها و شناور های با سایز های مختلف، حتی نفتکش های بسیار بزرگ در کلاس  VLCC و ULCCمی باشد.

اصل اساسی این ترمینال (پایانه) این است که موقعیت نفتکش مهار شده به آن نسبت به ترمینال ثابت نگه داشت شده و در عین حال به کشتی ها اجازه دهد تا در جهت باد، جریان و امواج دریا حرکت کرده و موقعیت خود را تثبیت کنند. به منظور رعایت مسایل ایمنی و استاندارهای دریانوردی، اغلب یک یدک کش از قسمت عقب برای نگه داشتن کشتی در زاویه ثابت و فاصله از ترمینال در نظر گرفته و آنها مهار می کند. کشتی نفتکش با سینه و از روبرو و با توجه به جهت شرایط جوی محیط به ترمینال نزدیک می شود، بنابراین کنترل کشتی به حداکثر رسیده و در عین حال نیاز به کمک یدک کش را به حداقل می رساند. این رویه برای کشتی های دارای موقعیت یابی پویا بسیار مناسب و سهل است. برای تانکرهای معمولی معمولاً یک یدک کش در تمام مدت زمان پهلوگیری و انجام عملیات تخلیه/بارگیری لازم است تا مقداری کشش روی طنابهای مهاری کشتی های پهلوگیر گرفته، اعمال نموده تا از برخورد تانکر باشناور جلوگیری شود و به حرکات بادگیر کشتی کمک کند.

سیستم SPM  از چهار جزء اصلی تشکیل شده است:

1-   1-  بدنه شناور 2- عناصر مهار و لنگر 3-سیستم انتقال محصول 4- اجزای فرعی 

بدنه ترمینال  خود از دو قسمت اصلی سازه بویه (Buoy Structure)  و میز گردان  (Turntable)  تشکیل شده است.بویه توسط زنجیر به شمعهای مکنده در بستر دریا متصل و در جای خود ثابت می باشد و میز گردان یا همان قسمت چرخشی فوقانی که بالاتر از سطح آب قرار دارد به وسیله شلنگهای مخصوص به تانکر تخلیه یا بارگیری متصل است می باشد. این دو بخش مذکور، توسط یک بلبرینگ غلتکی بزرگ و مرکزی که به آن " بلبرینگ اصلی" گفته می شود به هم متصل می شوند.

این سیستم معمولاً یک نقطه صادرات یا واردات برای یک پالایشگاه، پایانه ذخیره نفت، نیروگاه یا سایر تاسیسات خشکی، برای انتقال نفت خام یا هر محصول بصورت مایع یا گاز، می باشد. توسعه پایانه های شناور بارگیری در حدود سال ١٩٢٠ آغاز شد، زمانی که با افزایش و رشد ابعاد تانکرها، لزوم گسترش و بهینه سازی طراحی تاسیسات بندری و احداث آنها در آب های عمیق تر، احساس گردید. با نصب نسل اول ترمینال ها تک نقطه ای ، تانکرها در یک الگوی چهار تا هشت نقطه مهاری، متشکل از گویهای شناور صلب که به کمک لنگر و زنجیر به بستر دریا متصل شده بودند، ثابت گردیده و عملیات بارگیری و یا تخلیه صورت می پذیرفت. این ترمینالهای  شناور معمولی (CBM)  و یا به عبارتی دیگر سیستم پهلوگیری چند شناورMBM تانکرها را قادر به تغییر موقعیت بر مبنای جهت وزش باد غالب و یا جهت موج و جریان آب دریا، نمینمود و بنابراین محدودیت های عملیات داشته.

سیستم های پایانه های شناور تک نقطه ای ، از ابتدا تا کنون را می توان در سه نسل کلی خلاصه نمود:

 نسل اول: سیستم دورانی متشکل از چرخ و ریل Bogey Wheel & Rail Buoy

نسل دوم: سیستم میز گردان Turn Table

نسل سوم: سیستم دورانی هسته/برجک مرکزی Turret

اولین سازه هایی که می توانیم به عنوان پیشرو انواع ترمینال شناور کنونی معرفی کنیم، در سوئد ساخته و نصب شدند. این نوع در سال1959 برای نیروی دریایی سوئد، طراحی، ساخت و نصب گردید. شناورهای نسل اول از نوع چرخ و ریل بودند. شناور دارای یک بدنه با سوراخی در مرکز   و یک سکوی چرخان نصب شده بر روی چرخها، که به تانکر اجازه می دهد تا در اطراف ترمینال و بر اساس جهت جریان یا امواج آب و یا در راستای وزش باد، حول ترمینال حرکت کند. انتقال مایع از طریق یک سیستم دوار / شیر دورار، انجام می شود. این نوع ترمینال فقط با یک بلبرینگ چرخان مرکزی و میز چرخ دار (بوگی) که توسط چرخ هایی که روی ریل کار می کند، پشتیبانی می شود.

نسل دوم: سیستم میز گردان Turn Table

سازه میز گردان، نسل دوم پایانه های نفتی شناور می باشند CALM . این نوع سازه شناور موفقیتی در سراسر جهان داشته است و بسیاری از این شناورها تا سال ١٩٨٠ فروخته می شدند و حتی در بعضی نقاط در حال حاضر هم ساخته و نصب می گردند. با این حال، تجربه نشان داده است که سازه شناور از نوع میز گردان بصورت دورهای نیاز به تعمیرات اساسی و جابجایی دوره ای دارند، که به خودی خود به ضرر مشتری میباشد. علاوه بر این، در بین تعمیرات اساسی دوره ای، بازرسی و نگهداری از آن در آب، نیاز به برنامه ریزی و تلاش قابل توجهی دارد. عرشه گوی شناور بواسطه صفحه گردان مسدود شده و راه رفتن روی آن با محدودیت همراه است.سازه شناور به معنای بالا و پایین شدن آن نسبت به سطوح مختلف آب دریا می باشد، لذا عرشه و تجهیزات نصب شده روی آن مانند بلبرینگ اصلی آسیب پذیر بوده و همچنین اتصال قایق گروه تعمیر و نگهداری و یا قایق عملیاتی، به سازه شناور دشوار می باشد، از طرفی با توجه بهدر حرکت بودن میز چرخان، امکان نصب نرده محافظ بر روی سازه نبوده و شناور از سطح ایمنی پایینی برخوردار می باشد.

نسل سوم: سیستم دورانی هسته/ برجک مرکزی   Turret

به منظور غلبه بر معایب گویه ای (سازه) شناور از نوع میز گردان و سازه شناورهای CALM  ،سازه شناور جدیدی طراحی و معرفی گردید. در این طرح، خود بدنه شناور می تواند آزادانه در اطراف یک سازه رکزی بنام برجک بچرخد. برجک توسط زنجیرهای لنگر به بستر دریا متصل

شده است. بویه از نظر ایمنی و سهولت کار، عملیات نگهداری، حفاظت و طول عمر موثر پیشرفت بسیار زیادی نموده است. تجربه در سراسر

جهان نشان داده است که طرح جدید سازه  شناور می تواند برای مدت حداقل ٢٥ سال، بدون نیاز تعمیرات اساسی دوره ای و جابجایی از

محل اصلی خود و همچنین بدون نیاز به تعویض قطعات سنگین (مانند چرخ یا ریل شناور چرخ بوگی)، کار کرده و سرویس دهی خود را به

نحو مطلوب انجام دهد. از سال ١٩٨٠ سازه شناور مدل Turret در بازار بسیار موفق ظاهر شد و انتخاب ارجح بسیاری از سازمان ها و دریانوردان بوده است. اپراتورهای پایانه پس از توسعه و جربه کار با سازه شناور برجک، تبدیل به فناوری پیشرو برای سیستم پهلوگیری دائمی نفتکشهای تولید، ذخیره و تخلیه شناور   FPSO و واحدهای ذخیره و تخلیه شناور FSO گردید.

طرح شماتیک های زیر تفاوت دو سیستم میز گردان و برجک مرکزی را نشان می دهد: