第四代半潜式钻井平台动力定位系统设计简介

【摘要】动力定位（DP ）系统广泛应用与海洋工程机各种特种船舶，中集来福士建造的COSL 项目就是第四代半潜式钻井平台的典型代表，文章简要讲述了DP 系统的起源、定义和应用、入级符号，并以COSL 项目为实例概括介绍了DP 系统的设计、故障模式与影响分析等。

【关键词】海洋工程；第四代半潜式钻井平台；动力定位系统；故障模式与影响分析

1 起源

动力定位（DP ）系统最早起始于20 世纪60年代的海底钻井作业。随着向更深海的不断推进，自升式钻井驳等近海钻探装备难以满足深海作业的需要，而深海锚链定位作业又非常复杂，且成本高昂。由此便开始了DP 系统研究和应用的技术探索。

2 定义和作用

DP 系统是当环境条件发生变化时，由集控手操或自动响应系统，通过水动力系统的作用是船舶位置和航向保持在环境条件限定范围内。

DP 系统的环境条件主要指风、浪、流等环境力。船舶在环境力的作用下，会产生六个自由度的运动，即纵荡、横荡、升沉、横摇、纵摇和艏摇。

事实上，DP 系统主要是控制船舶在海平面上纵荡、横荡和艏摇三个自由度运动，由推进器产生适当大小的推力和力矩，以抵消环境力，从而使船舶尽可能保持预设的位置和航向。

如今，DP 系统的功能已经不仅仅局限于使船舶定位于海洋石油钻探船舶和平台，也广泛应用与布缆船、铺管船、起重船、平台供应船、科考勘探船等特种船舶。

3 入级符号

DP 系统包括所有直接或间接影响船舶定位能力的设备、电缆、管路和通风等，其安全可靠性取决于所有这些方面的冗余程度，根据DP 系统的不同冗余程度，各船级社可授予相应的船舶符号标志，如表1所示。