Modelagem e análise de duas alternativas para operações de transferência de petróleo entre dois navios em alto-mar.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Souza, Carlos Eduardo Silva de
Data de Publicação: 2012
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-21062013-110538/
Resumo: Navios aliviadores com sistemas de posicionamento dinâmico (SPD) são dispendiosos. Dessa forma, é desejável que se otimize sua utilização, por exemplo, através da redução da quantidade de viagens entre as plataformas em alto-mar e os terminais na costa. Quando o petróleo produzido é destinado à exportação, uma solução é transferi-lo diretamente do aliviador ao navio exportador (geralmente um VLCC) através das operações conhecidas como ship-to-ship, ainda em alto-mar e próximo aos campos de produção. No entanto, uma vez que VLCCs raramente são providos de SPD, é necessário que se desenvolvam formas de se assegurar a controlabilidade de ambos os navios durante a operação de transferência. Nesse sentido, duas diferentes configurações de operações ship-to-ship são propostas. Uma delas consiste em realizar a transferência com os navios avançando lado a lado. As embarcações são amarradas e então o VLCC desenvolve potência avante, rebocando o aliviador que mantém suas máquinas ociosas. A outra solução consiste em transferir o petróleo enquanto os navios mantêm uma formação em comboio, com o VLCC seguindo uma trajetória arbitrária e sendo seguido pelo aliviador, que mantém uma distância relativa através de uma estratégia específica de piloto automático. Os modelos dinâmicos para ambas as operações são desenvolvidos e implementados em simuladores numéricos. Os resultados das simulações são discutidos e utilizados para que se avalie a viabilidade operacional das operações sob diferentes condições ambientais e de carregamento dos navios.
id USP_afa3db1cf12173615125bef972f79229
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-21062013-110538
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str 2721
spelling Modelagem e análise de duas alternativas para operações de transferência de petróleo entre dois navios em alto-mar.Modeling and analysis of two alternatives for underway ship-to-ship transfer of oil in open sea.Dinâmica de sistemas oceânicosHydrodynamicsNonlinear controlShip dynamicsShip-to-shipNavios aliviadores com sistemas de posicionamento dinâmico (SPD) são dispendiosos. Dessa forma, é desejável que se otimize sua utilização, por exemplo, através da redução da quantidade de viagens entre as plataformas em alto-mar e os terminais na costa. Quando o petróleo produzido é destinado à exportação, uma solução é transferi-lo diretamente do aliviador ao navio exportador (geralmente um VLCC) através das operações conhecidas como ship-to-ship, ainda em alto-mar e próximo aos campos de produção. No entanto, uma vez que VLCCs raramente são providos de SPD, é necessário que se desenvolvam formas de se assegurar a controlabilidade de ambos os navios durante a operação de transferência. Nesse sentido, duas diferentes configurações de operações ship-to-ship são propostas. Uma delas consiste em realizar a transferência com os navios avançando lado a lado. As embarcações são amarradas e então o VLCC desenvolve potência avante, rebocando o aliviador que mantém suas máquinas ociosas. A outra solução consiste em transferir o petróleo enquanto os navios mantêm uma formação em comboio, com o VLCC seguindo uma trajetória arbitrária e sendo seguido pelo aliviador, que mantém uma distância relativa através de uma estratégia específica de piloto automático. Os modelos dinâmicos para ambas as operações são desenvolvidos e implementados em simuladores numéricos. Os resultados das simulações são discutidos e utilizados para que se avalie a viabilidade operacional das operações sob diferentes condições ambientais e de carregamento dos navios.Shuttle tankers with dynamic positioning (DP) systems are expensive ships. Therefore, it is desirable to optimize their usage by, e.g., eliminating the travels between offshore platforms and the terminals in the coast. When the oil is intended to exportation, an attractive idea is to transfer it between the shuttle tanker and the exporter ship (usually a VLCC) in open sea, close to the oil fields. However, since a VLCC is rarely provided with a DP system, it is necessary to develop alternative ways of attaining controllability of both vessels while the transfer operation is performed. In this sense, two configurations for the so-called ship-to-ship operations are proposed. One of them consists in performing the transfer with underway ships, arranged side-by-side. The vessels are moored together and the VLCC develops power ahead, towing the idle shuttle tanker. Another alternative is to transfer the oil while the ships maintain a convoy formation, with the VLCC trailing a given trajectory and being followed by the shuttle tanker, which keeps a constant relative position by means of an appropriate autopilot strategy. Dynamic models are developed for both operations and implemented in numerical simulators. The simulations results are discussed and used to outline the operational viability under different combinations of environment and loading conditions.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPMorishita, Helio MitioSouza, Carlos Eduardo Silva de2012-08-24info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-21062013-110538/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2016-07-28T16:10:36Zoai:teses.usp.br:tde-21062013-110538Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212016-07-28T16:10:36Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.none.fl_str_mv Modelagem e análise de duas alternativas para operações de transferência de petróleo entre dois navios em alto-mar.
Modeling and analysis of two alternatives for underway ship-to-ship transfer of oil in open sea.
title Modelagem e análise de duas alternativas para operações de transferência de petróleo entre dois navios em alto-mar.
spellingShingle Modelagem e análise de duas alternativas para operações de transferência de petróleo entre dois navios em alto-mar.
Souza, Carlos Eduardo Silva de
Dinâmica de sistemas oceânicos
Hydrodynamics
Nonlinear control
Ship dynamics
Ship-to-ship
title_short Modelagem e análise de duas alternativas para operações de transferência de petróleo entre dois navios em alto-mar.
title_full Modelagem e análise de duas alternativas para operações de transferência de petróleo entre dois navios em alto-mar.
title_fullStr Modelagem e análise de duas alternativas para operações de transferência de petróleo entre dois navios em alto-mar.
title_full_unstemmed Modelagem e análise de duas alternativas para operações de transferência de petróleo entre dois navios em alto-mar.
title_sort Modelagem e análise de duas alternativas para operações de transferência de petróleo entre dois navios em alto-mar.
author Souza, Carlos Eduardo Silva de
author_facet Souza, Carlos Eduardo Silva de
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Morishita, Helio Mitio
dc.contributor.author.fl_str_mv Souza, Carlos Eduardo Silva de
dc.subject.por.fl_str_mv Dinâmica de sistemas oceânicos
Hydrodynamics
Nonlinear control
Ship dynamics
Ship-to-ship
topic Dinâmica de sistemas oceânicos
Hydrodynamics
Nonlinear control
Ship dynamics
Ship-to-ship
description Navios aliviadores com sistemas de posicionamento dinâmico (SPD) são dispendiosos. Dessa forma, é desejável que se otimize sua utilização, por exemplo, através da redução da quantidade de viagens entre as plataformas em alto-mar e os terminais na costa. Quando o petróleo produzido é destinado à exportação, uma solução é transferi-lo diretamente do aliviador ao navio exportador (geralmente um VLCC) através das operações conhecidas como ship-to-ship, ainda em alto-mar e próximo aos campos de produção. No entanto, uma vez que VLCCs raramente são providos de SPD, é necessário que se desenvolvam formas de se assegurar a controlabilidade de ambos os navios durante a operação de transferência. Nesse sentido, duas diferentes configurações de operações ship-to-ship são propostas. Uma delas consiste em realizar a transferência com os navios avançando lado a lado. As embarcações são amarradas e então o VLCC desenvolve potência avante, rebocando o aliviador que mantém suas máquinas ociosas. A outra solução consiste em transferir o petróleo enquanto os navios mantêm uma formação em comboio, com o VLCC seguindo uma trajetória arbitrária e sendo seguido pelo aliviador, que mantém uma distância relativa através de uma estratégia específica de piloto automático. Os modelos dinâmicos para ambas as operações são desenvolvidos e implementados em simuladores numéricos. Os resultados das simulações são discutidos e utilizados para que se avalie a viabilidade operacional das operações sob diferentes condições ambientais e de carregamento dos navios.
publishDate 2012
dc.date.none.fl_str_mv 2012-08-24
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-21062013-110538/
url http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-21062013-110538/
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv
dc.rights.driver.fl_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv
dc.publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
dc.source.none.fl_str_mv
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1809090959211757568