
FPSO风力辅助拖航系统(图片来源:SBM Offshore)
SBM Offshore与Technip Energies组成的STS联合体已与TotalEnergies EP Suriname及法国风筝推进技术公司Beyond the Sea签署协议,计划在GranMorgu FPSO上开发、安装并测试风力辅助拖航系统。
该系统将在GranMorgu FPSO完成中国船厂建造和调试后,用于其从中国前往苏里南的远洋拖航。项目将采用Beyond the Sea开发的SeaKite 2400自动风筝牵引系统,在风向和风速适宜时,为FPSO及其远洋拖轮船队提供额外的前向牵引力,以减少拖轮主机负荷、燃料消耗和航行时间。
需要注意的是,SeaKite 2400并不是独立拖曳FPSO的主推进系统。GranMorgu仍将由多艘大功率远洋拖轮执行常规拖航,风筝系统只是利用高空风力提供辅助牵引。风力较好时,拖航船队可以在维持速度的情况下降低拖轮功率,也可以在维持拖轮输出功率的情况下适度提高航速;风力不足、风向不利或海况恶劣时,系统将收回,不影响传统拖航方式继续运行。
该项目将按照分阶段研发和验证方式推进,首先开展技术开发、系统资格认证、经济性评估和陆上密集测试,随后在中国船厂完成风筝、绞车、控制设备和发射回收系统的安装与集成。系统还将结合航线气象数据和数字模型,优化风筝尺寸、飞行轨迹、牵引力和拖航船队功率配置。
风筝辅助推进的主要优势是安装位置较高,可以利用比甲板附近更稳定、风速更大的高空风场。风筝还可以通过自动控制进行“8字形”等动态飞行,在相同翼面面积下获得高于静态帆面的牵引力。Beyond the Sea现有SeaKite系统由风筝、牵引缆、甲板绞车、传感器和自动飞行控制系统组成,可以根据风速、风向和所需牵引力自动调整运行状态。
GranMorgu将成为SeaKite 2400首次在FPSO远洋拖航中进行实际验证的项目,也是风筝辅助推进技术迄今面对的最大型浮式设施之一。与普通商船相比,FPSO拖航速度较低、船体迎风面积巨大、拖航阻力高,而且需要同时协调主拖轮、辅助拖轮、拖缆和FPSO航向,因此系统控制、风筝发射回收和紧急脱离的复杂程度明显更高。
这项测试的重点不只是证明风筝能够产生牵引力,还需要验证其是否能够在数周甚至数月的跨洋拖航中稳定运行。关键技术问题包括风筝与拖缆之间的安全距离、FPSO偏航控制、拖轮编队协调、恶劣天气下快速回收、甲板设备强度、航线气象预测以及风筝系统发生故障后是否会影响主拖航系统。
GranMorgu FPSO采用SBM Offshore的Fast4Ward标准化船体,原油处理能力为每天22万桶,伴生气处理能力约为每天5亿立方英尺,原油储存能力约200万桶。装置将采用全电驱动、伴生气全部回注和零常规火炬设计,部署在苏里南近海约400米水深海域,计划于2028年投产。
GranMorgu FPSO的大部分船体和上部模块建造工作均安排在中国。Bomesc天津基地、招商工业南通基地和中远海运重工启东基地于2025年先后启动钢材切割,其中Bomesc和中远海运重工承担上部模块制造,招商工业负责Fast4Ward船体改造和部分建造工作。
截至2026年初,GranMorgu上部模块制造仍在推进,Fast4Ward船体准备在中国进入第二次干船坞作业。按照SBM Offshore的计划,船体将在2026年年底前由招商工业南通基地转移至中远海运重工启东基地,开始大规模模块吊装、集成和后续调试。风筝系统也需要与这一建造和集成计划协调。
这项工程本身的设备金额不会很大,但会增加中国船厂在FPSO低碳拖航、风力辅助推进和新型甲板设备集成方面的项目经验。风筝系统需要在船厂完成基座、绞车、牵引缆导向装置、控制系统、电力接口和安全保护设施安装,并与FPSO航行状态监测及拖航控制方案结合。
如果GranMorgu测试成功,风筝辅助拖航可能首先应用于Fast4Ward FPSO、新建FLNG、半潜式平台和大型浮式风电基础等低速、远距离海上运输场景。这类设施通常在中国或韩国建造,再拖往南美、西非或其他远距离作业海域,拖航周期长、燃油消耗高,因此具备一定的节能空间。
不过,这项技术短期内不会成为FPSO拖航的标准配置。单个项目能够节省多少燃料,取决于航线季节、盛行风、拖航方向、风筝实际可用率和拖轮功率配置。系统还会增加甲板设备、操作人员、资格认证和海上安全管理成本。只有当节省的燃料和拖轮租赁时间能够覆盖设备与操作成本时,才具有大规模商业应用价值。




