在海洋工程中，單點系泊系統主要有兩種作用：一是被用于定位系泊浮式生產儲油裝置 FPSO(Floating Production Storage and Offloading System)，二是被用于外輸原油終端。與固定碼頭相比，單點系泊的最大特點即系泊方式是“點”，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深水“點”，然后進行裝卸貨操作。單點系泊系統基本上可分為懸鏈浮筒式系泊系統(CALM，catenary anchor leg mooring)、單錨腿式系泊(SALM)、軟剛臂式系泊系統（SYS)、內轉塔式系泊系統（IT)和外轉塔式系泊系統（ET)五大類。本文主要介紹CALM單點系泊系統。

    國際上第一個懸CALM單點系泊系統，是1958年由美國IMODCO公司為瑞典皇家海軍在瑞典達拉羅港設計和建造的。這是一個具有特別用途、能夠系泊3000噸船舶的系統。40多年來，隨著近海石油勘探開發和海上運輸業的發展, CALM單點系泊技術的發展十分迅速。目前，這種技術已作為一種成熟的海上中轉、倉儲、過駁技術被世界各國競相采用。

    CALM單點系泊系統通常由一個能夠漂浮在海面上的浮筒和鋪設在海底的管道組成。浮筒漂浮在海面上，油輪上的原油通過漂浮軟管進入浮筒后，從水下軟管進入海底管線，輸到岸上的原油儲罐。為防止浮筒隨海浪遠距離漂移，用數根錨鏈將其與海床相連，這樣浮筒既可在一定范圍內隨風浪流漂浮移動，增加緩沖作用，減少與巨輪間發生碰撞的危險，又不至于隨海浪漂走。

    CALM系統分為Bogey Wheel CALM、Turntable CALM及Turret CALM三種類型。Bogey Wheel CALM包括浮筒及轉盤結構等，浮筒中部為月池；浮筒上方的滾輪軌道上安裝有可旋轉的轉盤，使油輪可以繞浮筒旋轉，這種型式的CALM只有一個軸承，并且軸承同時作為受力構件，容易損壞因而需要經常更換。 

    Turret CALM包括兩個主要部分：固定不動的轉塔及可旋轉的浮筒。轉塔位于浮筒中部的月池內，并形成一個封閉的艙室，內部可以放置海底管匯的閥門遙控裝置等。油輪上的系泊纜與浮筒下方的錨泊支架相連，因此系泊纜荷載可以直接傳遞到浮筒上。由于Turret CALM是BLUEWATER公司開發的專利產品，因此限制了它的應用范圍。

    目前應用較多的是Turntable CALM，其基本型式與Bogey Wheel CALM相似，但它用滾動軸承代替軌道；同時，轉盤可以將系泊纜上的荷載傳到浮筒結構, 最終傳到錨鏈腿上，從而延長了軸承的壽命。  

 

                                                               a）Bogey Wheel CALM

                                                                 b）Turntable CALM           

                                                                         c）Turret CALM

    Turntable CALM系統的結構組成主要包括：浮筒、轉盤、錨泊系統、輸油管線系統、系泊纜及海底管匯等幾大部分。

    浮筒為圓柱形結構，其尺寸根據系統所需要的浮力、干舷規定和水密性要求而定。直徑一般為10.0m -13.0m，型深為3.0 m -6.0m，吃水為2.0 m -4.0 m。浮筒一般被分隔為幾個水密艙，艙室的設計應滿足現有規范對穩性的要求；浮筒還應能承受最大系泊荷載和外界環境荷載的作用。

    轉盤為鋼質焊接板架結構，包括中部的箱形結構、平衡臂、系泊臂及輸油臂。其中，系泊臂將系泊纜上的荷載直接傳到轉盤結構上, 通過滾動軸承將力傳到浮筒結構, 再傳到錨鏈腿上。輸油臂上設有索纜導向裝置、導向滑輪等用以安裝漂浮軟管。平衡臂一般位于輸油臂的反方向，如泥漿泵及泥漿池等可支撐足夠的壓載用以抵消輸油臂的重量，從而平衡作用在轉盤上的豎向載荷。不輸油時浮筒傾斜，輸油時浮筒便保持水平。轉盤上安裝有系泊柱、旋轉接頭輸出管道、閥門、航行設備等。

    錨泊系統將浮筒固定在安裝位置，包括錨鏈和錨或錨樁，布置成6根或8根呈輻射狀的錨鏈并通過錨樁固定于海床。錨鏈需要保持一定的張力，它一端固定在浮筒的止鏈器上，另一端根據具體的工程地質條件選擇錨或錨樁與海底固定。錨鏈直徑和長度應保證在受到最大水平位移負荷的情況下，錨鏈末端仍有一定的余量留在海底。

    CALM與系泊油輪及陸岸終端的流體傳輸是通過輸油管線系統實現的。旋轉接頭將流體從固定不動的中心井管系輸送至旋轉的輸油臂管系上，其固定部分與浮筒相連，旋轉部分與轉盤相連。旋轉接頭是整個單點系泊系統的核心技術，它既是輸送流體的通道，又是所系船舶在環境荷載作用下可繞系泊點轉動的關鍵設備。它可以分為單通道和多通道兩種形式，以允許一種或多種流體同時傳輸。

    水下軟管連接在中心井管系下端，將流體介質輸送至海底管匯。水下軟管的直徑一般為0.5 m -0.6m，長度需要由水深及環境荷載產生的浮筒最大響應而定。其布置有三種型式：懶S型、小角度S型及中國燈籠型。水下軟管由于更換比較困難，施工費用較大，因此要求強度要高，壽命要長。

    漂浮軟管一端連接在轉盤的輸油臂上；另一端平時漂浮在水面上，輸油時則連接在油輪舯部的管匯上。漂浮軟管直徑一般為0.5 m -0.6m，長度由浮筒直徑、系泊纜長度及油輪主尺度而定，一般在300m左右。水下軟管和漂浮軟管的材質為特質橡膠，能夠承受一定的壓力。

    系泊纜一般用尼龍、合成材料編織而成，其數量要根據油輪噸位而定，當油輪噸位超過150，000t時，需要設置而且最多只能設置兩根系泊纜。系泊纜的周徑在450mm左右，為避免油輪過大的偏移，系泊纜不能太長，一般為45m-60m。系泊纜上裝有一定數量的浮子，浮子是被套上去或者被系上去的，可以起到保護作用以免損壞傷系泊纜。

    海底管匯（PLEM）是輸送流體的管線末端管匯，從單點水下軟管或從陸岸海底管線來的流體在此處分別輸送到海底管線或水下軟管；根據它在海底的固定方式可以分為重力式和樁基式兩種。在惡劣天氣如臺風或漏油等緊急情況發生時，有兩套球閥系統可以控制/遙控流體的輸送，進行緊急關斷。

    除上述主要結構外，CALM系統上還配有其他附屬設備，如：絞車（為錨鏈提供預張力及進行水下軟管的安裝），錨鏈張緊設備（如起重滑車）；另外還有水下軟管吊裝框架，旋轉接頭吊臂，消防設備，導航設備如航海燈、霧號、太陽電池板、雷達等。