“海洋石油113”号FPSO永久复产水系统扩容改造

随着渤中25-1/S油田及周边渤中19-4油田的开发,“海洋石油113”号FPSO上部组块水系统已无法满足目前的生产需求。此次借油田复产之际进行系统扩容改造,在大幅提升FPSO水系统的生产处理能力的同时也增加了注水外输能力,为整个区块油田进一步提高产量发挥重要作用。文中简要阐述了“海洋石油113”号FPSO上部组块水系统的扩容改造,并提出需注意的问题,从而为后期类似项目的建设改造提供借鉴。     

FPSO结构设计特点

在海洋石油开发中，由于浮式生产储油船（FPSO）相对固定平台而言，具有初投资小，且能转移地点重复使用的优点，已成为目前世界海上油田工程的主流形式，在中国海上油田开发中，除了采用固定平台和旧油船改装的FPSO以外，自20世纪80年代中期设计与制造第一艘“渤海友谊”号FPSO起，至今已有5艘FPSO，其中“南海奋进”号是在强台风海域服务的永不解脱，内转塔式15万吨级的FPSO，本文以此为对象，描述了FPSO船体结构设计中应考虑的八类载荷和船体总强度的基本特征，对生产流程等模块支架型式，火炬塔结构设计，系统模型试验中甲板上浪的某结构作了介绍。     

FPSO上部模块结构设计

针对FPSO上部模块结构设计,探讨上部模块总体布置、作业海况条件、模块支点和模块安装方案对模块结构设计的影响,并对渤海与南海海域FPSO模块结构设计及各种安装方案进行比较,分析模块结构设计所要考虑的主要问题,为结构设计提供参考.     

FPSO结构设计技术的进展

基于中国船舶及海洋工程设计研究院十多艘服务于中国海域的FPSO结构设计经验,结合船级社相关规范要求,介绍了FPSO结构设计技术在中国的发展进程。文中回顾了20世纪末至21世纪初的FPSO结构设计状态;针对两艘分别作业于中国南海和渤海的FPSO,分析了包括设计波浪载荷数值、总纵强度和极限强度校核、舱段强度有限元、疲劳强度校核、模块支墩与单点加强等特殊结构设计以及意外载荷等各方面的最新发展。在此过程中,水动力分析、线性与非线性有限元及谱疲劳分析等先进的设计方法和分析软件,均得到了普遍应用。     

FPSO单点系泊系统改造方法的研究

浮式生产储油船(FPSO)是具有生产、储备和外输为一体的海上石油工程设备。海上油田单点系统通过管线及FPSO艏部单点系泊系统来实现对海洋石油的开采。"海洋石油113"位于中国渤海BZ25-1油田,2004年投入使用,入DNV船级社,原单点系泊系统采用的是法国的APL系泊系统,受到风暴后单点损坏,"海洋石油113"永久复产工程是对单点系泊系统的改造工程,工程采用的是SOFEC公司提供的单点系泊系统,实现软钢臂水下系统和水上系统的更换工作。     

我国浮式生产储油装置技术的发展现状

介绍了我国浮式生产储油装置（FPSO）的分布现状，描述了我国渤海与南海不同海域FPSO的特点。为了使FPSO长期系泊在海上安全生产、运营可靠，从FPSO设计关键，诸如船体波浪载荷、油气工艺模块支架与船体连接技术、不同单点系泊系统的船体结构设计等方面进行了重点阐述。     

FPSO模块支墩结构形式与设计原则

依据不同的功能要求,浮式生产卸货装置(FPSO)的主甲板上设置多个工艺模块平台,每一个模块架构平台与FPSO主船体的连接结构——模块支墩,是FPSO结构设计的关键技术,其可靠性和实用性将直接影响FPSO生产流程的正常运转。结合近20多年来对FPSO的设计经验,提出了模块支墩设计的不同理念及结构设计特点,并对多型FPSO的模块支墩分析对比其形式特点、适用性及优缺点,同时从工程设计经验角度,阐述了模块支墩的结构设计原则和结构强度的分析计算及算例。所提供的设计原则及相应的经验可供相关设计人员借鉴。     

FPSO改造项目质量管理

对浮式生产储/卸油装置(FPSO-Floating Production,Storage and Offloading units)进行改造,在国际上不乏先例.而在国内,渤海明珠号FPSO改造项目则属首例.本文从项目质量管理体系建立、质量审核及过程控制三个方面介绍了渤海明珠号FPSO改造项目质量管理的过程、存在的问题及采取的措施.明珠号FPSO改造项目是外方作为作业者并按照国际标准要求进行的.整个改造项目取得了令人满意的效果,积累了宝贵的项目质量管理经验,值得借鉴.     

FPSO上部模块支墩结构疲劳强度分析

模块支墩结构是上部模块与FPSO船体主甲板之间的连接结构,在模块支墩结构设计中除考虑上部模块自重、惯性力及风载等载荷,还应注意船体梁整体弯曲变形的影响,故在设计最初就应考虑支墩结构疲劳强度.该文通过对FPSO上部模块支墩结构的疲劳评估,基于线性疲劳累积损伤原理的简化疲劳评估方法,展开疲劳分析,并考虑了FPSO服役寿命周期内的各种工况,在此过程中借助有限元分析软件成功获得了疲劳评估中的重要数据.分析支墩结构疲劳损坏的危险区域及疲劳产生的主要诱因,分析结果可为后续支墩结构的详细节点设计提供借鉴.     

FPSO上部模块结构的批量建造方法

随着我国海洋工程在深度和广度上的发展，FPSO上部模块将成为海洋工程单位的重要产品之一。以一些在建的FPSO上部模块建造项目为例，描述了FPSO上部模块结构建造的一般特点，介绍了FPSO上部模块结构的批量建造方法，并简要分析了批量建造方法的实施对生产成本、建造周期、产品质量带来的影响。     

永久性检验通道在15万吨级FPSO上的应用

结合"中海油恩平24-2油田"FPSO的永久性检验通道(PMA)的设计,论述FPSO上各液舱PMA的设计情况及优化建议。     

FPSO模块标准化及管线一体化设计

结合CFD11 FPSO上部模块管线设计经验，提出模块标准化和管线一体化设计思路，并在XJ23-1 FPSO得到了充分的运用和肯定，可供FPSO上Topside的设计参考。     

FPSO延寿疲劳评估和疲劳寿命改善设计

以“南海胜利”FPSO原作业区的第三次延寿项目为研究对象，对纵骨与横舱壁、横向强框的连接节点，舱内桁材大肘板趾端节点，模块支墩与主甲板连接处的肘板趾端节点，以及与内转塔装置连接处的结构节点，分别采用了简化疲劳方法、热点应力法及谱疲劳分析法，对不同部位节点进行疲劳评估，并针对疲劳高危节点，通过合理的结构形式改造，进行结构的疲劳寿命改善设计。本文旨在探索疲劳评估方法与寿命改善设计在FPSO延寿改造中的应用。     

160kDWT FPSO在极浅水中运动安全性研究

位于我国渤海湾中南部的BZ25-1油田,储量超过2亿吨,根据油田工程开发方案,将采用设计满载吃水达14.5m的16万吨级FPSO作为主要生产设施.然后由于BZ25-1 FPSO就位处水深极浅,极端低水位仅16.7m,所以FFSO在遭遇海域各种恶劣环境条件时的运动响应特性问题就成为直接关系到系统安全和作业效率的重大技术问题.本文首先应用三维势流理论及时域模拟计算方法,对单点系泊FPSO在百年一遇、十年一遇和一年一遇环境条件中的运动响应及船底与海底的间隙进行数值模拟计算,然后将计算结果与模型试验结果进行比较分析.分析结果显示,满载FPSO在十年一遇和一年一遇环境条件下能够安全作业,在百年一遇环境条件时则有轻微碰底,必须减少载重量,降低吃水.这为将来FPSO的投产作业提供参考,具有较为重要的现实意义.     

深水浮式生产储油装置（FPSO）外输油浮筒系统研究

基于西非、东南亚等热带海域的多点系泊FPSO（浮式生产储油装置）不具备风标效应的特点,为避免串靠外输油时FPSO与穿梭油船相撞,FPSO可采用外输油浮筒系统。主要阐述了该输油系统的基本组成要素,浮筒的功能、结构和设备,浮筒锚泊定位系统以及FPSO与浮筒问输油管线的设计要点和分析方法等,旨在为南海及海外深水油气资源的开发提供指导与参考。     

FPSO总装的门式起重机吊装方案

以南海某浮式生产储卸油装置（Floating Production Storage and Offloading，FPSO）为例，介绍FPSO上部生产模块和门式起重机的特点，进行吊装模拟与结构设计，确定吊装方案。该方案可大幅节约采办费用与项目周期，对项目的成本控制起到积极作用。     

电源管理系统在渤海曹妃甸油田的应用与改进

本文简要介绍了海洋石油112号FPSO电源管理系统的功能和目的，结合系统的控制功能、硬件构架以及通讯手段，总结分析了实际应用中出现的问题并提出了改进措旖，改进后PMSPMS更趋完善，可供今后建造FPSO参考。