FPSO单点生产滑环可靠性提升与维修技术

分析FPSO单点生产滑环密封渗漏影响因素,通过生产滑环受力分析在线监测系统,对滑环结构受力、输送介质、运行参数、密封形式的数据分析表明,滑环实际运行参数远小于设计参数,导致弹簧蓄能密封圈受力不足,是造成密封渗漏的主要原因,对滑环密封采取降压设计,有效解决了生产滑环渗漏问题.     

南海FPSO单点液压大钳基座焊缝裂纹安全分析

分析南海FPSO内转塔形式的单点系泊系统在单点液压大钳处出现的焊接裂纹,利用有限元模型仿真软件,建立单点液压大钳受力模型,输入载荷同时考虑垂向系泊载荷及FPSO船体水平动态力作用对焊缝的影响,还考虑到焊缝处的扭转载荷,计算分析强度和疲劳,计算结果表明,单点系统不会由于锁紧器基座焊缝裂纹失效而发生重大风险故障,但为保障安...     

FPSO单点系泊系统改装选型

针对未来多油田替代需求,旧油船改装FPSO能够适用于多个油田替产需求,通过对比分析不同FPSO的单点系泊系统差异性和改装选型关键点,得到改装量最少、海上安装最便利的单点系泊系统改装方案,使其能够与原FPSO水下系泊腿的回接,单点舱室设备满足立管、滑环等工艺设备的对接,实现多油田的替换生产。     

单点系泊系统高压电滑环电流传输单元方案研究

本文基于某海上浮式装置单点系泊系统使用两组高压电滑环对外传输35 kV/50 MW电能的功能需求,描述了高压电滑环电流传输单元的组成,研究了电滑环转子和定子的接线方式以及电刷和导电环的结构,并结合工程使用要求,对比了该单点系统高压电滑环与国内油田FPSO单点系泊系统高压电滑环在电流传输单元的设计上的不同.最后,清晰地指...     

单点系泊系统旋转试验工艺

旋转试验用于核查FPSO单点系泊系统的建造精度和完工状态,贯穿整个单点集成阶段.单点系泊系统对尺寸精度控制要求很高,下塔体、管汇平台、塔架各部分单独建造阶段以及总装集成到FPSO船体的阶段,各个环节都需要严格的尺寸精度控制;轴承、滑环等关键设备支撑的预制精度、机加工精度以及设备安装精度要求极高,以上精度控制是否满足要求...     

BMIT型FPSO转塔舱关键结构设计与研究

BMIT型单点型式适用于水深较深、通道较多的FPSO,与我国南海之前新建的FPSO所采用的STP型单点相差较大。针对FPSO转塔舱的结构布置,结合BMIT型单点的界面特点,对南海某采用BMIT型单点的FPSO转塔舱设计进行总结,详细阐述了单点轴承支撑结构界面、塔架腿界面、限位挡块界面的设计以及疲劳节点的设计及优化。     

FPSO单点系泊系统失效数据库的设计与实现

为方便海洋结构物风险评估相关人员对失效数据的提取,设计浮式生产储油装置(FPSO)系泊设备失效数据库,通过故障模式及影响分析方法(FMEA)总结该数据库的基本数据需求,建立失效数据库的概念结构模型,并在现有的国内外数据库资料基础上收集FPSO系泊系统设备的失效模式、失效机制及失效案例等一系列数据。     

计算单点滑环系统失效概率的蒙特卡洛方法

建立单点滑环系统失效的动态故障树模型,利用齐次马尔科夫链表示状态空间的转移过程,并求出滑环系统失效概率精确解。提出计算单点滑环系统失效概率的蒙特卡洛方法,编制蒙特卡洛仿真程序,求解齐次马尔科夫链的数值解,结果显示,当抽样数等于5 000时,结果趋近收敛,数值解与精确解吻合良好。对于非齐次马尔科夫链,由于无法求出精确解,因此利用蒙特卡洛法求解滑环系统失效概率的数值解,数值解失效概率的变化规律与前述结果一致,验证了蒙特卡洛法的适用性。利用蒙特卡洛法求解系统停产的概率,与滑环系统失效概率进行对比发现,在相同工作时间下,系统停产概率明显小于系统失效概率。结果显示,蒙特卡洛法的收敛性好,结果精度高,且能解决马尔科夫法不能解决的问题,可以很好地应用在单点滑环系统的风险评估中。     

边际油田水下液滑环总体设计分析

以渤海湾边际油田环境条件和开发特点为基础,通过对"长青号"FPSO的旧液滑环拆解分析和FLUENT流场计算,研究掌握了液滑环腔体设计参数特性。在此基础上,提出水下液滑环设计方案,并对不同腔体截面型式进行计算分析,并对比计算结果。     

FPSO船体建造工艺与应用

通过对比浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)与常规船体的不同,对船体主甲板结构提出新要求,同时新增加模块支墩、单点舱等结构.结合FPSO建造技术要求,对船体分段进行有限元分析、合理确定分段缝,对单点舱区域坞墩进行布置设计,并针对单点舱、模块...     

FPSO在石油卸载过程中的风险评估研究

FPSO(浮式生产储卸油装置)一旦失效造成的后果不堪设想,因此针对FPSO在石油卸载过程中进行风险评估是十分迫切的。首先建立FPSO与穿梭油轮发生碰撞的数学模型,并根据模型计算了FPSO在石油卸载过程中与穿梭油轮发生碰撞的概率;然后运用DNV.Neptune软件中Unified Dispersion Model、Concentration vs Distance、Maximum Concentration等模块对溢油发生的瞬态后果进行模拟,最后对其后果进行研究分析。     

单点系泊浮子穴逆向施工装配焊接精度控制

我公司建造的FPSO是一艘15万载重吨单底双层舷侧结构的浮式生产储卸油船，其单点浮子穴是海底石油和FPSO的唯一接口。本文对单点浮子穴的建造方式、装配要求及焊接变形控制等作了简要介绍。     

基于长期分布累加法的单点疲劳寿命预报方法

针对FPSO单点区域复杂的载荷情况,提出一种单点结构在受到环境载荷和FPSO船体载荷作用下的疲劳计算分析方法,根据单点所受载荷的长期分布数据及各种载荷对应的载荷应力比,在线性假设的前提下,通过长期分布累加法对单点或船体结构进行疲劳累计损伤计算,最后得出疲劳结果,该方法不仅适用于单点及界面附近船体结构疲劳计算,也适用于多点系泊系统等界面载荷长期分布复杂的局部船体结构疲劳计算。     

南海某FPSO STP单点系泊系统的再评估

对一艘中国南海北部服役的内转塔单点FPSO在新环境条件下的系泊系统载荷变化及其对STP浮筒静密封的潜在影响进行分析,结果显示,在新环境条件作用下,FPSO系泊系统最大张力、系泊系统平面内载荷增加30%以上,系泊系统垂向载荷增加12%。同时,对该FPSO在200年一遇极端环境作用下的系泊系统响应进行分析发现,此时FPSO的系泊系统已不能满足系泊完整状态的安全系数要求。研究结果表明:该FPSO的STP静密封系统在新环境条件下存在较大失效风险,有必要对液压锁紧装置、浮筒及舱壁重新进行优化设计及结构强度评估。     

基于风险矩阵的FPSO设备风险评估

根据贝叶斯估计方法计算出FPSO设备的失效概率,结合层次分析法和风险可接受准则,总结出FPSO设备的风险评估方法。该方法包括对FPSO设备失效模式权重的计算和风险可接受准则的制定,并被应用于具体设备进行风险评估,认为该方法可为FPSO其他重要设备的风险评估和风险可接受准则的制定提供参考。     

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单点系泊系统安装及回接技术

单点系泊系统作为浮式生产储油卸油装置（Floating Production Storage and Offloading,FPSO）的核心组成部分,需在FPSO进入安装现场之前完成安装,随后FPSO进入安装现场进行回接。以我国南海某具体工程项目为背景,全面、系统地介绍FPSO悬链腿单点系泊系统的安装及回接方法,并采用OrcaFlex分析软件对各个施工步骤进行相关的模拟分析。该单点系泊系统的整个安装过程可分为抓地锚安装、下段锚腿铺设、锚腿张紧、上段锚腿铺设、单点浮筒拖航及就位和锚系回接单点浮筒等6个阶段。     

浮式生产储油装置系泊系统计算分析

系泊系统是FPSO设备的重要组成部分,应用三维势流理论、时域非线性有限元法模拟系泊缆索动力特性,以挪威船级社(DNV)的SESAM程序作为主要工具,对单点分组系泊形式下的FPSO运动响应及系泊力问题进行研究.给出了FPSO六个自由度的运动情况和导缆孔处张力结果,得出作用在FPSO上的波浪漂移力与一阶波浪激振力在同一个数量级都比较大.     

南海大型FPSO面临的挑战与思考

总结20多年来南海FPSO应用的成功经验与不足,归纳今后南海300~400 m水深以内使用FPSO的主要技术特征,提出南海广大海域应用FPSO所面临深水、台风海况和高腐蚀等严重技术挑战;并对FPSO船型、单点选型、吨位大小、岛礁利用等方面进行初步探讨。     

渤海某FPSO气滑环密封在线更换技术应用

针对渤海FPSO气滑环传统更换作业中存在的管理界面多、动复员时间长、费用高昂、施工条件苛刻等问题,在传统更换方案基础上利用液压顶升装置建立液压临时闭环,改进气滑环密封更换及安装过程中吊装、拆卸、安装、调试等工序,现场应用表明,改进后的施工方案可缩短更换作业时间,降低整体工程费用投入,解决传统施工高投入、低实效等问题.