“长青”号FPSO船控台系统并入中控系统研究

在"长青"号FPSO系统改造中,首次将船控台系统并入中控系统。根据船控台系统特点,将过程控制系统、紧急关断系统和火气系统分别并入中控系统中,最终可通过中控系统统一动态显示生产流程、主要工艺参数及主要设备运行状态,以声光报警形式显示FPSO生产和安全的异常状态,并定期打印生产报表。在发生事故的情况下能确保FPSO人员和生产设施的安全,防止环境污染,将事故造成的影响限制到最小,并能及时准确地探测到可能发生或已经发生的火情或可燃气体泄漏,采取相应的安全措施(如报警、关断、消防等),以保护FPSO人员和设备的安全。     

浮式生产储油装置的仿真培训设施

针对石油天然气安全生产操作的重要性,以典型FPSO和井口平台处理设施为背景,开发了海洋平台仿真培训设施。通过理论教学与实际操作帮助学员积累日常生产与事故处理经验,对培养高技能、复合型人才发挥了重要作用。     

FPSO火气与应急切断系统工艺研究

为有效提高FPSO的可靠性与安全性,针对火气与应急切断系统常规设计的不足,采用模块化的设计思路,结合区域火气切断需求,提出一种改进的火气探测与应急系统工艺方案,实现事故工况下应急系统切断以保护平台人员和工程设施的安全,将事故损失限制到最小。该方案以危险点源的位置重要性为依据,通过研究应急系统关停策略,优化不同等级关停开关的作用范围,在确保人员及平台安全的前提下,减少关停设备,提高平台产量,增强应急系统在处理突发事故时的有效性和成功率,实现降本增效。     

FPSO防爆墙防护能力分析

FPSO容易发生油气泄露引发火灾爆炸事故,造成人员和财产伤亡。防爆墙是FPSO上主要的抗油气爆炸设施,在设计时需要对防爆墙的防护能力进行计算校核。基于API指南相关要求,设计了6组油气爆炸冲击载荷,基于非线性有限元法,计算分析了FPSO防爆墙响应的结构损伤。结果表明,FPSO防爆墙可以有效抵抗爆炸冲击载荷。     

软刚臂单点系泊装置监测预报系统的设计及实现

为进一步保障浮式生产储油装置(FPSO)的作业安全,通过海洋环境条件测量、FPSO运动和单点系泊系统(SPM)状态监测以及理论计算等手段,实现了软刚臂单点系泊监测预报系统的方案设计,并成功应用于渤海油田。经现场应用验证,该系统能够实现对FPSO及SPM运行情况的监测,为作业者提供FPSO操作指导及预警,有效的降低了作业风险。     

FPSO“伊利亚贝拉”电气设计的特点

简介了FPSO“伊利亚贝拉”电气各系统的特殊性,主要特点为高压分配电,设备及生产模块的集成控制监测,较复杂的应急切断系统等.     

软刚臂式单点系泊系统现场监测技术开发应用初探

我国海洋石油平台的现场监测,目前主要集中于固定式平台,对于浮式生产储油船(以下简称FPSO)系泊系统监测尚属首次.文章针对渤海某塔型水上软刚臂式系泊FPSO现场监测系统的开发与应用做了详细介绍,该技术对FPSO生产及类似系泊系统的监测都具有借鉴和指导意义.     

渤海湾15万吨级FPSO拖带方案及保障措施研究

通过对常用拖带方式及拖航阻力计算分析,提出了大型FPSO拖带拖轮马力确定方法和常用的拖带方式以及相应的安全保障措施,以保障FPSO拖带安全,减少事故的发生,维护港口水域的安全生产与营运。     

FPSO单点软刚臂系泊监测系统

为了更好地保障单点系泊安全,在渤海某FPSO应用一套单点软刚臂监控系统,该系统主要针对风向、浪流、系泊臂的瞬时受力及船体综合姿态等因素通过实时在线监测并实施状态拟合,提供并连续记录船体在各类复杂海况下的不同极端受力状况。结果表明,该监测系统可以连续监测FPSO在复杂海况运行期间的综合受力,给出FPSO海上应急状态所需要解脱时的决策技术保障,确保了其在海上的安全运转。     

发展中的浮式生产储卸油装置(FPSO)关键技术

浮式生产储卸油装置FPSO(Floating Production,Storage and Offloading)以其全海式操作、海域/油矿适应性强、可长期系泊、储存能力大、可转移重复使用、建造/改装周期短、费用低廉以及投资回报快等优势,在世界海上油气开发中得到广泛应用,成为海上油气生产主流设施.随着海洋石油工业向深水领域的拓展以及边际油田的开发,都将孕育着FPSO的潜在市场及广阔的发展空间.本文简要回顾了国内外FPSO的市场空间及技术发展,介绍了中浅水、深水FPSO方案的适用性并讨论不同海域的设计要点,其中主要包括一些关键技术,如FPSO船体系统,FPSO系泊系统,FPSO立管系统等.此外,本文也着重探讨了FPSO在中国深水开发中的地位及应用前景,以及FPSO关键技术在中国的应用选择.     

两种不同系泊系统的风险对比

随着FPSO在海洋石油开发中的广泛应用，以及其系泊技术逐步趋向成熟，各种系泊方式的应用和研究也相对比较深入。对不同系泊方式进行全面风险分析，相互比较，对于以后选择系泊系统形式和避免现有系泊系统的一些风险是非常重要。基于上述考虑，进行散射系泊方式与转塔式系泊方式的风险对比，乃是极其必要的。     

Real time prediction of operational safety limits for dynamic positioning of an FPSO in a Deepwater Artificial Seabed system

Aiming to overcome the limitations of conventional offshore field development concepts (dry tree or subsea tree) for petroleum production in ultra-deep water, a new alternative offshore field development solution, termed as Deepwater Artificial Seabed (DAS) system, is proposed. The DAS system works in concert with dynamic positioning (DP) floaters, such as dynamically positioned Floating Production, Storage and Offloading (FPSO) vessels. Rather than relying on the passive mooring system, the DP maintains the reliable position of the FPSO with steering and propulsion units. Nonetheless, critical DP failures, which has potential to cause the drift-off scenario for the FPSO, poses a serious threat to the structural safety of the DAS system. Therefore, it is crucial to establish operational limits for the DP FPSO to prevent such accidents. In this study, a 3-phase probabilistic modelling methodology is proposed to predict safety limits for the operation of the DP FPSO. A surrogate model is established by the Support Vector Machine (SVM) algorithm so as to decrease the computational cost due to the generation of large statistical samples. The statistical distribution of the operational safety limits of FPSO is simulated by the successive approximations through the fully-coupled drift-off analysis. The accuracy of the proposed methodology is verified by a series of mathematical tests. In order to validate the effectiveness of the methodology, the safety limit prediction of the FPSO for the DAS system is taken as a case study. The critical positions of the FPSO are predicted in real time and provides ample time and information for operators’ decision-making by the visualization of the safe moving range of the FPSO. The study contributes to the safety control of DP operations on floating production units in an efficient manner.     

FPSO全生命周期风险管理

简述了FPSO风险管理的目的和意义，结合FPSO风险特点和FPSO管理经验，采用风险分析方法指出FPSO全生命周期面临的安全风险；针对FPSO全生命周期内的设计、建造、生产、废弃等不同阶段的不同风险探索相应的风险管理方法和控制措施，旨在有效降低FPSO全生命周期内的健康安全环保风险。     

大缆材料对旁靠外输系统的动力响应影响分析(英文)

In order to provide a theoretical guide for choosing the material for the hawsers for the FPSO side-by-side offloading system, which is moored by the yoke system, the 3D potential flow theory and full coupled time-domain analysis are presented to study the dynamic response of the offloading system. The Ming Zhu FPSO offloading system in the field BZ25-1 is simulated here; and four different characteristic fiber ropes are used as the material for the hawsers. To acquire an accurate hawser line tension, the polynomial fitting method is used to calculate the nonlinear stiffness of the hawsers. By comparing the hawser lines' tension and the relative motion between the FPSO and the shuttle tanker, a suitable material for the hawser lines is chosen and discussed in this paper. The results indicate that the nonlinear stiffness characteristic of the fiber rope has a small effect on the relative motion of the vessels, but the hawser lines' tension is greatly influenced by the different characteristics of the fiber ropes. The hawser lines' tension with nonlinear stiffness is in accordance with the one with the upper and lower bound linear stiffness, which proves this method of fitting the fiber ropes' nonlinear stiffness is reasonable and reliable.     

浅水超大型FPSO脉动压力研究

随着浅水超大型FPSO在渤海湾海域的广泛应用,水深对波浪诱导载荷的影响成为新的热点课题.文章推导了有限水深复合格林函数,结合三维势流理论用于计算浅水FPSO的水动力特性.采用开发的程序计算了一艘浅水300KDWT FPSO的脉动压力.计算结果表明浅水脉动压力与深水脉动压力的分布规律明显不同.     

液舱晃荡与FPSO波浪运动相互耦合时域分析

浮式生产储油轮（FPSO）长期在外海作业,其液舱晃荡现象始终存在。文中对船体外流场采用非线性势流理论,对液舱内流场采用线性势流理论,应用脉冲响应函数法,基于法国船级社（BV）的综合性水动力分析软件HOMER,计算了FPSO在考虑液舱晃荡作用下的时域运动响应,并对晃荡压强进行对比分析。结果表明：液舱晃荡对FPSO运动具有一定的影响,且该影响在迎浪船舷的运动上更为明显,同时迎浪船舷液舱晃荡产生的压强也更大。     

浮式生产储油系统的水池模型试验研究

浮式生产储油系统(FPSO系统)问世二十多年来,已成为当今海洋石油开发的主流设施,在我国也有广泛应用.海洋工程水池模型试验是当今研究FPSO系统水动力性能最为可靠的办法.本文针对FPSO系统模型试验的作用与目的,以及海洋工程水池模型试验中的几个关键问题,包括试验海况的选择、模型缩尺比的选择、试验持续时间的选取、系泊系统和立管系统的模拟及尺度效应问题等,进行了阐述,供FPSO系统设计和研究时参考.     

量化风险分析(QRA)在FPSO上的应用

通过对某FPSO可能发生的火灾与爆炸的风险进行量化风险分析（QRA）,最终得出了FPSO上各类人员的个体风险值和所有人员的群体风险值。针对风险过高的情况,考虑了两种风险降低措施（加装防火墙,加大模块间安全间距）,并对风险进行了重新计算,取得了一定的风险降低效果。     

FPSO多点系泊技术的发展趋势

鉴于多点系泊系统在温和海域的适用性以及良好的经济性,采用专利挖掘与数据分析技术,分析FPSO多点系泊技术的发展趋势、主要专利权人和技术构成,并结合专利文本信息总结得出FPSO多点系泊技术的发展路线。结果表明,FPSO多点系泊领域内的专利申请集中在系泊控制和系泊装置。该结果可为我国FPSO多点系泊领域的技术发展提供建议。     

“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。