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浮式生产系统泄漏天然气扩散规律与危险区域

石油学报 2015年第8期36卷 1018-1028页

作者：刘康陈国明魏超南中国石油大学海洋油气装备与安全技术研究中心山东青岛266580

考虑到浮式生产系统(FPSO)作业过程中存在的油气泄漏及火灾、爆炸等连锁风险,为了科学评估FPSO天然气泄漏风险,基于计算流体动力学理论,采用通用CFD软件Fluent建立FPSO关键系统泄漏天然气的扩散行为预测与评估模型,分析、判断可燃气体... 详细信息

考虑到浮式生产系统(FPSO)作业过程中存在的油气泄漏及火灾、爆炸等连锁风险,为了科学评估FPSO天然气泄漏风险,基于计算流体动力学理论,采用通用CFD软件Fluent建立FPSO关键系统泄漏天然气的扩散行为预测与评估模型,分析、判断可燃气体运动特点及危险区域的分布规律。根据仿真结果和对比分析,研究了泄漏可燃气体的扩散过程、行为特点以及风向、风速和泄漏速率等关键因素对可燃气体扩散危险区域的影响规律,综合考虑仿真结果与相关标准的要求,合理确定FPSO上部模块的一级2区IIA组危险区。结合FPSO油气泄漏风险特点,从工程应用角度提出应对措施与建议。

关键词：浮式生产系统天然气泄漏扩散规律危险区域计算流体动力学

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新型浮式生产系统的开发和研究

上海交通大学学报 2013年第10期47卷 1591-1596页

作者：季春群 Intecsea

讨论了一种新型浮式生产系统的开发和研究.该系统具有潜在的市场开发经济性和可行性,特别是对深海及远海石油天然气的开发.新型的浮式生产系统是一种BMFPSO系统(Buoy Moored Floating Production Storage and Offloading system),该系... 详细信息

讨论了一种新型浮式生产系统的开发和研究.该系统具有潜在的市场开发经济性和可行性,特别是对深海及远海石油天然气的开发.新型的浮式生产系统是一种BMFPSO系统(Buoy Moored Floating Production Storage and Offloading system),该系统应用一个垂直的浮式圆柱取代传统的应用在FPSO上的转塔(turret)系统且仍具有风标效应.BMFPSO的船体在风、浪、流的作用下可以围绕垂直的浮式圆柱作360°的旋转.浮式圆柱可以设计在船体内(或船体外)的悬臂中.除此之外,船体还可以沿着垂直的浮式圆柱作垂向移动,从而消除了传统的转塔式FPSO纵摇和垂荡耦合运动,减小了系统在极端海况以及正常作业情况下锚泊线及立管的张力.由于BMFPSO具有以上特征,采油树布置在平台上的干式立管系统和常规的钢管悬链线立管可以在BMFPSO上得到应用,从而使得立管系统的投资和维修更加经济和方便.除此之外,BMFPSO系统也可以用来作为液化天然气终端.

关键词：海油工程浮式生产系统边际油田,转塔系统

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关于浮式生产系统的问答

船舶 1991年第2期 57-60页

作者：徐明琪

问:什么是浮式生产系统? 答:一个海上油田在经过勘探确定储量、进行可行性研究并确认有开采价值之后,便可进行油田的开发。在这一过程中,要用到勘探的钻井平台和采油的生产平台这两种平台。目前世界上的生产平台有两种基本型式,即固... 详细信息

问:什么是浮式生产系统? 答:一个海上油田在经过勘探确定储量、进行可行性研究并确认有开采价值之后,便可进行油田的开发。在这一过程中,要用到勘探的钻井平台和采油的生产平台这两种平台。目前世界上的生产平台有两种基本型式,即固定生产平台和移动式生产平台。固定平台用导管架支撑,整个平台在海面以上一定高度

关键词：穿梭油轮生产平台导管架油气处理基本型式浮式生产系统半潜式钻井平台采油平台水下采油系统海上油田单点系泊

浮式生产系统波浪中运动响应的国际性计算互比

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中国海洋平台 1990年第4期5卷 8-11,32页

作者：董慎言孙伯起顾懋祥中国船舶科学研究中心

1989年初,挪威皇家科学与工业研究院(The Royal Norwegian Council for Scientific andIndustrial Research,简写为NTNF)提出了一项关于海上石油与天然气浮式生产系统的研究计划FPS—2000,为期三年,总经费七千万挪威克朗(约合一千万美... 详细信息

1989年初,挪威皇家科学与工业研究院(The Royal Norwegian Council for Scientific andIndustrial Research,简写为NTNF)提出了一项关于海上石油与天然气浮式生产系统的研究计划FPS—2000,为期三年,总经费七千万挪威克朗(约合一千万美元),经费的一半由NTNF自身负担,另一半由各大石油公司提供,整个研究计划有极为强烈的经济效益方面的考虑。NTNF提出该计划的主要目标是:“在可以接受的安全标准所允许的范围内,降低在挪威大陆架上油气开采的成本,帮助海事工业领域内的挪威公司在世界市场上竞争”。

关键词：浮式生产系统波浪力研究计划系泊工业研究院油气开采石油公司 Royal 海上石油油气生产

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浮式生产系统新的发展动向

中国海洋平台 2002年第5期17卷 7-10页

作者：吴伦楷广州船舶及海洋工程设计研究院广州510095

根据我国南海陆丰 2 2 -1油田浮式生产系统的某些特点 ,对当今浮式生产系统的一些特点和其发展动向 ,提出了个人的一些看法。

关键词：浮式生产系统发展动向中国南海陆丰22-1油田 FPSO

油气泄漏及连锁灾害下浮式生产系统风险评估与控制策略研究

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油气泄漏及连锁灾害下浮式生产系统风险评估与控制策略研究

作者：魏超南中国石油大学（华东）

学位级别：硕士

海洋油气资源的勘探与开发呈现明显的发展趋势：一是开采水深不断加深，二是边际油田也被纳入开采行列。为了适应深水恶劣环境，控制开发成本，提高中小油田及边际油田的开采价值，浮式生产系统(Floating Production Storage and Offloa... 详细信息

海洋油气资源的勘探与开发呈现明显的发展趋势：一是开采水深不断加深，二是边际油田也被纳入开采行列。为了适应深水恶劣环境，控制开发成本，提高中小油田及边际油田的开采价值，浮式生产系统(Floating Production Storage and Offloading Units,FPSO)凭借其在经济、技术方面的卓越表现，迅速成为海洋石油界和造船界的新宠。FPSO工艺系统复杂，存在石油、天然气和大量其他易燃易爆物质，且机电设备布置紧凑，作业环境恶劣。一旦发生油气泄漏，将在船体周围空间形成大规模可燃性混合气云，极易引发严重的爆炸或火灾事故，FPSO及作业人员将面临巨大危险。鉴于FPSO作业的高风险性，本文结合中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(09CX05008A)“南海深水油气开采风险控制技术应用基础研究”，系统开展油气泄漏及连锁灾害条件下FPSO作业风险评估及控制策略研究，重点针对FPSO生产运行阶段可能发生的油气泄漏及由连锁效应导致的火灾、爆炸等重大事故进行风险后果评估与相应的安全保护系统研究，为提高FPSO作业风险控制能力、风险管理水平和事故应急救援作业质量提供理论支撑和技术保障。广泛调研国内外近年来在FPSO及其他类型海洋结构物油气泄漏、火灾、爆炸等风险研究方面的研究成果和最新进展，总结海洋工程风险研究的发展趋势。以FLUENT为代表的现代CFD数值仿真技术已发展较为成熟，成为海洋平台油气火灾、爆炸事故后果及演化规律研究的重要方法。结合FPSO生产工艺系统的特殊性，从燃料危险性、氧气来源、点火源、设备危险性和工艺系统危险性等方面系统开展各类危险源的辨识及分析工作，引入层析分析法和模糊评价理论建立FPSO全生命周期及生产运行阶段的油气火灾、爆炸风险评估模型，结论认为其风险水平均处于临界状态，偏向于较安全;FPSO生产运行过程中原油储存系统、油气水处理系统和火炬放空系统的风险明显较高。根据工艺设备实际运行参数，基于合适的泄漏源模型计算其在不同泄漏孔径条件下的天然气失效泄漏速率，作为泄漏源项，并在此基础上建立FPSO泄漏天然气扩散行为及危险区域分布规律的CFD预测模型，分析风向、风速及泄漏速率等关键因素对天然气扩散行为的影响规律，确定油气处理系统和火炬放空系统泄漏工况条件下天然气危险区域的分布规律和空间范围，合理划分FPSO上部模块的危险区域。基于CFD方法，进一步建立FPSO油气处理系统和火炬放空系统泄漏天然气爆燃事故的风险预测与评估模型，研究爆炸超压、火焰高温及火焰热辐射等主要灾害指标的变化规律和影响范围，确定应急撤离和消防救援过程中作业人员的最小安全半径R。最后，以事故预防和风险控制为目标，从消防系统、逃生救生系统、火气监控系统和紧急关断系统等方面初步建立FPSO的安全保护系统。

关键词：浮式生产系统油气泄漏火灾爆炸风险评估风险控制计算流体动力学

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浮式生产系统的设计考虑

中国海洋平台 1989年第5期4卷 42-44页

作者：季春群上海交通大学船舶与海洋工程系

到目前为止,全世界已经发现的陆地与海上油田约3万个,其中90％以上的油田均为可采储量不足5亿桶的中小油田。而现在全世界仍有1000个左右的海上油田发现而未被开发,这些油田被认为是边际油田或小油田。除此以外,由于油价下跌,使一些本... 详细信息

到目前为止,全世界已经发现的陆地与海上油田约3万个,其中90％以上的油田均为可采储量不足5亿桶的中小油田。而现在全世界仍有1000个左右的海上油田发现而未被开发,这些油田被认为是边际油田或小油田。除此以外,由于油价下跌,使一些本来具有商业价值的边际油田而变为不能开发的油田。而油价又受到全球性供需要求的控制,所以很难预测将来油价的升跌。一般认为。

关键词：浮式生产系统边际油田海上油田半潜式平台动力定位系统系泊系统可采储量油价下跌立管系泊力

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惠州油田的开发与浮式生产系统

中国海上油气（工程） 1991年第4期3卷 15-23页

作者：袁涛生南海东部石油公司

惠州21—1油田位于我国南海。该海域水深,海况条件恶劣,油田属于边际油田,因此,按常规的工程方案开发,投资大、经济效益差。惠州21—1油田采用'井口平台+生产储油装置'的工程开发方案,系泊系统采用'可解脱的浮筒式转台系泊系统(BTM)',... 详细信息

惠州21—1油田位于我国南海。该海域水深,海况条件恶劣,油田属于边际油田,因此,按常规的工程方案开发,投资大、经济效益差。惠州21—1油田采用'井口平台+生产储油装置'的工程开发方案,系泊系统采用'可解脱的浮筒式转台系泊系统(BTM)',因而降低了开发投资。在惠州21—1油田工程设计阶段又兼顾到新发现的惠州26—1油田的联合开发问题。充分地利用现有浮式生产系统及生产设施、设备和气资源的潜力,有效地降低了两个油田的开发投资。

关键词：惠州油田开发浮式生产系统

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海洋浮式生产系统软件开发与展望

中国海洋平台 2000年第3期15卷 40-42页

作者：郜焕秋孙伯起中国船舶科学研究中心上海200023

:简要介绍中国船舶科学研究中心( CSSRC)开发的海洋浮式生产系统软件包 ,对软件包中的主要模块的内容、方法。

关键词：浮式生产系统应用程序海上油气勘探