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深水fpso发展现状与趋势

船海工程 2016年第5期45卷 65-69,75页

作者：谭家翔中海油能源发展股份有限公司天津300452

考虑到深水fpso设计复杂、定制化程度较高的现状,通过调研fpso在全球的应用现状,分析国外主流fpso设计企业在系泊缆、立管和转塔方面的设计情况,总结fpso未来的发展特点。

关键词：深水fpso 发展现状发展趋势

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深水fpso系泊系统设计分析

深水FPSO系泊系统设计分析

作者：张益公哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

南海是我国最深、最大的海,南海的油气资源极为丰富,整个南海盆地群油气地质资源量约为230-300亿吨之间,天然气总地质资源量约为16万亿立方米,占我国油气资源总量的三分之一,其中百分之七十蕴藏于153.7万平方公里的深海区域。与其他浮... 详细信息

南海是我国最深、最大的海,南海的油气资源极为丰富,整个南海盆地群油气地质资源量约为230-300亿吨之间,天然气总地质资源量约为16万亿立方米,占我国油气资源总量的三分之一,其中百分之七十蕴藏于153.7万平方公里的深海区域。与其他浮式平台相比,fpso具有相当的优势,我国目前拥有近20艘fpso服役于各大浅水油田,在fpso的运营和管理上积攒了大量的宝贵经验,。这为我国走向深水开发打下了殷实的基础。目前我国所拥有的fpso主要服役于水深小于300米的浅海油田。与浅水相比,深水fpso的设计更具挑战性,尤其是深水单点系泊系统关键技术,对确保fpso作业安全至关重要。为打破长期以来国外几大单点公司对单点系泊技术的垄断,研究设计具有自主知识产权满足中国南海的fpso单点系泊系统迫在眉睫。本文通过调研国内外深水fpso单点系泊系统研究现状,总结给出了常用的系泊形式,基于相关理论,完成系泊系统选型、强度分析和疲劳评估。依据设计基础及设计条件,考虑系泊线不同部分需要考虑的限制条件,从经济性和技术可行性等方面考虑,确定了系泊线的组成和布置的优选形式。最终确定系泊缆采用3*3的布置形式,每根系泊缆均采用“钢链—钢缆—钢链”的组成方式,系泊半径1452米。基于五百年一遇的环境工况,参考相关规范要求,计算分析了系泊系统不同工况下的最大张力和fpso的最大漂移距离,并进行了强度校核,结果表明设计满足规范要求。根据对计算结果分析得到如下结论:满载条件下的系泊系统性能是设计的关键指标,且影响最大的因素为:波高和流速;受波流耦合的影响,流速对系统的相应影响很大;共线环境条件需要在设计过程中重点关注;3*3的系泊缆布置形式可有效保证浮体在一缆破断情况下的安全性。考虑到系泊系统长期承受的环境条件,应用雨流法对系泊线的疲劳强度进行了评估,结果表明设计满足疲劳寿命要求。

关键词：深水fpso 单点系泊强度分析疲劳评估

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深水fpso船体与系泊的时域耦合分析

中国海洋平台 2016年第1期31卷 60-67,72页

作者：施兴华路瑞杭岑嵇春艳江苏科技大学船舶与海洋工程学院江苏镇江212003 上海振华重工(集团)股份有限公司上海200125

为了得到特定海况下合理的系泊方式,基于时域耦合理论,采用SESAM软件建立fpso船体和系泊系统的耦合分析模型,从fpso船体的运动响应和系缆张力两个角度,分别研究了张紧式系泊和悬链式系泊、单点系泊和多点系泊、单点系泊组式和分式布置... 详细信息

为了得到特定海况下合理的系泊方式,基于时域耦合理论,采用SESAM软件建立fpso船体和系泊系统的耦合分析模型,从fpso船体的运动响应和系缆张力两个角度,分别研究了张紧式系泊和悬链式系泊、单点系泊和多点系泊、单点系泊组式和分式布置、张紧式系泊张紧角、单点系泊风浪流夹角,以及月池开孔等因素对fpso动力响应的影响。结果表明,对工作于恶劣海况的fpso采用单点张紧式系泊的组式布置更为合理。且张紧角在30°~45°之间时,fpso运动位移和系缆张力均在安全范围内,fpso水平运动对风载荷较为敏感,系缆张力值对流的入射方向较为敏感。

关键词：深水fpso 系泊时域耦合分析系缆张力

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深水fpso拖航性能模型试验

中国海洋平台 2018年第4期33卷 84-88页

作者：赵战华范亚丽匡晓峰周春锋中国船舶科学研究中心水动力学重点实验室江苏无锡214082 武昌船舶重工集团有限公司湖北武汉430060

为研究海上拖航的规律和特点,针对作业水深2 000m的浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,fpso)开展一系列拖航性能模型试验。试验中通过改变拖缆长度、龙须缆夹角以及环境条件获得拖航阻力和fpso的运动变化... 详细信息

为研究海上拖航的规律和特点,针对作业水深2 000m的浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,fpso)开展一系列拖航性能模型试验。试验中通过改变拖缆长度、龙须缆夹角以及环境条件获得拖航阻力和fpso的运动变化规律。结果表明:适当选取拖缆长度和龙须缆夹角有助于改善拖航稳定性,降低拖缆张力。相比小波高环境中,静水中拖航稳定性更差,拖航过程中应给予足够的重视。研究成果可为海上拖航方案制定和作业提供技术支撑。

关键词：深水fpso 模型试验拖航性能

基于液舱晃荡耦合的深水单点系泊fpso运动响应分析

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基于液舱晃荡耦合的深水单点系泊FPSO运动响应分析

作者：邵鹏程天津大学

学位级别：硕士

进入21世纪以来,油气已经成为各国经济社会发展的重要战略资源。我国已经在深海发现了丰富的油气资源,开发深海石油已经成为我国21世纪重要的能源战略,因此自主研发深水海洋油气开发装备已成为我国重大科技发展计划,其中采用内转塔单点... 详细信息

进入21世纪以来,油气已经成为各国经济社会发展的重要战略资源。我国已经在深海发现了丰富的油气资源,开发深海石油已经成为我国21世纪重要的能源战略,因此自主研发深水海洋油气开发装备已成为我国重大科技发展计划,其中采用内转塔单点系泊的深海储油fpso是开发深海油气的关键设施,研究深水单点系泊fpso的动力响应属于船舶与海洋工程领域的前沿科技问题。单点系泊fpso在风浪流的作用下会产生大幅度的运动,尤其深海海域,系泊线长达数千米,海洋环境载荷也远远大于浅水海域,因此fpso的作业和生存能力面临巨大挑战。fpso剧烈运动过程中,舱内的原油发生晃荡,同时晃荡也会反作用于船舶,影响fpso船体的运动响应,因此考虑液舱晃荡与船体耦合,分析fpso在系泊状态下的运动响应以及系泊系统的张力、内转塔位移等系泊响应,对于保证fpso作业安全及抵抗海洋恶劣海况的生存能力,具有重要的研究意义与工程价值。本文以作业水深1800m的深水单点系泊fpso为研究对象,展开研究工作,主要研究内容及研究成果如下:(1)建立fpso的水动力计算模型,基于三维势流理论计算了单位规则波作用下的fpso频域响应,分别计算了是否计及液舱晃荡情况下的RAOs,分析了液舱晃荡对船体运动响应的影响。同时,计算不同水深下fpso运动RAO、附加质量与辐射阻尼,分析了水深对于fpso水动力性能的影响。(2)基于时域耦合方法,计算了多种装载条件与海况条件下考虑液舱晃荡耦合作用的船体运动响应与系泊系统响应,针对百年一遇的海况条件,进行了fpso运动响应预报,对比不同装载条件及不同海况下的船体运动响应、内转塔水平位移以及系缆最大张力,分析了各种情况下的危险载液率,结合环境条件分析了不同系泊布置方式下的动力响应,为fpso系泊布置及运动控制提供指导。(3)计算分析了50%液舱装载条件下液舱晃荡对fpso船体与系泊系统的耦合运动的影响;研究了系泊缆长度对于fpso运动响应的影响方式,确定了合理的系缆设计长度。(4)通过改变环境条件参数与系泊系统参数,分析不同参数条件下的fpso运动响应与系泊响应,进行了fpso系泊系统的敏感性分析,研究了不同环境参数及系泊系统参数对fpso系统动力响应的影响机理及相应规律。基于大量的计算分析与研究工作,得到了液舱晃荡对于内转塔单点系泊fpso运动响应的特性,揭示了液舱晃荡对于单点系泊fpso运动的影响程度,其中液舱储液率是影响fpso运动的重要影响参数,确定了影响fpso运动显著的液舱储液率。得到了考虑液舱晃荡耦合作用的fpso运动响应与系泊系统响应规律,揭示了系缆参数及环境参数对于系泊系统动力响应的影响机理。本文研究工作对于我国深水通用型fpso的设计与优化具有指导意义,已经在fpso的研发中得到应用。

关键词：深水fpso 内转塔单点系泊液舱晃荡耦合分析敏感性分析动力响应

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一种设备移位的新工艺及工程应用

石油和化工设备 2021年第1期24卷 38-41页

作者：吴松平尚继飞刘焕龙海洋石油工程股份有限公司建造事业部山东青岛266520

在海洋工程项目建造收尾阶段,因结构、管线以及电仪等专业的施工均已基本完成,设备拆除和回装受到极大制约,在狭小空间内设备移位难度很大。该文以巴油fpso P70项目集成阶段变压器的拆除和回装为例,介绍了一种设备移位的新工艺,通过使... 详细信息

在海洋工程项目建造收尾阶段,因结构、管线以及电仪等专业的施工均已基本完成,设备拆除和回装受到极大制约,在狭小空间内设备移位难度很大。该文以巴油fpso P70项目集成阶段变压器的拆除和回装为例,介绍了一种设备移位的新工艺,通过使用一种新型"井字"轨道和坦克小车滑移的方式,可实现设备在两个方向的连续滑移,有效解决了因空间狭小设备无法转向的难题,同时也解决了非同一标高上设备滑移难以过渡的问题。经实际工程项目验证,这种设备移位的新工艺施工简单、高效、实用性强,有较大的推广和应用价值。

关键词：深水fpso 设备移位轨道

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撬装式压缩机侧装新工艺及工程应用

中国海洋平台 2021年第3期36卷 97-100页

作者：吴松平修景一卫军赵鑫磊陈泽峰海洋石油工程股份有限公司建造事业部山东青岛266520 海洋石油工程股份有限公司特种设备分公司天津300450

以浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,fpso)P70深水项目集成阶段撬装式压缩机安装为实例,介绍安装原因和安装前的各项准备工作。该设备侧装时采用一种新工艺,即在特殊作业条件下,利用双层轨道二次滑移的... 详细信息

以浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,fpso)P70深水项目集成阶段撬装式压缩机安装为实例,介绍安装原因和安装前的各项准备工作。该设备侧装时采用一种新工艺,即在特殊作业条件下,利用双层轨道二次滑移的方式将撬装式压缩机内压缩泵、齿轮箱和电机等三大主体部件陆续安装就位。新工艺可有效解决在模块之间狭小空间内设备无法顺利侧装的难题,对其他海洋工程项目的实施有一定的推广价值。

关键词：深水fpso 撬装式压缩机侧装轨道滑移