FPSO结构组成及发展趋势ppt课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,FPSO,结构组成及发展趋势,2010/11/19,1,FPSO,结构组成及发展趋势,FPSO 结构组成及发展趋势2010/11/191FPSO结,1,2010/11/19,2,FPSO,结构组成及发展趋势,全海开发模式,2010/11/192FPSO结构组成及发展趋势全海开发模式,2,一 概述,1.1,定义,FPSO,是在海洋石油天,然气工业中使用的浮式生,产储油卸油装置，其原理,是将临近采油平台或模块,开采的海底原油进行油气,水处理后注入货舱临时储,存，再由穿梭油轮或管道,运走。,FPSO,作为一种海上,生,产设施，通常为船型，集,海上油气处理、储存、外,输、生活和动力于一体，,长期系泊于固定海域。,2010/11/19,3,FPSO,结构组成及发展趋势,一 概述2010/11/193FPSO结构组成及发展趋势,3,一 概述,1.2,已投产的浮式生产系,统,数量对比,FPSO 144,艘,张力腿平台,22,个,半潜式生产,平台,42,个,生产驳船,6,艘,生产,SPAR 16,个,可见,FPSO,占据,了很大,的市场份额，当前的生产,和存储系统订单,48,套，其,中,FPSO,船,37,套：,9,条新建、,28,条改建,2010/11/19,4,FPSO,结构组成及发展趋势,一 概述FPSO 144艘可见FPSO 占据了很大20,4,优点：,经济性：较低的船体和改造费用可以,提供最经济的开发方案,移动性：从建造场地转到作业区域、,很容易从一个油田重新部署到另一个,油田。,对水深不敏感，适用水深,30,米,3000,米,储存能力：允许通过穿梭油轮输出，,可以不依赖于管道,宽阔的甲板面积和装载能力：,缺点：,需要额外的船用设备和人员，使操作,费用相对较高；,缺少钻井能力：带钻井的转塔锚固解,决方案虽然在概念的是可行的，但还,没有实际运用；,转塔系统会对立管的尺寸和数量形成,约束（主要是在经济指标上）,需要用到水下采油树和柔性立管（相,对比较贵）,2010/11/19,FPSO,结构组成及发展趋势,5,一 概述,1.3 FPSO,的优缺点对比：,优点：缺点：2010/11/19FPSO结构组成及发展趋势5,5,一 概述,1.4,主要组成部分,FPSO,由以下部分组成：,(1),生活模块，中控室和,直升机甲板；,(2),工艺和公用工程,模块，,比如：分离机组、气体,压缩、发电机模块；,(3),船体和船舶系统；,(4),转塔和流体传输控制,旋转接头；,(5),系泊和立管系,统,2010/11/19,6,FPSO,结构组成及发展趋势,一 概述FPSO 由以下部分组成：2010/11/196,6,一 概述,1.5 FPSO,的主要参数范围：,储存能力,产能,船体重,量,适应水深,上部模块,立管数量,气温,浪高,200,000-2,000,000,桶,30,000-250,000,桶,/,天,100,000-350,000,总吨,30-2000,米,2,000 33,000,吨,1-75+,个,-20,C-30,C,平静水面,-30,米浪高,(100,年重现期,),2010/11/19,7,FPSO,结构组成及发展趋势,一 概述 储存能力200,000-2,000,000,7,2010/11/19,8,FPSO,结构组成及发展趋势,船体与组块,船体,上部组块,2010/11/198FPSO结构组成及发展趋势船体与组块,8,2010/11/19,9,FPSO,结构组成及发展趋势,船体,2.1,船体结构选择：,根据设计需要的存储能力和上部模块的重量，工作海域的海况要求和不同国,家的规定，以及国际法律法规的要求（如,IMO),来粗略估计船体的大小和船体形式。,原油,压载水,双壁船体,双壳船体,单壳船体,2010/11/199FPSO结构组成及发展趋势船体双壁船体,9,船体,2.1,船体结构选,择：,船型比较,2010/11/19,10,FPSO,结构组成及发展趋势,船体2010/11/1910FPSO结构组成及发展趋势,10,船体,2.2,船体设计注意问题,细长的船尾可以降低潜在的碰撞和碰撞损坏（允许穿梭油轮在糟糕的环境下,操作）,只有用于卸油操作的设备允许安装在船尾区域，这些区域可能受到潜在的碰,撞；,船尾的汽轮机尾气对穿梭油轮上的员工和气体传感器产生问题。,2010/11/19,11,FPSO,结构组成及发展趋势,船体2010/11/1911FPSO结构组成及发展趋势,11,新建,设计适应性,较大范围的构造选择,可进行材料的选择,完全符合需要,一体化的强化结构,海上系统的优化,预计划的界面系统,方便检查和维护,长的设计建造周期,相对高的费用,改建,固定的船体结构,某些方面的不确定性,开始点,结构和系统的升级需要,符合性需要,范围定义风险较高,短的采购周期,低的花费,钢材的质量等级,2010/11/19,FPSO,结构组成及发展趋势,12,船体,2.3,船体新建与改,建的对比,新建设计适应性改建固定的船体结构2010/11/19FP,12,2010/11/19,13,FPSO,结构组成及发展趋势,船体与组块,船体,上部组块,2010/11/1913FPSO结构组成及发展趋势船体与组块,13,上部组块,FPSO,甲板上的原油处理设施,通常称为上部模块。,FPSO,上的处理设备和其它的生产平台类似，通常以,模块形式建造。,FPSO,生产设,备包括：水分离、气体处理、原油加工、水回注和气体压缩。,2010/11/19,14,FPSO,结构组成及发展趋势,上部组块2010/11/1914FPSO结构组成及发展趋势,14,上部组块,3.1,典型的上部模块流,程图,2010/11/19,15,FPSO,结构组成及发展趋势,上部组块2010/11/1915FPSO结构组成及发展趋势,15,上部组块,3.2,设计关键因素与上部模,块布置,甲板可用空间,整体安全布置考虑,上部模块建造策略,操作考虑,2010/11/19,16,FPSO,结构组成及发展趋势,上部组块2010/11/1916FPSO结构组成及发展趋势,16,上部组块,3.3,主要进度,前期工程设计,6-9,个月；,转塔,订货至交货时间,10-16,个月；,船体建造或改建,10-20,个月,上部模块,/PAU,建造,10-24,个月,全部范围,10-24,个月,上部模块,组装,6-18,个月,移至海上安装,位置,1-2,个月,海上试运转,1-2,个月,全部范围,8-22,个月；,从详细设计开始到稳定生产一共,18-46,个月。,2010/11/19,17,FPSO,结构组成及发展趋势,上部组块前期工程设计6-9个月；2010/11/1917F,17,2010/11/19,18,FPSO,结构组成及发展趋势,配套系统,转塔和旋转接头,系泊系统,立管系统,卸油系统,FPSO,的发展,2010/11/1918FPSO结构组成及发展趋势配套系统,18,转塔和旋转接头,转塔和旋转接头是,FPSO,的关键组成部分之一，它必须能让,FPSO,绕,其进行,n,360,度的旋转，以增加,FPSO,的适应性，使其能适应除台风等,终极环境外,的各种海况条件。,2010/11/19,19,FPSO,结构组成及发展趋势,转塔和旋转接头2010/11/1919FPSO结构组成及发展,19,转塔和旋转接头,4.1,转塔分类,内转塔,外转塔,可分离浸没式转塔,可分离立管转塔,2010/11/19,20,FPSO,结构组成及发展趋势,转塔和旋转接头2010/11/1920FPSO结构组成及发,20,转塔和旋转接头,内转塔系统：,转塔布置在船体,内部，艏部、艉部、,中部均可，如果布置,在中部，一般都配备,辅助螺旋桨来调整方,向。内转塔可以更好,的适应恶劣的环境，,容纳的立管数量更多，,最大为,75,个。,2010/11/19,21,FPSO,结构组成及发展趋势,主滚动轴承,转塔（立管）,底部径向轴承,锚固底座,锚链,转塔和旋转接头内部，艏部、艉部、2010/11/1921FP,21,转塔和旋转接头,外转塔系统：,在船艏部突出一部,分作为承载结构，适用,于中等海况（最大浪高,10m,），最大可容纳大,约,20,个左右的立管，相,对内转塔系统来说，成,本低一些。,2010/11/19,22,FPSO,结构组成及发展趋势,转塔和旋转接头2010/11/1922FPSO结构组成及发展,22,转塔和旋转接头,可分离浸没式转塔：,该转塔可以做到高效分离或者连接作业，可躲避台风等恶劣环境。一般可在,612,小时内完成连接，继续生产。,2010/11/19,23,FPSO,结构组成及发展趋势,转塔和旋转接头2010/11/1923FPSO结构组成及发展,23,转塔和旋转接头,可分离立管式转塔,该系统中属于外转,塔的一种，立管束端可,与转塔端分离，使,FPSO,避开恶劣施工,条件。,2010/11/19,24,FPSO,结构组成及发展趋势,转塔和旋转接头2010/11/1924FPSO结构组成及发展,24,转塔和旋转接头,4.2,旋转接头,旋转接,头是实现流体或者电,信号，电流在,FPSO,和立管、脐带,管之间输送的一个关键部分,。,2010/11/19,25,FPSO,结构组成及发展趋势,转塔和旋转接头2010/11/1925FPSO结构组成及发展,25,转动部分：相对于船体静止，,2010/11/19,26,FPSO,结构组成及发展趋势,转塔和旋转接头,主要结构,旋转接头,静止部分：相对地面静止，,有蜘蛛板连接系泊系统。,绕静止部分转动。,轴承：上下两个分别承载径,向力和轴向力,旋转接头：使流体从立管部,分输送到油轮上的部分。,轴承,静止部分,转动部分,转动部分：相对于船体静止，2010/11/1926FPSO结,26,转塔和旋转接头,工作原理：,与系泊系统相连接的,部分相当于定子，旋转部,分相当于转子，转子和定,子紧密配合、密封、旋转，,使流体得以输送,2010/11/19,27,FPSO,结构组成及发展趋势,转塔和旋转接头2010/11/1927FPSO结构组成及发展,27,转塔和旋转接头,典型的转塔：,我们可以通过图片看看转塔到底有多高,2010/11/19,28,FPSO,结构组成及发展趋势,转塔和旋转接头2010/11/1928FPSO结构组成及发展,28,2010/11/19,29,FPSO,结构组成及发展趋势,配套系统,转塔和旋转接头,系泊系统,立管系统,卸油系统,FPSO,的发展,2010/11/1929FPSO结构组成及发展趋势配套系统,29,系泊系统,5.1,转塔系泊系统：,在,转塔的底部设有对地静止的锚固连接板，,FPSO,绕转塔转动。多用于恶劣环境下,的固定方式。,2010/11/19,30,FPSO,结构组成及发展趋势,系泊系统2010/11/1930FPSO结构组成及发展趋势,30,系泊系统,5.2,多点系泊系统：,从四,个方向将,FPSO,固定在水面，不做转动，一般用,于环境荷载较小的域，,Hs6m,。,2010/11/19,31,FPSO,结构组成及发展趋势,系泊系统31FPSO结构组成及发展趋势,31,系泊系统,5.3,海床固定方式：,吸力,锚,将锚筒用大吸力泵吸入海,床，将锚链固定在海底，配合,ROV,监控锚链的方向，有效减,少吸力锚收到外部载荷的力矩，,使其所受载荷达到最小。,2010/11/19,32,FPSO,结构组成及发展趋势,系泊系统2010/11/1932FPSO结构组成及发展趋势,32,2010/11/19,33,FPSO,结构组成及发展趋势,系泊系统,5.3,海床固定方式：,固定,锚,如同导管架施工中打水下,桩一样，将锚链连接到桩管上，,用液压锤将桩打进泥里，固定,锚链。固定桩在打桩时，桩会,转动，这样很难控制锚链的方,向，一旦超出正负,2,度的误差范,围，会使桩受到的力矩增大，,影响