FPSO串靠外输碰撞风险分析

碰撞风险是FPSO串靠外输过程中主要风险之一。本文以南海某FPSO外输为例,基于穿梭油轮和FPSO相对运动时域模拟,结合极值理论对外输碰撞风险进行定量风险评估。通过分析对不同装载、风浪流组合、风向改变和拖轮的使用对鱼尾运动和过分纵荡运动的影响,提出外输过程中碰撞发生的防护措施。通过计算分析,证明措施是合理和有效的。结论可为提高外输作业的安全性提供参考。     

台风型风电机组塔架轻量化设计研究

目的实现台风型风电机组塔架的轻量化设计。方法对风电机组台风环境载荷工况和台风期运行控制策略进行研究,提出在基于GB/T 31519—2015《台风型风力发电机组》的台风型风电机组基础上,开发台风控制策略,使机组在台风期间持续处于对风状态。结果利用BLADED软件计算机组各关键部位的载荷,结果表明,台风控制策略降低了23.5%的机组塔基载荷,重新设计塔架,塔架质量降低了13%,实现了塔架轻量化设计,单个风电场节省约416万元,具有很好的经济效益。通过机组现场实测,在摩羯台风期间,采用台风控制策略的台风型风电机组塔基载荷,Mxy理论仿真值与实测值的相关性达94.1%,高度一致。结论验证了理论仿真计算的准确性和轻量化塔架应用的可行性,助力于我国风力发电行业沿海地区及海上型风力发电机组的发展。     

余热回收利用技术在浮式储油轮(FPSO)的应用

本文介绍了烟气余热回收利用技术特点做了简单介绍,分析了中国海油FPSO上能源消耗情况以及烟气余热回收技术在FPSO上实施的可行性,并对FPSO上发电机组余热回收利用情况及前景进行介绍、分析。     

CATIA电子船在海洋石油112FPSO透平改造中的应用

本文主要阐述了CATIA软件的配管、机械、电气等模块在海洋石油112FPSO透平改造管线设计和电缆托架设计过程中的应用,探讨了CATIA电子船在FPSO改造设计中的方法和一般步骤,证明了CATIA电子船在FPSO三维设计领域的可行性,对今后CATIA电子船如何运用到FPSO的科学管理中具有一定参考价值。     

服役期FPS0面临的挑战及应对措施

随着FPSO规模的扩大、功能的扩展、数量的增加、服役期的延长或超期服役以及自然环境的恶化,近年来FPSO事故屡有发生,不仅给经济和资源造成巨大的损失浪费,而且为污染海洋环境付出了高昂的代价,FPSO的服役安全尤其是定位系泊安全充分引起了各界高度的关注。本文分析了FPSO所具有的优势与面临的挑战,重点从船体结构、系泊系统、柔性立管和货油外输四个方面讨论了FPSO服役安全所涉及的安全保障关键技术及实践做法,对FPSO的安全作业及操作管理提出了意见和建议,具有一定指导性和借鉴作用。     

FPSO单点系泊锚链配重优化

FPSO系泊锚链轴线质量分布与FPSO水动力下的运动响应是影响单点系泊安全因素之一,在海洋石油111FPSO单点系泊维修中,利用附加锚链配重替代部分遗失的配重块是生产实践中对锚链配重设计的优化,一是有效降低了FPSO运动对系泊锚链本体的冲击负荷,二是在维持系泊惯性矩不变的条件下弥补了配重块在极端海况条件下容易丢失的缺陷。     

填土沉降与管涵渗漏条件下高陡挡墙稳定性分析

山地城镇建设经常在沟谷地段建造高陡挡墙，墙后填土的固结沉降易诱发地下管涵破损渗漏，在强降雨导致的高水压条件下会产生管涌破坏，进而威胁高陡挡墙的整体稳定，是较为典型的岩土灾害。以福州软件园某高陡挡墙渗漏与管涌灾害事件为例，首先采用地质雷达探测了扶壁式挡墙填土区的地层扰动和地下脱空特征，应用CCTV检测技术揭示了墙后填土区地下管涵的破损和堵塞规律，分析了台风“卢碧”强降雨期间扶壁式挡墙坡脚两次发生管涵泥沙管涌和挡土墙壁承压泄水的灾害现象，开展了旱季天然工况、雨季排水工况和台风暴雨工况条件下高陡挡墙稳定性分析，分析了填土沉降与管涵渗漏条件下高陡挡墙失稳破坏的机制，并对极端条件下高陡挡墙的稳定性进行了分析与预测。结果表明：旱季天然工况下该高陡挡墙拥有一定的安全储备，雨季排水工况下高陡挡墙安全储备逐渐降低，但仍满足规范的设计要求，而台风暴雨工况下其安全储备已低于规范的设计要求；在台风暴雨驱动下填土沉降—管涵渗漏—承压管涌破坏是该高陡挡墙失稳破坏的机制。该研究成果可为类似工程建设规划设计及长期运维管理提供参考。     

FPSO能源管理系统设计综述

FPSO作为海洋石油开采的核心设施,为自身和周围钻采平台提供能源,消耗的一次能源为原油或天然气,二次能源为电能和热能。FPSO二次能源设计以最大程度满足安全生产需求为主,对一次能源的消耗量考虑较少,这带来了主机和锅炉负载偏低、电能质量不高、能源浪费比较严重等不利因素。本文以FPSO能源利用现状为基础,对FPSO能源管理系统构成及其主要功能进行介绍。     

FPSO原油外输作业溢油风险评价系统研究

本文简要介绍了FPSO原油外输作业中溢油风险评价的方法,拟采用模糊综合评价方法,构建一套FPSO原油外输作业溢油风险评价系统。该系统可实现风险预报及风险措施建议的功能,有助于加强对FPSO外输作业中溢油风险分析和管理,为降低溢油风险、预防溢油事故提供基础支持。     

FPSO旁靠与串靠外输比较

FPSO外输作业一方面受油田海域风浪、流、冰等自然环境条件的影响。同时,不同的外输作业方式对FPSO和穿梭油轮两个浮体之间的运动性能也有较大影响。旁靠或串靠是根据穿输油轮对FPSO靠泊位置的不同而言的。因此,两者带来的操作限制和作业风险存在一定的区别。本文介绍了两种外输方式,并重点分析比较了两者之间的不同。     

基于外加电流阴极保护法的FPSO保护方案

目的 确定目标FPSO主船体结构全寿命期下外加电流阴极保护系统中的最优参数。方法 采用计算机软件数值模拟的方法,建立目标FPSO主船体结构外加电流阴极保护模型,研究外加电流阴极保护系统中辅助阳极位置、数量以及输出电流对目标FPSO保护状态的影响。结果 分别在距离目标FPSO船尾57、127、191、267 m,吃水深度为5.3、5.7、5.7、5.2 m处的左、右两舷侧上对称布置共8个辅助阳极,各个辅助阳极初期释放电流分别为7、6、6、6 A,外加电流阴极保护系统输出总电流以34.6 A/a线性增加,可使得全寿命期下目标FPSO主船体结构水下部分处于完全保护状态。结论 采用计算机软件数值模拟计算可以快速得到外加电流阴极保护系统参数与目标FPSO保护状态之间的关系,进而可得到阴极保护最优参数,这为后续在目标FPSO上使用外加电流阴极保护系统确立最优参数提供了理论依据。     

南海“开拓号”FPSO替代南海“奋进号”FPSO生产工艺系统适应性改造的可行性分析

根据文昌油田的油品、天然气组分等分析和奋进号FPSO生产工艺流程的设计要求,对开拓号FPSO的生产工艺系统替代方案的可行性进行分析,提出该系统适应性改造方案,以满足替代奋进号FPSO生产工艺系统的生产要求。内容包括:原油处理系统、天然气处理系统和生产水处理系统三部分。     

南海开拓号FPSO应用于东海某油田的可行性分析

本文基于南海开拓号FPSO潜在利用价值、东海某油田的开发需求,结合该FPSO退役搁置前后所做的状态评估和延寿方案结果,分析谊FPSO再利用的技术可行性、存在的主要风险及影响再利用决策的主要因素,为今后的类似老旧FPSO再利用的评估、分析和决策奠定一定基础。     

基于风险分析的FPSO资产完整性管理

介绍了资产完整性管理的方法,结合中海油能源发展采油服务公司FPSO产业实际,分析了实施基于风险分析的FPSO资产完整性管理的必要性和可行性,并展望了其应用前景。     

渤海环境条件对FPSO运动及系泊响应的影响研究

环境因素是影响FPSO船体运动的主导因素,因此掌握环境因素对船体运动影响的基本规律,有利于作业者根据环境条件对船体运动情况做出大致判断,合理选择不同环境条件下的装配载措施。本文主要运用统计分析方法对渤海曹妃甸作业区112FPSO现场监测数据中的环境监测数据和船体运动监测数据进行研究,总结得到环境数据对船体运动、系泊响应之间的统计回归关系,从而为海上进行FPSO运动及系泊力快速预报提供理论支持依据。     

旧油船上可再利用设备的评估方法

在旧油船改造FPSO项目的投标阶段,为了设计有市场竞争力的设备改造方案,建立了旧油船上可再利用设备的状态评估方法。此设备状态评估方法是在研究国外油船改造FPSO工程案例基础上,先分析出油船上可再利用设备的清单,再基于船级社的规范和FPSO的设计功能需求,确定了油船上设备的检查与测试项目及各项目的权重占比,最后对油船上可再利用设备的状态进行定量评估,从而确定经济效益最佳的油船上设备的改造方案。     

明珠FPSO电力系统稳定性分析及PMS电源管理系统优化改造

本文简述了渤海明珠号FPSO自投用以来,服役于多个油田。最早于1993年投产,服役于绥中36-1油田;2001年拖航到山海关船厂改造修船,2002年出坞后服役于蓬莱19-3油田,直到2010年为止;2010年,明珠号FPSO拖航到黄岛中油海码头做维护保养后于同年服役于渤中25-1油田。根据各个不同油田的特点,具体分析了对电力系统的影响和如何通过电源管理系统的工具做出对电力负荷的调配和优化配置,从而达到电力系统的稳定和对电站自身的优化,从而确保了明珠号FPSO电力系统的稳定可靠运行。     

FPSO——海上油田开发

FPSO是英文Floating Production,Storage and Off loading Unit词首字母的缩写,译成中文为:浮式生产储卸油装置或浮式生产储卸油系统。FPSO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,并逐步成为海上油气生产主流设施。FPSO集合了各种海上油田生产设施的功能如油气水分离、公用设施、生活设施等。FPSO经过单点通道,把来自油田井口的油、气、水等混合液进行加工处理     

危险化学品罐车泄漏事故伤害后果研究

以装载介质为液化石油气、煤油、甲胺、乙醛、丙酮5种具有燃烧危害与毒性伤害的危险化学品运输罐车为研究对象,运用Thomas池火灾标准经验公式,计算了无风工况下油品罐车发生池火灾时距离与入射热辐射强度的对应关系,以及不同载重的油品罐车发生池火灾时热辐射伤害的死亡半径、重伤半径和轻伤半径,并通过ALOHA风险建模程序,模拟了不同风况下分别装载甲胺、乙醛和丙酮3种危险介质的运输罐车泄漏发生火灾与中毒事故时,火灾热辐射、蒸气可燃、毒气扩散3种事故后果对泄漏源邻近区域的伤害影响范围。结果表明:模拟工况完全相同时,液化石油气罐车泄漏发生池火灾的危害后果大于煤油罐车;相同泄漏场景下,甲胺的火灾热辐射危害、蒸气可燃危害和毒气扩散危害的影响区域均大于乙醛和丙酮。     

某海域极端环境下15万吨级FPSO波浪荷载数值研究

目的 评估在役15万吨级FPSO在某海域百年一遇极端波浪作用下典型横剖面的水动力特性,进而得到FPSO的极值荷载,作为FPSO返坞改造的关键控制参数。方法 基于国产自主三维频域线性势流软件COMPASS-WALCS,建立15万吨级FPSO湿表面网格模型,根据三维绕射-辐射理论,计算湿表面上的水动力荷载,将每个绕射单元上的水动压力直接映射到结构模型上进行计算。采用谱分析方法对百年一遇海况进行分析,得到短期运动极值响应。对响应幅值算子(RAO)和波能谱密度进行谱分析,得到极端波浪下的响应谱,进而得到浮体运动和波浪荷载短期预报各种统计值,利用统计方法求得短期响应的最大值。结果 计算了船中部Fr143横剖面的载荷极值,即垂向弯矩、垂向剪力、剖面型心加速度等,发现船舶迎浪时弯矩值最大,随着浪向角增大,弯矩值逐渐减小,剖面垂向剪力则随着浪向角增大逐渐增大。结论 FPSO在极端波浪作用下,其大迎浪角条件下荷载更加危险,需要给予格外关注。