浮式生产储油卸油装置上压力容器外部载荷及疲劳分析

压力容器是浮式生产储油卸油装置(FPSO)上的重要组成部分。由于海洋环境比陆地环境复杂,FPSO上的压力容器与陆地上静设备在外部载荷的考虑上有很大的不同。在现有压力容器相关资料中,少有提及到FPSO上的压力容器外部载荷的计算。介绍了如何考虑FPSO上压力容器的外部载荷,并以1台典型的卧式设备为例,重点介绍了通过公式法对支撑及焊缝进行疲劳校核,可为FPSO上压力容器的设计提供参考。

在建浮式生产储油船非完整状态下起浮坐墩的可行性分析

以实际工程项目为例,全面考虑浮式生产储卸油装置(FPSO)未完工情况下的建造状态,结合以往经验,制定起浮坐墩各阶段实施方案,并采用有限元分析软件,分析FPSO在不同工况下的应力和变形,研究其在非完整状态下起浮坐墩的可行性。

圆筒形浮式生产储油装置在短峰波中水动力性能试验研究

采用不同方向分布参数的三维短峰波浪对圆筒形浮式生产储油装置(FPSO)迎浪方向的水动力性能开展模型试验研究,对圆筒形FPSO运动响应和系泊系统受力进行分析,并与长峰波浪中的试验结果进行对比.试验结果显示:在短峰波环境条件中,圆筒形FPSO的纵荡运动响应小于长峰波试验结果,横荡和横摇运动响应大于长峰波试验结果,系泊缆最大张力小于长峰波试验结果.在短峰波与长峰波环境条件中,圆筒形FPSO的水动力性能存在较为显著的差异.试验结果可为深入开展三维短峰波中海洋结构物水动力性能研究提供参考.

基于专利分析的浮式生产储油卸油装置生产系统发展研究

在海洋强国战略实施背景下,浮式生产储油卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)对深远海及海上边际油气田的勘测与开发有着重要意义。基于PatSnap专利数据平台,从时间态势、地域分布、重要申请人和核心技术分类等角度对FPSO生产系统领域专利技术的演化路径进行分析,研究结果表明:FPSO生产系统领域的技术发展具有明显的阶段性和区域集中特征;其技术主要围绕油气水处理、生产装置和储存装置三个领域展开,具体涉及蒸发气体的冷却、回收再利用、再液化处理、上部结构的支撑装置、储罐强度等方面,其中蒸发气处理系统相关技术和储罐结构设计是FPSO生产系统领域的技术重点。

浮式生产储卸油装置放空管路压力安全阀流致噪声特性

针对单相气体流致噪声问题,以某浮式生产储卸油装置(floating production storage offloading,FPSO)大流量天然气处理装置管路系统的压力安全阀为研究对象,采用非定常大涡模拟(large eddy simulation,LES)和Ffowcs Williams-Hawkings(FW-H)声类比模型对其流动特性和流致噪声特性进行研究,得到了压力安全阀(pressure safety valve,PSV)内流场分布,预测了噪声产生位置及其频谱特性,结论可为压力安全阀和天然气管路系统的前期设计提供理论依据和技术支撑。

浮式生产储油卸油装置防H_(2)S空气呼吸系统设计

为保障工作人员在硫化氢(H_(2)S)泄漏工况下的生命安全,以东南部海域某高含硫油田开发工程为例,结合国内第一艘圆筒形浮式生产储油卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)的结构特点,设计一种适用于高含H_(2)S油气田的FPSO应急空气呼吸系统。研究表明:该空气呼吸系统安全可靠、占地面积小、使用方便。研究成果可为H_(2)S防护设计提供一定参考。

浮式生产储油装置上的原油外输计量标定系统

BZ 28—1油田浮式生产储油装置上的原油外输计量标定系统采用了与埕北油田固定式采油平台完全不同的另一种设计模式。本文就这种模式的特点作了简单分析,并就标定体积管的工作原理、标定方法进行了专门的介绍。最后,本文提出了现行设计方案中存在的几个问题,供今后设计这类系统时参考。

浮式生产储油装置台风模式建设工艺系统改造研究

中国南海海域海上油气田,长期以来遭受台风的困扰。即使台风中心没有经过油田,每次撤复台油田至少损失72小时的产量。台风模式研究以实现海上生产设施在人员撤台后(设施处于无人状态)到台风关停前这段时间内,通过远程监控实现正常、安全生产为主要目标。通过对现有设施进行适当改造,以达到在陆地实现对各类海上生产设施的远程监控,实现实时监控、远程操作和安全关断。其研究内容主要涉及工艺系统、仪控系统、电气系统、通讯系统、暖通系统等。工艺系统改造方案是基于工艺系统现状,结合油田正常生产操作规程,有针对性地对工艺流程、工艺设备、工艺阀门及仪表进行远程遥控生产改造,结果表明,能满足“油田延迟停产”以及“台风路径走偏或者风力弱化后不停产”,最终减少台风对油田产量的影响。

海上油田浮式储油装置原油外输作业方式改进

考虑海上浮式储油装置外输量增加,需进行高频率外输作业改进设计的需求,采用HydrostarV8.10和Orcaflex10.3d进行单点系泊装置水动力、系泊力模拟计算,结果表明,增加单船次输量时单点系泊受力及提油轮大缆拉力增加的幅度较小,且在系泊装置设计能力范围内,浮式储油装置原油装载及值守船拖带能力校核均满足作业方式改进需求,作业方式的改进可降低外输作业工作量,有效解决外输作业的船舶资源占用和不能及时外输作业的问题。

浮式生产储卸油装置的若干关键技术问题

鉴于对浮式生产储卸油装置的运动性能、结构强度和作业安全都有很高的要求。本文就甲板上浪、FPSO与穿梭油轮的多单元耦合作用、系泊特性、水深对运动的影响、疲劳评估和水弹性分析等关键技术问题做了综述,以期对浮式生产储卸油装置的设计、作业和维护有一定的参考价值。

海上油田浮式储油装置原油外输提效作业探究

随着渤海某油田原油产量大幅攀升,处理后原油通过提油轮靠泊外输运送频率也相应增加,需降低外输频率保障有序生产,同时避免因未能及时外输造成油田限产或关停的风险。拟采用现有外输配套资源增加每船次原油输送量方法降低外输作业频率,从而缓解油田船舶资源、原油输送作业人员紧张局面,并节省船舶用油、规避不能及时外输造成限产或关停的风险等。经研究该油田浮式储油装置及外输配套资源可以满足增加每船次外输量的需求,并将该研究成果进行了现场实际应用,有效实现了降低外输频率及降本增效的目的,可为类似油田作业提供借鉴。

圆筒形浮式生产储油装置结构设计及轻量化

对某圆筒形浮式生产储油装置(Floating Production,Storage and Offloading,FPSO)进行概念设计,通过计算和分析,掌握此类装置的设计方法和要点。通过对不同设计工况进行分析比较,得到其设计控制载荷为构件设计压力的结论。此外,圆筒形FPSO全船有限元分析结果表明,阻尼板与船体外壳连接区域相对应力较高,需重点关注。根据结构分析结果,对几种不同布置和分舱的设计方案进行对比,得到圆筒形FPSO整体设计轻量化的优化思路,可供相关海洋工程设计人员参考。

惰气系统在浮式生产储卸油装置(FPSO)中的应用

介绍了海上浮式生产储卸油装置(FPSO)中惰气系统的工艺流程及作用,讨论该系统惰气发生模式、主要设备参数、处理能力设计,评价节能环保效益,总结设计中的注意事项,优化设计。

深水浮式生产储油卸油装置海水提升系统结构设计

以一艘深水超大型浮式生产储油卸油装置(FPSO)海水提升系统为例,介绍潜没式海水提升泵护管及船体基座、管道支架平台、海上安装支架和防撞保护架等的总体布置和结构设计。按DNV、BV船级社规范和公司企业标准要求,应用PATRAN/NASTRAN软件建立FPSO船首舱段和护管的结构有限元模型,分析护管及船体基座结构屈服和屈曲强度,确定主船体舷侧结构的海洋工程区,设计关键结构界面处的焊缝。基于疲劳累积损伤的分析方法和DNV SESAM软件,建立FPSO舷侧结构的局部细化有限元模型,预报船体基座结构的疲劳寿命。应用SACS软件设计管道支架平台满足控制海水提升系统玻璃钢管道应力的要求,设计悬挂在上部模块上的海上安装支架,保证海上安装作业安全、高效。应用LS-DYNA 3D软件进行供应船撞击保护架分析,保证护管不会受到供应船撞击。

浮式生产储油装置(FPSO)技术经济评价指标分析及论证

文章简述了一种特殊船型——浮式生产储油装置的特点、功能及其技术经济指标的选取。针对这种特殊船型的实际工况,给出相应的技术经济评价指标,并对传统国标(GB116 97- 89)提出了修正意见。实践表明,修正后的技术经济指标评价体系应用于FPSO的评价是适用的和可靠的。

浮式生产储油卸油装置上卧式容器鞍座联接螺栓计算

安装在海洋平台浮式生产储油卸油装置上的卧式容器受海洋的波浪运动影响,使其鞍座与垫墩的联接螺栓承受三个方向的运动载荷。因此,无法直接按照卧式容器标准校核螺栓强度,而采用数值计算经济性较差。本文以某典型卧式容器为例,从螺栓的预紧力计算、静强度计算以及疲劳强度计算三个方面阐述了鞍座螺栓联接的解析计算方法,同时总结了在波浪运动载荷下螺栓联接的设计要点,为工程应用提供参考。

我国浮式生产储油装置技术的发展现状

介绍了我国浮式生产储油装置(FPSO)的分布现状,描述了我国渤海与南海不同海域FPSO的特点。为了使FPSO长期系泊在海上安全生产、运营可靠,从FPSO设计关键,诸如船体波浪载荷、油气工艺模块支架与船体连接技术、不同单点系泊系统的船体结构设计等方面进行了重点阐述。

浮式生产储卸油装置生产流程控制系统设计与实现

浮式生产储卸油(floating production storage and offloading,FPSO)装置长期海上工作,受场地和环境限制,油气处理设备集成度高,控制难度大等特点。为验证FPSO生产流程控制系统(production control system,PCS)的总体设计和关键技术,以某30万吨FPSO为研究对象,针对油气处理工艺特点,介绍了PCS系统组成、三相分离器的控制策略及PCS样机的功能测试方法,为今后其他FPSO生产流程PCS系统的总体设计和解决方案提供参考。

浮式生产储卸油装置自动清洗中喷嘴射流的模拟分析

介绍了利用高压水射流对浮式生产储卸油装置中的储油舱进行清洗的工作原理,并将锥形喷嘴和锥直形喷嘴作了比较,着重对矩形出口喷嘴进行了数值模拟研究。该方法的应用将降低工作人员劳动强度,改善工作环境,有效缓解清洗过程中污染物排放引起的海洋环境污染问题,减少新鲜水的消耗量,降低清洗废水后续处理成本,彻底解决了传统工艺能耗高、清洗效果差、污染环境以及效率低等问题。