中国修船
CHINA SHIPREPAIR 第34卷第2期2021年4月
Vol.34 No.2Ape.2021
SIT 型内转塔式
马德强，张勇青，吴斌斌，李雪松，李晓光
（海洋石油工程股份有限公司，天津300451）
摘要：文章以深水油气田开发常用的船体集成（SIP ）型内转塔式单点系泊系统为基础，深
入分析了月池环空区域的通风系统配置，并详细介绍了通风系统的选型和控制设计要点&通过项
目验证了该通风设计方案完全能够满足SIP 型内转塔式单点系泊系统的正常运行，该研究工作填
补了 SIT 型内转塔式单点系泊系统月池环空区域的设计空白，为今后深水FPSO 的SIT 型内转塔 式单点系泊系统月池环空区域的通风设计提供了参考和指导&
关键词：SIT 型内转塔式单点系泊系统；月池环空区域；通风系统
中图分类号：P75 文献标志码：A doi ：10.13352/j. .ssn. 1001 -8328.2021.02.015
Abtrdacr ： Based on thesonglepoontmooeongsystem otshop ontegeated tu e et （ SPT ） typeonneetu e etused on
deep wateeooland gastoeld deeelopment ， thospapeeanalyeestheeentolatoon system con togu eat oon on themoon pool
annulaeaeea ， and onteoduceson detaoltheselectoon oteentolatoon system and thekeypoontsotconteoldesogn.The otoesthattheeentolatoon desogn schemecan tu l ymeetthenoemalopeeatoon ottheSPTtypeonneetu e et
songlepoontmooeongsystem ， and theeeseaech woek to l son thedesogn blank ottheSPTtypeonneetu e etsonglepoont mooeongsystem moon poolannulaeaeea.Ptpeoeodeseeteeenceand guodancetoeeentolatoon desogn otSPTtypeonnee
tu e etsonglepoontmooeongsystem moon poolannulaeaeeaon thetutuee.
Key woddt ： SPTtypeonneetu e etsonglepoontmooeongsystem ； moon poolannulaeaeea ； eentolatoon system 单点系泊系统（Single Point Mooeng System ， SPM ）被用于海洋石油的开发，是一个多领域高技
术集成的装置。其中的内转塔式SPM 具有适用水
深范围广，技术成熟可靠，抗风浪能力强，维护保 养简便等优点，是近年来新建FPSO 和改造FPSO
的首选方案。同时SPM 作为深水FPSO 的核心组成 部分，它的优劣直接关系到整个FPSO 系统的可靠 程度&流花16 - 2/20 -2项目油田开发方案中深水
FPSO 配置船体集成（SIP ）型内转塔式单点系泊
系统，是中海油首个该类型的SPM ，同时也是目 前世界上技术较复杂、集成难度较高的一种内转塔
式 SPM &
为避免主甲板雨水及船体底部海水进入月池环空
区域，影响主轴承的正常使用以及日常作业维护，月
池环空区域要求为干式操作环境。本项目船体主甲板
与单点管汇平台应急关闭阀甲板下方风雨围堰之间采 用软密封，避免雨水进入月池区域；船体月池壁下端
与单点轴承结构支撑（BSS ）之间采用焊接密封，避
大电流导线
免海水进入月池区域。
但由此将导致SPM 与船体月池之间的环空区
域出现封闭空间。根据API RP 505 -2018《1类、
0区、1区和2区石油设施电气设备位置分类的推
荐实施规程》（以下简称《规程》）等国际标准，
SPM 设计方将该区域危险等级确定为1类危险区。
虽然该空间内出现有毒有害气体的可能性很力、，但
作者简介：马德强（1981-），男，天津人，工程师，大学本科，通信作者：张勇青，E - mail : *****************
主要从事海洋石油平台机械设计方面的工作。・49・
2021年第2期中国修船第34卷
为了人员的安全，为人员足
的新鲜空气，该区域仍然需要通风系统。月
空区域（1区）位置示意图见图1&
图1月池环空区域（1类危险区）位置示意图
1月池环空区域通风设计关键要点
1.1月池环空区域通风系统配置原则
项条件、《程》、ISO7547-
2005《船舶与海、住舱的空通风设计
条计》、国海上人命公约（SOLAS）、
厂家等资料了月池环空区域通风系统计算
所需数据，如表1所示。
表1月池环空区域通风系统计算所需基础数据表
序号名称数据备注
1设计温度/n5〜45区域内主轴承等设备维护
周期较长，人员往返频率
相对较少，仅需控制设计
温度
2相对湿度/%—
3换气次数/
（次/小时）
12满足《规程》要求1类
区的通风数
4通风型式—进风和排风均为机械型式
5软密封泄漏率/
（m3/（h•m））
25
①月池环空区域和船体主
甲板之间采用封雨围堰进
行软密封；
②月池环空区域密封处直
径为17m
虚拟数据线6体积/m33763按照月池环空区域实际占据空间计算
7相邻区域围护
结构传热量/W
-3231
①月空区域空船
体空舱和主甲板外空气进
行热交换；
②月空区域空
BSS底部海水（31.5n）
交
8人员活动散热量/w+340考虑2个作业人员在月池
环空区域进行重体力劳动
9设备散热量/w+6600主要考虑月池环空区域内润滑油加注装置、舱底水泵等设备散热量，数据由厂家提供
0312模型
10灯具散热量/W+6698月池环空区域常规散热效
率为9W/m2
为了获得更好的通风效果，月池环空区域进风
排风均采用强制通风。同时数
成，本项月空区域通风系统具
体如表2所示。
表2风系 表
位置通风型式
风量/
(m3/h)
材质
防爆防护
等级
送风系统
离心式送风机(2
x50%)SPM-BL
-5703.5704
23706
壳体：
不锈钢
316L；
叶轮：
钢
316L
安
等
f f i
6
土
茹
6
e
6
爆
防
IPI
xd F
隔
型
级
(E
Gb B
排风系统
离排风(1
x100%)SPM-
BL-5705
47400
1.2风系统控制要点
1.2.1总体控制要
按照BV规范以及DNVGL-OS-D201《Elec-
mical Installations*等标准，本项目在3台风机（2
台送风1台排风机）分设置了应
的按钮盒，按钮独立控制每台风机的
启停以及状态显示。
为了人员的控，时设了风
控，该控有以下功能：①风机
（SPM-BL-5703）动停开关；②风机
（SPM-BL-5704）动停开关；③排风机
（SPM-BL-5705）动停开关；④应急按
钮；⑤延迟、、公等功能。
1.2.2要
按照BV范，月空区域、排风
的风2个感烟2个
体。一旦月空区域内部出现
体浓度过高的情况（2只体浓度
爆炸浓度下限的50%）或火灾时，风风
闸自动关闭&
1-2.3力控制要
月空区域虽然为1区，但由于
该空间有泄，故月空区域压力大
为正压，预设压力为+150Pa，力控制由
排风风的气动平衡风闸完成；同时在月安
器测量月空与大气之间，测量
通过硬线送至中控系统。当器过
高时，控系统示，动
风机和排风机&
为了故障而影响送风，本项目在
风排风本体安了关，
-50
-
2021年第2期马德强，等：SIT型内转塔式单点系泊系统月池环空区域通风系统设计第34卷
关信号传送至风控制盘上。当某一风机的
、而时（预设压力200Pa），集
中控制盘自动关应的风机（延时lmin）。
为了人员时的安全，船体主甲板
通向月空区域的入处设有1个应急切断
按钮，当该按钮启动时，时关闭月空区域
的全部送、排风风闸。
1.3风管道布置安装要点
1.3.1风管内风速及要求
根据ISO15138-2018《石油和天然气工业、
海上生产装置、加热、通风和空节》（以下简
称“ISO15138-2018《标准》”）中第5.3.2.3.5
瓷管电阻器章节，无居住人员的区和非区风管内风速
为10~15m/s。月空区域为无人区域，按照
准要&
根据SMACNA《Sheef Metal Air Conditioning
Contractors National Association》以及ISO15138-
2018《标准》，月池环空区域的风及壁厚要
求如表3所）。
表3月池环空区域风管材质及壁厚
51
材料壁厚（公称直径）
/m m服务场所
C 不锈钢EN
10088(材料
编号：1.4401
或UNS
S31603)
080(80~200)
100(250315)
125(400~630)
150(800)
3.00(800以)
月池环空区域内部
通风管道
D碳钢5
高温气化炉热电偶船体空舱区域风管
（船体主甲板至月
池壁之间）
10
船体主甲板以上暴
露于环境的风管
1.3.2风管系统整体气密要求
为了月空区域内末端风量满足设计要求，时空气泄漏导致的交叉，本项目要月空区域的送风排风成安装，系统整体&月空区域系统气原理示意图如图2所示。
风管系统整体是通过漏风将空
地引入空间加压，并用计量，过程节设备内的调速器，个通风系统压力。漏风引入的空气流量等于系统的泄漏流量，因此得到泄漏流量数&风管泄漏量应按照EN1507-2006《建筑
图2月池环空区域系统气密试验原理示意图
物通风-矩板金属空-强泄漏要求》的B：要；风应按照EN 12237-2003《建通风、金属板管道的强泄漏》的B要&
1.3.3风管系统安装要
大容量锂离子电池
按照SOLAS规范，月空区域送风机布置在船体主甲板上，安区引入新风（与
区之间距离至少3m），新风通过送风穿过船体主甲板和船体空舱入月空区域。排风机样在船体主甲板上，月空区域排风穿过月船体空舱、船体主甲板后排放至大气（进风排风口之间距离至少5m）。
为月空区域内的主轴承等设备的正I 用，月空区域的通风系统设计需要满足水密要&为此，本项了将进风口设置为鹅风口在排风口设置菌形通风帽外，还在组F风
穿越月池壁的设置由液压控制的水密防火风闸，该阀状态在风控控系统屏幕示；同时当任一水密防火风闸关闭时，单、排风动停止运行，月空区域为“干”。
2结束语
SIP型内转塔式SPM已成为深水海洋油气田开发的关键设备，但SIP.塔式SPM涉及的通风系统设计海洋平台暖通设计存在的差别。本文将流花16-2/20-2项SIT塔式SPM月空区域的通风设计作为典，详细分析了该类型SPM的月空区域的通风系统、设计和控制设计关键要点&通过该系统的首次成功设计和应用，不仅填补了SIT塔SPM月池环空区域的设计空白，更为水FPSO的SIT型内转塔式SPM月空区域的通风设计了参考导，具有大的益。
收稿日期：2020-07-13
-51
-
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议