FPSO简介

你所不知道的海上油气工厂 — FPSO
石油是推动经济发展的血液,全球每天的消耗量高达8000万桶。近10年来新发现的油气田60%位于海上,预计未来全球油气储量40%都将集中于深海区域。随着海洋油气开发逐渐向深海、远海发展,铺设长距离油气回输管线的成本越来越高、风险也越来越大……解决这一难题最有效的途径就是在海上建设油气加工厂——FPSO!
海上油气加工厂FPSO
FPSO是什么?
1.概念FPSO(Floating Production Storage and Offloading)是集生产、储油、卸油为一体的海上浮式生产储卸油装置。以我国HYSY117为例,它每天可以处理原油19万桶,处理能力相当于占地10平方公里的陆地油气加工厂。△海洋石油117
2.结构FPSO由两大部分组成:上部组块和船体,上部组块完成对原油的加工处理;而船体负责储存合格的原油。△上部组块和船体部分
3.分类根据系泊方式不同可将FPSO分为两大类:多点系泊和单点系泊。△多点系泊系统△外转塔单点系泊系统△内转塔单点系泊系统△软钢臂单点系泊系统
FPSO的特点
1.如何工作的?FPSO通过海底输油管线接收来自海底油井的油、气、水等混合物,之后混合物被加工处理成合格的原油和天然气。合格产品被储存在船舱中,达到一定量后经过原油外输系统,由穿梭油轮输送至陆地。△海上油气生产过程
2. FPSO优势与“生产平台/水下生产系统+海底管道”的开发方案相比,“FPSO+生产平台/水下生产系统+穿梭油轮”的开发方案具有诸多优势:
1.油气水生产处理能力和原油储存能力强;
2.机动性和运移性好,可实现快速移动;
3.浅海、深海均适用,抗风浪性能力强;
4.灵活应用,不仅可以与海上平台配合,还可以与水下生产系统组合,形成完整的全海式开发体系。
FPSO的发展情况
1. 发展历程(1)1977-1985:1977年,壳牌将一艘油轮改装成世界上第一艘FPSO,并用于地中海卡斯特伦(Castellon)油田的开发。
(2)1986-1994:8年间总共布置了20艘FPSO,这种开发理念得到了更广范围的认可和应用。
(3)1995-今:FPSO在海上油田更大范围应用。截至2011年12月1日,全球已有187艘FPSO投入运营。
△浮式生产系统发展历程
2. FPSO分布情况△FPSO全球分布情况(数据来源:2011年全球及中国FPSO行业研究报告)
在全球各大石油公司中,CNOOC拥有18艘FPSO(其中一艘目前在印尼作业); Petrobras拥有16艘并计划再新建8艘;Total拥有6艘并计划再新建5艘。
FPSO是如何建成的?
一艘新的FPSO一般由旧油轮改装和新建两种方式获得。目前全球运营的187艘FPSO中,改造占了60%。
由旧油轮改装而成的FPSO成本较低,适用于浅海和边际油田开发。但更多综合因素决定了FPSO的选型,随着越来越多深海及超深海油田的不断发现,旧油轮改装的方式将难以适应,新建FPSO符合未来市场的发展需求。
哪些企业能够建造FPSO?
韩国、新加坡、中国和巴西已经形成了“FPSO四强”的格局。目前中国有11家造船厂具备建造FPSO的能力、韩国10家、新加坡19家、巴西16家。
虽然中国和巴西两国的FPSO建造规模突出,但相对而言新建FPSO的核心技术还是更多的掌握在韩国和新加坡造船企业手中。
韩国的着名生厂商有三星重工、大宇造船和现代重工。△三星重工、大宇重工、现代重工三家企业占据了全球FPSO新建市场的82%。
新加坡拥有吉宝船厂、胜宝旺船厂。△吉宝船厂、胜宝船厂两家企业占据全球FPSO改造市场的67%
巴西建造FPSO的船企有16家,业务主要依托巴西国家石油公司(Petrobras)。由于自身的实力有限,目前巴西国内主要的几家海工装备制造企业均与外资合作,还需要依赖国外公司的技术支撑。△巴西主要船企有吉宝巴西船厂、Atlantico Sul船厂(EAS)、EEP、裕廊Aracruz船厂以及Rio Grande船厂
中国FPSO的设计主要由船舶工业集团708研究所承担,虽然国内有一批建造能力较强的船厂,例如:外高桥造船厂、沪东船厂、江南造船厂和大连新船重工船厂、山海关船厂等,但是FPSO的核心部件(主发电机、大型流量计、中央控制系统设备、惰性气体发生器、单点等)仍然依赖进口。△FPSO内转塔单点系统
建造步骤
下面以HYSY118为例,详细介绍FPSO的新建过程。△3D效果图
1.根据油田开发方案设计图纸(专业定制~)
2.切割钢材
3.船坞铺设支墩
4.铺底(吊装船底模块)
5.大规模吊装合拢
6.安装上部模块
7.同时进行船体合拢和上部模块的安装
8.刷漆并进行设备的调试和舾装
9.放水入船坞
10.驶出船坞
11.设备安装调试
12.拖航(大部分FPSO没有自航能力,需要通过拖航到达指定海域)
13. 单点对接“海洋石油118”号成功完成对接△FPSO与内转塔浮筒完成对接
固定FPSO的方案
1.FPSO的系泊方式目前FPSO的系泊方式分为两类:多点系泊和单点系泊。
多点系泊系统通过多个固定点用锚链将FPSO固定,能够阻止FPSO横向移动。但该方式只适用于海况较好的海域。
单点系泊系统就是将FPSO固定在海上单个系泊点处。在风、浪和海流的作用下FPSO会以单点系泊为中心进行360°旋转,这样就大大减少了海流对船体的冲击。目前单点系泊方式被广泛应用。
单点系泊系统又分为转塔和软钢臂系泊系统。其中转塔系统分为六种:△6种转塔系统
这里我们简要介绍常用外转塔和内转塔。
A. 外转塔系泊系统
转塔位于船体外部。
B. 内转塔系泊系统
有两种方式:永久式和可解脱式。
可解脱式:在极端恶劣海况下可以迅速解脱,更适合海况恶劣区和冰区。
C. 软钢臂系泊系统
由导管架、旋转接头、系泊铰接臂以及FPSO上的支架组成,通过导管架固定于海底,常用于浅水区域。
2.锚链加固方式无论哪种系泊方式,FPSO在对接前都要将系泊装置与海床固定。一般采用锚链加固,固定方式分为以下5种:

本文发布于:2024-09-21 11:09:28,感谢您对本站的认可!

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