秦皇岛32_6油田浮式生产储油船FPSO总体设计.doc

秦皇岛32_6油田浮式生产储油船FPSO总体设计 2003年4月第2期 船舶 SHIP&BOATApril,2003NO.2 总体设计 秦皇岛3226油田浮式生产储油船(FPSO)总体设计 金强 关键词浮式生产储油船(FPSO);总体设计;摘要本文结合秦皇岛3226油田FPSO,FPSO设计中牵涉的主尺度选择、 型线设计、总体性能、中图分类号U100129855(2003)0220032208 ofFPSOforQinghuangdao32-6oilfield JinQiang Keywords:FPSO;overalldesign;shipcharacteristics;designarrangement Abstract:ThroughtheoveralldesignpracticeofQinghuangdao3226oilfield,thispapersummarizedthecommonproblemsinFPSOoveralldesignsuchasmaindimensionselection,linedesign,overallfunctionandoverallarrangement. 1前言 20世纪90年代前期,我国已成为石油进口国。 的特殊性,本文主要结合秦皇岛3226油田FPSO (以下简称QHD3226FPSO)的总体设计,总结了总体专业在FPSO设计中的带有共性的问题。 陆上大庆油田经过几十年开发后产量己急剧下降,西部塔里木油田正在勘探中,鉴于地质结构复杂和巨额初投资,进行大规模开发还有待时日。在此背景下,海上石油的开发对改善我国的战略资源环境愈显重要,渤海湾又成为海上油田的主战场之一。1999年6月,秦皇岛3226油田15万吨级FPSO项目开始初步设计启动,至2001年10月短短两年多顺利建成投产出油。该FPSO是至今为止国内建成的最大的且按期投产的15万吨级大型浮式生产储油船,取得了良好的经济效益和社会效益。 对船舶设计来说,FPSO是一种较为特殊的船型。FPSO,全称Floatingproductionstorageof2 储油、外输等功floadingunit,顾名思义,是兼生产、 能为一体的大型工程。在FPSO的设计过程中,总体、结构、外舾、机电各专业均有其不同于普通船舶 2全船概述 QHD3226FPSO是为中国渤海海域秦皇岛3226油田而专门建造的、抗百年一遇台风和五十年一 遇海冰的浮式生产储油装置。设计寿命为25年,入 DNV船级。 该船为单甲板双层底双舷侧结构,设5对货油舱、1对污油舱、6个工艺舱,6对专用压载水舱。首部设扼架式SPM单点系泊系统,工艺甲板上设置发电、热站、原油处理与水处理等7个模块, 尾部甲板设有尾卸油系统。设3台甲板克令吊,供工艺设备维修及备品备件起吊用。居住区位于船首,可供130人工作生活。油田原油通过船首单点集管输入,经工艺甲板上的处理模块处理后储存于货油舱,再经尾卸油装置输出至穿梭油轮。 收稿日期2002-12-3 作者简介金强(1973111-),男,汉族,安徽人,工程师,主要从事船舶总体设计工作。 32 秦皇岛3226油田浮式生产储油船(FPSO) 总体设计 QHD3226FPSO总布置图 QHD3226FPSO主要参数如下: 总长: 设计水线长:型宽:型深:设计吃水:排水量:载重量:货油舱容积:主电站: SO的特殊性,取消了船规中原来对平台规范描述的 287.40m282.00m51100m20.60m14.50m201287t160588t156369m 3 部分章节,专门独立编写了新的平台规范。例如DNV船级社编写了OFFSHORE 。在OFFSHORESTANDARDSTANDARD2000 2000中,既有对SOLAS、MODU规范的直接引用, 又有对不同类型海上平台的具体要求。在QHD3226FPSO的结构设计中,DNV采用普通钢规校核,并考 虑渤海湾相对平静的实际海况,同意按R3级折减取波浪载荷,进行中剖面模数设计。但根据新的OFFSHORESTANDARD,新FPSO的结构设计 必须根据平台规范中相应结构计算的要求。当然一般来讲殊途同归,计算结果不会相差很大。另外,在机电部分,平台规范结合FPSO的特点更有针对性。如参考API505的要求,对船体一类二类危险区域划分的要求更明确具体。 需要注意的是,船东往往会针对特定的FPSO项目提出明确的设计原则(designphilosophy)、设计基础(basisofdesign)、功能规格书(functionalspecification)等文件,其中会出现超规范的内容要求,一般必须慎重仔细研究吃透,并以此作为设计基础。 33 双燃料柴油发电机7300kW5台 外输油能力:6000m3?h日产原油: 11500m3?d 3规范规则 FPSO适用的规范规则包括API(美国石油协会)规则、MODU(海上移动平台安全规则)等。从理 论上讲,FPSO是海洋工程,不属于船的范畴,所以一般的船规如IMO规范、SOLAS、MARPOL等对FPSO没有约束力。但FPSO设计往往直接借鉴了船规内容中对结构设计、布置安全等方面的种种要求。DNV、ABS、LR、BV等各大船级社亦认识到FP2 2003年4月第2期 船舶 SHIP&BOATApril,2003NO.2 4设计专业接口 对FPSO设计建造,各专业协调贯穿全程,其重要性再怎么强调都不过分。简而言之,FPSO=海上化工厂+储油船,认清这一点对设计人员尤为重要。工艺流程模块、首部单点、尾部外输设备等都要装在船上,外部接口非常复杂,充分的协调工作是保证设计建造质量和工期的必要条件。船体部分设计方在船的方面考虑比较周到,以海上平台模块设计出身,不太理解。扯皮、。技术要求,并着眼全船大系统工程,、修改、再细化,不能简单武断笼统地否决对方的方案。 较典型的例子如QHD3226FPSO货油舱深井泵的定位。深井泵长约20m,贯通货油舱深度,且需延伸至舱底的吸口,故必须支撑在货油舱横舱壁上。全船货油舱划分确定后,深井泵的位置也就基本确定。根据日后FPSO维修的需要,一般所有货舱的深井泵都要求能用甲板克令吊从生产工艺模块甲板(一般位于船体主甲板之上34m)高度吊出维修。所以模块甲板上设备管系的布置也要避开深井泵吊口的位置。工艺流程的总布置亦有其自身的原理和规律,若全部按常规布置很多深井泵根本没地方可吊出。在充分向工艺流程设计方解释了船体深井泵的特殊性后,双方都作了设计调整。原则上模块甲板设备布置避开深井泵吊口,实在无法避让的地方由船体深井泵作横向位置移动,并兼顾不影响主甲板管系走向。 鉴于FPSO的特殊性,船体本身各分系统也有很多传统专业分工未涉及的交叉边缘地带,此时切忌发生谁也不负责的情况。不管不顾、拖拉的后果是使得前期的小问题变为后期的大问题。随着各专业设计的深化和工厂施工的进度,前期还容易修改的项目到一定阶段再改就相当困难棘手,易牵一发而动全身。总设计师和各专业设计师必须本着高度负责的态度处理这些问题。 以舱室净高问题为例,一般房舱要求2.3m,特殊房间如中央控制室、高低压主配电板室、应急发电机室、应急配电板室、应急消防泵室等均有各自不同于普通船的层高要求,其间还需综合考虑结构强梁、甲板下的风管电缆走向穿梁与否、有否升高地板、木 34 作绝缘敷料等因素。根据初步核算结果确定甲板下 结构骨架支柱形式,若净高紧张就要考虑加大层高;或加大强梁尺寸以便在不削弱结构的前提下让风管电缆穿强梁;或取消强梁设支柱等。如果开始时布置欠周,后阶段,511主尺度的确定 FPSO主船体尺度的确定主要取决于下列因 素: 51111原油储存量的要求 设计任务书中,业主已提出原油储存量的要求,该数据根据油田的高峰生产率和穿梭油轮进行外输作业的周期(一般为七至十天)而定。除满足原油储存舱的大小要求,还需考虑提供足够的压载水容积,以确保轻载时有较大的吃水,避免恶劣的首部砰击现象。此外,根据工艺流程的需要,FPSO的主船体货舱区内可能还需专门划分出油处理舱、水处理舱、合格油缓冲舱、水缓冲舱等工艺油水舱。这些液舱的容积大小由工艺流程确定,需尽早获取相应参数。污油水舱的容积可参考MARPOL对油船洗舱的要求。 51112甲板面工艺模块布置的要求 4m设模块甲板及其FPSO的主甲板之上3 设备管线,称之为TOPSIDEPART。按常规流程分动力模块、热站、油处理模块、水处理模块等,根据实际油田油气的品质特性,工艺模块的处理要求各异,设备体积数量亦不同。如渤海湾秦皇岛3226油田原油品质较差,天然气少,油处理要求高,工艺模块大;南海文昌油田原油品质好,天然气多,油处理要求低,工艺模块就小。QHD3226FPSO主电站动力模块需布置5台发电机,宽40m,再除去模块两边的走道,船宽的量级基本确定了。同样,船长方向必须布置下首部单点及甲板锚机 、生活楼、堆场、工艺模块、尾输油装置。51113海域水深 渤海湾地理位置特殊,油田处平均水深仅20m,作业海况较好,海面波高小,风速低,相对而言流速较大。设计要求在百年一遇的海况下FPSO不能出现碰底现象,这就限制了FPSO的满载吃水。经船 秦皇岛3226油田浮式生产储油船(FPSO)总体设计 模试验验证,在风、浪、流的组合作用下,QHD3226横摇、纵摇运FPSO在设计满载吃水下经历垂荡、动,未发生碰底现象。 一般,主尺度的选取优化要满足经济性和设计限制条件的要求,影响主尺度的主要因素如下表: 因 素船体钢料重量甲板面积稳性耐波性(纵摇) 甲板上浪)主尺度的作用船长?型深,排水量船长型宽型宽?最小首吃水(压载水容积) ?波浪中6个自由度运动的幅值测定,包括最 大值、最小值、平均值、方差、有义值等。尤其需注意在周期与船体自然横摇周期接近的横浪作用下是否引起剧烈的横摇; ?船上指定位置的XYZ定。、火炬塔、克、; ; FPSO进行碰底试验,可通过安; ?甲板上浪(greenwater)现象的观察,可通过录像带研究; ?FPSO和与之连接的穿梭油船的相互运动影响和受力情况。51312配载 50%装载、隔舱装FPSO典型配载工况有满载、 载、轻压载、任一对货舱空其余货舱满(主要用于可 512型线设计 非自航的FPSO基本接近方驳船,方形系数 0.900.93,平行中体约占船长的7080%。型线设计主要考虑在风浪中有较佳的耐波性,但一般来说首尾型线对此影响有限,这时更多考虑的是船厂施工的便利性。世界范围内相当多的FPSO在首尾段采用了简易的折角线型,以利施工。需要指出的是,由于FPSO单点系泊,船首经常顶风对流,首部采用规则的圆弧形状比大面积平板折角形状更能分散首部海流的冲击作用。 型线设计时要注意满载时的水下浮心位置和船体的重心的配合,要求此时基本平浮略带尾倾。对于首部单点系泊采用YOKE软钢臂形式的FPSO(QHD3226FPSO就是如此),设计首部时还要考虑到首柱外倾程度与整个YOKE装置的配合。首柱外倾过大时易影响YOKE单点的正常运作。513总体性能51311运动性能 FPSO的运动性能直接影响到作业人员的舒适 能进行的货舱检修)、进坞状态等。从有利货油保温的角度(货油保温温度5055),货油装载时一般不在专用压载水舱中打压载水,空的压载水舱能有效隔离货油舱和舷外海水,不使货油散热过快。满载时不允许装压载水,需通过型线设计来调平或略带尾倾。部分装载时尽量利用首尾尖舱配合专用压载水舱调平,首尾尖舱根据需要可以不打满。另外工艺油水舱在任何时候都不可能打满,一般配载时取工作液位为舱容的80%90%。 FPSO有别于普通油船,在空船重量中,需考虑模块部分的重量;在载重量分项中,需考虑单点的系泊力。模块部分的重量又分干重和湿重,其中湿重包括了模块上所有容器、管系在正常操作工况时所含的液体重量(注意操作液位不等 于最高液位)。FPSO完工前进行的倾斜试验仅包括干重,配载时要 性和船上设备仪器的正常工作。FPSO在风、浪、流的组合作用下将产生纵荡、横荡、垂荡、横摇、纵摇、首摇运动,一般在设计的开始阶段就要安排船模试验。 船模试验应包括的内容有: ?不同的风浪流的组合、不同的装载状态(满载、半载、压载)、不同环境条件(百年一遇极限工况、正常作业工况); ?垂荡、横摇、纵摇运动的自然周期测定,可通过相应的静水衰减试验得到; 根据设备分项换算到湿重反映在装载工况中。单点 的系泊力取决于船模试验结果和YOKE装置的设计,取作业海况下的数值(QHD3226FPSO的系泊力约1100t)。由于系泊力作悬挂集中重量处理,距船中很远,对配载浮态乃至静水弯矩剪力都有很大影响。 51313稳性 FPSO的完整稳性主要满足IMOA.749的相关要求,但其中的风压衡准采用了MODU的要求。 海平MODU的风压计算综合考虑了构件尺度系数、 面以上的高度系数、100kn风速(5115m?s)等要 35 2003年4月第2期 船舶 SHIP&BOATApril,2003NO.2 求,相应的衡准数亦提高到1.4。对于船宽较大的FPSO,完整稳性不难满足。因为实际作业时货油舱几乎不可能全部装满,且通过外输泵随时可能外输油,货油舱液位状态不确定,稳性计算时一般所有工况下非空货油舱的自由液面取其最大值。 FPSO不同于传统自航油船,故破舱稳性不需 成,这直接影响到结构主要甲板和船底板架的尺寸选取,对控制空船重量,达到设计载重量有重要意义。设计流程一般如下:根据经验初定FPSO可能承受的最大静水弯矩、静水剪力;结合海域的海情通过波浪载荷分析,这一步骤必须;计算所有货舱,轻压载时出现最大;、隔舱装。再次根据强度计算结果校核中剖面模数,如此反复。 总纵强度计算的主要难点是空船重量估算的不确定性。船体部分中剖面设计完成后,一般可以比较准确的估计货舱段的重量分布。首尾段、机泵舱段、上层建筑段结构重量涉及各相关专业,设计初始阶段很难估准。但FPSO对首尾的重量和浮力分布又特别敏感,直接影响到最大中垂静水弯矩及最大静水剪力的大小。另外,更难控制的是工艺模块部分的干湿重。QHD3226FPSO的模块部分操作重量即湿重(包括模块甲板及其下面的支柱)约占空船重量的22%,且基本位于FPSO的平行中体段,对整船的中 满足MARPOL对油船的要求,但仍需满足ILLC(国际载重线公约)中对船长大于150m的A型干舷船破舱稳性和MODU对破舱稳性的要求1988年议定书修正,ILLC满载状态下、1、,0.95,即货油不能流出。该项破损假定较为苛刻,很难满足所要求的最终的破损状态。MODU对破舱稳性仅要求在各种工况下、舷侧向内115m范围内的专用压载空舱一舱制破损,非常容易满足。 根据QHD3226FPSO(A型干舷)的对ILLC破舱稳性的计算结果,当直接位于机泵舱后的NO11货油舱、污油舱、NO11压载水舱破损后,平衡点外的稳距只有21.2,几乎接近了最小要求的20。主要原因是此时破损后的吃水纵倾状态下的进水角太小。该FPSO的3个进水点取自:首楼以上4.2m第二层甲板室的方窗下缘(非风雨密开口)、首楼以上415m应急发电机室进风口(不可设风雨密关闭装置)、首楼以上6m泵舱排风口(不可设风雨密关闭装置)。即便考虑延伸进水即假定机泵舱继续进水,将会发生船体吃水、首倾继续变大,连带其余货油舱进水,最终仍不满足破舱稳性要求。为了满足ILLC破舱稳性的要求,首楼以上第一层甲板室的窗采用了超常规的风雨密舷窗取代了不能达到风雨密要求的普通方窗,部分牺牲了居住舱室的透光性。QHD3226FPSO非常紧张地满足了ILLC破舱稳性的要求。事实上若本船的型深加大约0.5m,做到B型干舷,就可有效规避ILLC对A型船的破舱稳性要求。 破舱稳性计算时,对风雨密开口要特别加以注意,容易忽视的开口有:机泵舱露天甲板吊口的舱口围、第一层甲板室风雨密外开门门槛、靠舷边的通风筒等,往往通过这些开口会发生延伸进水而导致更恶劣的破损工况。51314总纵强度 FPSO的总纵强度校核必须在初步设计阶段完 36 垂静水弯矩有很大影响。由于种种因素,该FPSO模块部分湿重最终统计值和刚开始的估算相差约2500t,几乎吃光了船体强度的全部裕度。所以对模块部分的重量控制必须贯穿全设计过程。若不确定因素较多,初步设计时在总强度上要多留些裕度。当在设计过程中发现模块部分重量超过预计值很多时,需马上与业主、工艺流程设计方沟通,确保船体强度设计能保得住,尽量避免对配载工况的过多限制。 FPSO总强度值得关注的是满载时的最大中垂 静水弯矩及最大静水剪力,因为此时配载时几乎没有调节余地。QHD3226FPSO满载时船中出现最大中垂静水弯矩5100000kN?m,分隔货油区域与 首部机泵舱、尾部尾尖舱的主横舱壁处出现最大静水剪力9900kN。加强抗弯能力的措施是加大上甲板板厚及甲板纵骨尺寸,加强抗剪能力的措施是加大中纵舱壁及船体外板的板厚。 根据规范要求,FPSO隔舱装载时对计算工况得出的横舱壁处的剪力还需进行相应的剪力修正计算,经修正后的剪力必须低于相应剖面的许用剪力值。 QHD3226FPSO设计时,有意加宽了船中区域 秦皇岛3226油田浮式生产储油船(FPSO)总体设计 的边压载舱宽度(5.6m),相应缩小了船中区域的货油舱宽度,以此降低满载时的最大中垂静水弯矩。为此边纵舱壁需从船中向首尾呈折线过渡。这在过去国外设计的大型油船中也采用过,但在近年新的设计中已很少采用。笔者在渤海湾另一型15万吨级 2FPSO的设计中尝试取消局部货油舱CFD1121? 宽度内缩的方案,采用货油舱宽度一致均匀分隔、边纵舱壁呈直线的方案。两条FPSO的比较见下表。 QHD3226FPSO 2CFD111? 00m51.00m23.60m15.60m199977t157500m3 化处理。 ?船体梁的垂向变形 船体梁的垂向变形=沿船长方向,由静水弯矩和波浪弯矩引起的上甲板垂向变形+沿船长方向,+沿该点所形 :满载工况,波谷位于船舯,船体;压载工况,波峰位于船舯,船体梁达到最大中拱状态。通过输入船体梁纵向的模数特性及波浪特性,该变形值不难得出。 类似的,货舱段局部载荷引起的上甲板垂向变形亦有两种情况:压载吃水下,前后货舱空,中间货舱满,货舱段局部产生最大向下垂向变形;满载吃水下,前后货舱满,中间货舱空,货舱段局部产生最大向上垂向变形。货舱段局部变形可通过典型货舱段的有限元分析求得。 ?船体梁的纵向变形 上甲板处的纵向变形可近似按下式求得 沿船长方向每米变形值=上甲板计算应力(含静水和波浪弯矩)弹性模量 ?船体梁的横向变形相对垂向变形的数量级很小,可忽略不计。51316倾斜试验 一般倾斜试验测得的空船重量只是FPSO的干重,需事先准备好工艺模块各项设备管系的干、湿重对照表,以在计算时修正到装载手册所需的湿重状态。 因排水量大,试验时为达到一定横倾所需的移动重量很大,不可能用常规的压铁。以QHD3226 1000t,故只能FPSO为例,每次的移动重量为600 采用边压载水调拨的方法进行倾斜试验。相应计算倾斜试验报告时,要同时计及每次调拨移动重量时压载液舱重心升高和自由液面的影响。具体的计算方法可参阅船级社的指导性文件。514总布置 安全等各方面要FPSO的总体布置涉及作业、 求,很多要点在设计之初就要通盘考虑,以下分项细述。 51411结构形式 设计水线长型宽型深设计吃水排水量货油舱容积货油舱分隔 282.00m.20.60m14.50m201287t156369m3NO12、NO13货油舱宽度内缩 货油舱宽度一致均匀 -710104kN?m-630104kN?m 22mm 许用最大中垂 -700104kN?m 静水弯矩计算满载最大4 中垂静水弯矩-51010kN?m上甲板板厚 28mm 显而易见,载重量差不多的两型船,CFD1121? 2FPSO比QHD3226FPSO计算满载最大中垂静水弯矩大,但相应的措施如船长缩短20m(降低波浪弯矩的水平)、型深加大3m(加大了中剖面模数)都对总纵强度有利,综合结果是船体可承受的许用最大中垂静水弯矩差不多,但构件尺寸明显减少(上甲板板厚少了6mm),且货舱段只需一个典型剖面,便于工厂施工。所以在充分保证载重量和足够的甲板面积以布置工艺流程设备的前提下,减少船长仍是首选。尤其对于工作海况恶劣的FPSO,总纵强度中波浪弯矩占相当多的份量,仅仅为了降低静水弯矩的水平而设计局部货油舱宽度内缩,更显得得不偿失。减少船长在有效地减少波浪弯矩、经济性、工厂的建造工时方面都大有好处。51315船体变形 由于模块甲板通过支柱与主船体连接,主船体梁的变形将传递到模块甲板,这些变形值必须提供给工艺模块设计方供模块支撑结构设计。船体梁的变形是非常复杂的,可考虑最危险的变形情况作简 从防污染的角度,FPSO基本都是双壳结构。边舱的宽度至少2m(MARPOL要求),此外主要保证 37 2003年4月第2期 船舶 SHIP&BOATApril,2003NO.2 有足够的压载水舱以达到最小首吃水要求。一般FPSO可以设计成单底结构,因为在作业时不可能出现船底破损,但下列两种情况例外:存在碰底的可能性的浅吃水型FPSO;挂旗国当局出于环境保护而强制要求设双底。 设置双底的优缺点见下表: 双底的优点更有利于货油舱的保温对船底破损的保护平直的内底便于洗舱 双底的缺点更高的造价围还要考虑在工作仰角状态下能完整地起吊深井泵,克令吊在模块甲板以上的吊高=深井泵长度+上甲板和模块甲板的垂向间距。为保证克令吊全向回转时不碰到灯桅,可在两台克令吊回转半径的死角区内设置灯桅。51413,QHD3226YOKE软钢臂装,。而生活楼即甲板室可,亦可布置在船尾。两种布置方案各有利弊。甲板室布置在船首,火炬塔相应设在船尾,生活楼因而处于危险油气的上风向,但首部单点的输入油管需经生活楼区域至工艺流程模块。甲板室布置在船尾,火炬塔相应设在船首,生活楼因而处于危险油气的下风向,外输油管经生活楼区域至尾部外输装置。一般动力模块与生活楼相邻,两者之间是堆场,主要用于临时堆放供应船定期补充的粮食备件等供应品。 自船首到船尾典型的布置形式为:单点生活楼堆场动力模块热站油水处理模块火炬塔尾输油装置(QHD3226FPSO的布置方案);或者,单点火炬塔油水处理模块热站动力模块堆场生活楼尾输油装置(CFD11-1?2FPSO 的布置方案)。生活楼顶部设直升机甲板,可起降超美洲豹级别的重型直升机一架。采用后一个方案时,需注意动力模块主发电机组运行时排出的废气很可能随着风向飘向船尾,从而干扰直升机的起降作业。可采取一定措施,如排气管的布置横向向下直接向船舷外排气。51414生活楼舱室布置 生活楼本身即为一个相对独立的主临时避难所(TemporaryRefuge),全船需保证从工作区域到生活楼的畅通的逃生通道。 生活楼舱室布置主要考虑以下因素:人员休息区和工作区域分开;物流的便利性;安全的防火分隔;合理的逃生路线。 典型的舱室包括: ?日常起居处所:单人间、双人间、四人间、卫生间及浴室、餐厅、病室、更衣室、直升机候机厅; ?公共处所:吸烟休息室、阅览室、图书馆、咖啡室、游戏室、健身房; ?服务处所:洗衣烘衣房、厨房、储藏室、被服间、鱼肉库、蔬菜库、干粮库; 51512FPSO,需及时确定优先考 虑主甲板面的系列开口。因为这些开口(尤其在船中0.4倍船长范围内的结构高应力区)直接影响到结 构中剖面模数的计算。典型如深井泵开口?1057 货油舱舱口盖开口7001250mm、压载舱人mm、 孔盖开口6001250mm。上甲板结构型式为纵骨架式,一旦开口断掉一根纵骨,该纵骨将不能参与总纵强度,计算中剖面模数也要相应减少。根据QHD3226FPSO的经验,上甲板少计入一根甲板纵 骨加上相应的开口将连带影响减少约2%的许用最大中垂静水弯矩。故往往不把深井泵开口和货油舱舱口盖布置在同一剖面内,以避免中剖面模数折减过多。 另外,上甲板深井泵开口与工艺模块甲板相应的深井泵检修吊出开口要对应,从而影响模块设备的布置,需尽早协调。上甲板到模块甲板的垂向间距一般为34m,其中工艺流程管系还要占去上半部份1.01.5m的高度空间。船体部分所有上甲板管系,包括大大小小的货油管系、消防管系、杂用管系就有几百根,最大直径达700mm。而且甲板上模块支柱林立,洗舱机、加热器、雷达测深、应急阀块、深井泵、透气装置等设备星罗棋布。甲板管系布置图是船厂放样的指导性图纸和界面协调的重要依据,要做到在有限的空间里兼顾功能、操作、维修、安全、消防等要求。 FPSO甲板外舾布置主要有克令吊及其托架、与旁靠外输油船及供应船的系泊和碰垫布置、灯桅、货油舱高速透气阀支架、尾输油装置等。用于起吊模块设备的甲板克令吊工作范围、能力等起重参数需工艺模块设计方确认。此外,设计克令吊吊臂工作范 38 秦皇岛3226油田浮式生产储油船(FPSO)总体设计 ?工作处所:办公室、大小会议室;?梯道:主梯道、电梯;?机器处所:风管通道、电缆通道、风机室、电梯机房、冷冻机室、液压泵间、机修间、焊接间、电工间、仪表间、空调机室、变压器室、机泵舱;?控制站:中央控制室、无线电室、应急反应室、应急发电机室、应急配电板室、蓄电池室、泡沫间、消防设备间、高低压配电板室。51415危险区域划分 根据DNVOFFSHORERD和规范的相应条款类类和2类(Zone1,分部位如下0:货油舱内。 1类危险区:货油区上甲板船宽范围内向上1.5m,纵向向前向后延伸3m。货油系统高速透气阀周 围10m柱状范围,垂直向上无限制。 2类危险区:上甲板货油区范围自l类危险区再向上延伸到模块甲板的区域、紧临货油舱的隔离空舱和压载水舱、尾输油装置周围3m范围。工艺模块部分,除主电站模块和热站模块为安全区外,一般都按2类危险区划分。 DNV的规范要求主要针对船体,与针对模块设计的API的要求不尽一致,如对高速透气阀周围危险区域划分,API仅要求透气阀周围内圈3m球状为1