[精品]FPSO发展趋势

1、世界fpso技术发展极为迅速，现代最新的石油工业技术、船舶工业技术、通信技术、发 电/配电技术、自动化技术铮都集成到fpso上。目前，世界fpso的发展具有以下几方面的 待点。1.fps0功能多样化早期的fpso主要用于一般原油的处理、储存与外输。现在的fpso不仅能处理一版原 油，而且能处理高黏、重质原油；不仅能用于以产油为主的海上油田，而且能用于以产天然气 为主的海上气田，将天然气液化成1pg,并储存、外输，这样的fpso称为flpc,或称lpg fp s0（图10-3 - 1）,世界上现在已有3条flpg在作业；为了充分利用能源，各大石油公司都在 发展井流全组分应用技术，在fpso上不仅

2、生产商品原油，而且将伴生的天然气加工成液化天 然气（lng）出售；有的fpso不仅具有一般fpso的功能，而且还能进行钻井作业，称为fpd so;在港口，还有的fpso被用来倚存运输船运来的lng,并将lng汽化后逋过管道输送上 岸，称为fsru （ roaling storage re-gaing unit）；不带储存功能的浮式汽化装置称为fruo 2010年前，类国、非洲和亚洲计划建造13条fsru/fru0随着槪洋石油工业技术的不断发 展，fpso的功能将更趋多样化。2 fpso的规模大型化1）吨位越来越大早崩的fpso的戟重量只有几千吨，现在的fpso的吨位越来越向大型化发展。目前世界

3、上 吨位最大的fpso正在改造中准备用于安哥拉油田的“pluton10" fpso，它的为 3600001。新建的、吨位最大的fpso是2001年12月在安哥拉投产的“g1rassol”，它的戦重址 是343000（o目前世界上已有载js量超过150008的fpso达54条，其中超过200000t的fpso 达35条,3000001以上的9条（统计至2005年8月）。随着fpso戦重童的大型化，其储油能力也大大提髙。目前世界上储油量最大的是用于尼 日利亚的“agbam1” fpso,它的储油能力为2300000bbl （ 365700m1） o世界上储油能力足过 2000000bbl

4、 的 fpso 巳有 22 条°但是，在fpso规模大型化的大趋第下，近来又岀现了一些小型的fpso.如载重母只有 &700t的水晶海号fpso（1994）和水晶洋号fpso（1999）；正在我国烟台莱佛士船厂建造的圆 简形fpso （计划建造三条）称为ssp 300 （见图10-3 -2）,其储油能力为300°00bbl （47700m3） o由于世界对能源需求塑境大和油价的飙升，使得小型边际油田的开采提到议事 日程。中海油基地集团公司拟建/改造一批小型fpso,用以开发渤海和南海一批小型边际 油田。2）油气水处理能力大大提高由丁许多海上大型油气tn采用fpso开

5、釆，就耍求fpso具有强大的油、气、水处理能力。 fi前fpso油处理能力已达25x 10'bbl/d（用于安哥拉的ktzomba a和尼fl利亚的agbamt）。 油处理能力超过15x104bbl/d的已有23条。fpso最大气处理能力已达1698x104nm7d （用 于挪威的asgaroa） . fpso最大水处理能力达76x 10*bbl/d（蓬莱19-3二期）。最人注水能力 39x 104bbl/d （用于安哥拉的 girassol）.3）fpso的发电能力越来越人随着fpso吨位的大型化和油气水处理能力的提高，fpso上主电站的功率也越來越大。目前 世界fpso上装机容量最

6、大的电站为3台x30mw的蒸汽轮机组的电站，高峰用电量为60mwo 3台蒸汽锅炉，每台锅炉的产气虽为150t/ho人型fpso的主电站的装机容量一般都在35mw 以上。热站功率也在40nw以上。fpso主电站的原动机匸要有多燃料的往复机、燃气轮机和 蒸汽轮机。4）模块的规模和重量增大fpso上油、气、水处理工艺系统越来越复杂除了油处理工艺外，不少fpso要对伴生天然 气进行脱水、压缩后，有的用于油田气举，有的甚至使之液化后外输;对于伴生水要进行处理合格 后排海或反注地层。有的fpso使用海水作为油田注水的水源，庞大的海水脱氧与过滤装置使 得模块的尺度大大增加。目前世界上fpso模块的湿重最重达

7、53000*模块尺度和重量的增加，使得模块结构与船体结构的界面设计更具挑战性。船体的运动和 卬板的变形使得模块结构在甲板上的支撑点的受力剧堆且变得复杂化。为简化支撐点的受力， 模块结构在甲板上的支撑逐渐趋向于支墩的形式，每个模块支撐在4 6个支墩上，其中一排支 墩固定，另一排可滑动。这样做还可消除船体变形引起的模块结构应力的增加。现在一些大型 的fpso,单墩垂向支撑力可达1500to3. fpso作业水深范99越来越大fpso的作业水深向两极发展。一方面，向深水发展，目前fpso的最大作业水深为1500m （用于尼h利亚的“agbami”），作业水深超过l（xx>m的fpso巳有22条

8、。从目前技术上来讲, fpso的作业水深可达2000m。另一方面，fpso也在向浅水区发展，随着“浅水效应”理论研究 的深入，一些大型的fpso也已用于浅水区，如海洋石油113用于渤中25 - 1油田（最低水深 16.7m）。现在世界上fpso作业的最浅水深为13m。4. 系泊方式多样化fpso在海上系泊的方式多种多样，有悬链式浮筒单点系泊系统（calm）、单锚腿浮簡 单点系泊系统（salm）、多点系泊系统（sm）、内转塔系泊系统（jt）、外转塔系泊系统（et）. 立管转塔系泊系统（rtm）、导管架软刚臂单点系泊系统（jsy）、塔式水下软刚臂单点系泊 系统（sys）和动力定位系统（dp）等。早

9、期的fpso主要使用calm. salm. sm系泊系统。 深水fpso主要使用it与et系泊系统。到2004年8月为止，用it系泊系统的fpso有50 条，使用et系泊系统的fpso有16条，使用sm系泊系统的fpso有29条，使用jsy系泊 系统的fpso有6条，使用sys系泊系统的fpso有2条，使用dp系泊系统的fpso有2 条。sm系泊系统主要用于海况条件较好的海域，如西非和印尼海域。软刚臂系泊系统主 要用于水深较浅的海域，中国渤海使用较多。5. 原油外输原油外输时运输油轮大多采用串靠系泊方式，现有fpso中88条是采用串靠输油只有5 条是采用旁样输油。也有一些是采用专用的外输单点（

10、多点系泊的fpso都采用这种形式）进行外输油泵采用潜没式深井泵的日趋增多。采用潜没泵可以大大减少油舱内的管系和自控阀 门提高油繼的利用率（舱底死油减少），还可做到不同油品的分舱储油、分艇外输"传统的泵舱 外输泵具有初次投资较低，不影响主甲板与模块甲板的布置的特点，因此仍有新造的fpso采 用。fpso的外输速率最高的达12000n?/h。6材质对新设计、建造的fpso,般都要求在海上连续作业20 25肌 对fpso船体部分所使用的 油漆质量和管材材质要求越来越髙0为保证船体的疲劳寿命，高强度钢不能过多地使用，一般要小于36% ,且强度不能过高，一 般到32公斤级。国外fpso船体使用

11、最好的钢材为h32。管系厲蚀一直是梅洋工程一个头疼的问题°大虽的海水管（冷却水管、压载管、消防借）腐 蚀更为严重。給内的压载管采用玻璃钢管较好地解决了防腐蚀问题，但玻漓钢管冷脆、不耐火、 不耐擴击而不能在甲板及机舱使用。近年来，国外fpso上的海水管,尤其是消防管大量采用铜 報管，有的甚至采用耐腐城性更好的双向不锈钢管。虽然铜镰管的价格是碳钢管的8 10借，双 向不锈钢管的价格是碳钢管的十儿倍,但良好的抗腐蚀性减少了大绘的维修费用，提高了作业 率，初投资多花一点钱是值得的。7.规范与标准早期的fpso设计都是参考船船规范,主要是油轮的规范。着fpso的发展，世界上几家主要的船级社都编

12、制出fpso建造与入级规范，如dnv、abs、lr、bv、ccs等。但这些规范仍带 有很强的船舶规范的色彩。随着fpso技术的不断发展，人们越来越认识到fpso不是船，而是海洋工程结构，它的规范、标准应具有海洋工程的特点。它的设计方法、所采用的标准应向石油工业靠拢。2002年dnv出版的新的fpso规范就反映了这一特点,许多要求都是从海洋工程角度提出的。fpso在船厂建造时，保船系统习惯采用船舶标准，而模块部分则习惯采用石油工业标准，因 而在图纸的表示方法和接口的标准上存在不少问题。近年来国外新的fpso则逐渐改变这一做 法,船体部分的保船系统与公用系统也向石油工业标准靠拢，统一标准,统一绘图

13、方法，使得fp-so成为真正的海洋工程结构。最新建造的fpso的安全标准越来越高。hq'hh。防火墙及防爆墙常有釆用;在防火方面, 强调防池火（"01 fire）；在安全措施方面，更加强调以人为本，优先考虑人员的安全。国外不少 新建的fpso都设有应急避难所;在fpso设计、建造阶段，要聘请有资质的专业公司和专家多次 逬行风险分析，尽可能将事故风险降至最低。according to a rcccnt rcport by industry analyst douglas-westwood, in the period leading to 2012, more than $40 billion is expected to be spent on 123 floating production systems