南海某油田FPSO限位分析和应用

浮式生产储油轮(FPSO)具有较强的油气处理、存储等功能,是现今海洋石油开发的重要设备,其通过系泊系统实现定位。在海底管线、锚系维修等施工时,通常需要在FPSO旋转半径范围内作业,为保证作业安全,需对FPSO进行限位操作。南海海域是世界著名的季风气候区,有着世界性的"孤立波"难题,文中以南海某油田FPSO限位作业为例,分析南海油田环境条件,计算FPSO所受的风、流等环境载荷,确定限位方案、拖轮配置以及相应的风险规避措施,对FPSO旋转半径作业范围内海上安全作业提供了有益的参考。     

海洋工程电缆密封贯穿装置应用研究

电缆密封贯穿装置在海洋工程领域主要用于电缆等穿过具有防火、气密、防水等要求的舱壁或甲板。对电缆密封贯穿装置分类、安装及工艺要求做了比较详细的研究,可适用于工程船舶、钻采平台、浮式生产储油装置(FPSO)、海上风电等工程项目建造。     

磁力偶合器在海洋石油FPSO隔舱传动装置中的应用分析

本文介绍了在某海洋石油浮式生产储油装置FPSO中,穿舱泵隔舱传动装置的膜片联轴器改造为磁力偶合器后,隔舱传动装置的轴承振动、温度明显降低,故障率减少。磁力偶合器在该海洋石油FPSO穿舱泵隔舱传动装置中的良好应用,为以后应用在其他类似装置中提供了有力的依据。     

海上油田单点浮筒拆除技术

陆丰22-1油田于20096月15日按计划停产并进入弃置阶段,这是我国第一例正式弃置的海上深水油田。陆丰22-1油田属于浮式生产类型,海上无固定平台’海底生产设施生产出的产液通过管道直接输送到水面的FPSO油轮,FPSO油轮通过单点系泊在生产设施附近。单点系泊系统的拆除是油田弃置的一项主要工作。文中阐述了FPSO单点浮筒拆除的总体思路和程序,介绍7单点浮筒拆除的技术难点与解决措施,可为今后油田弃置项目和深水工程提供借鉴。     

FPSO监测中系泊姿态传感器的动态校准方法

针对浮式生产储油船(FPSO)单点系泊姿态传感器的初始安装误差无法消除,其误差会严重影响系泊力计算精度的问题,提出了一种基于系泊结构运动特性和实测数据的动态校准方法.该方法基于安装在FPSO船体上的高精度GPS实测信息,和软刚臂系泊系统的运动关系方程,采用多样本组合优化法来校准姿态传感器安装误差.在“海洋石油102”FPSO的原型测量数据集上进行验证,结果表明,该方法可以有效地补偿软刚臂系泊姿态传感器的安装误差,为今后海洋平台传感器安装误差的研究提供了新的思路和方法.     

50m水深处不同系泊形式浮式风力机的系泊系统分析

针对50m水深处浮式风力机系泊的安全性与经济性问题，基于中国南海北部某海域海况，通过叶素动量理论、势流理论、莫里森公式和有限元理论分别计算风力机风载荷、平台波浪载荷和系泊载荷，建立了50m水深处风力机-平台-系泊的耦合数值模型，并对比分析钢链、钢缆和聚酯缆系泊材料，及其与重块和浮筒在不同组合方式下系泊系统的性能和经济性。结果表明，在系泊线上合理地配置重块和浮筒在可以有效优化系泊张力响应极值；在满足系统性能的基础上，采用钢缆与重块组合或者聚酯缆与浮筒组合的系泊形式，在50m水深海域使风力机具有较好的适用性。采用钢缆或者聚酯缆作为系泊线主体的系泊形式，能够显著提高浮式风力机系泊系统的经济性。     

浅谈FPSO中压电缆施工工艺优化原理

FPSO全称浮式生产储油卸油装置,是用来对原油进行初步加工和储存,可称作是海上的石油工厂。其工艺模块多、电气负载比普通船舶大,对中压电缆的要求也比船用电缆多。由于船体空间限制,中压电缆敷设和连接时会有更多困难和容易违反运行安全标准的地方。中压电缆是整个FPSO的大动脉,如果有质量问题,必然会加大化学工艺模块的安全事故的概率,本文主要介绍FPSO中压电缆敷设和连接时注意的事项和原理。     

FPSO装置单点系泊系统海缆锚固升级改造

为解决某浮式生产储油卸油装置（Floating Production Storage and Offloading,FPSO）单点系泊系统的海缆锚固防水性能不足的问题,需要在该FPSO装置开展坞修前完成海缆锚固的升级更换工作。文中对海缆新锚固和旧锚固的结构进行介绍的基础上,详细描述了海缆锚固升级更换的施工步骤,并对海缆锚固更换过程中遇到的施工问题和解决办法进行了总结。新的海缆锚固经过长达60d的水下测试,性能可靠且达到预期效果。     

极端工作阵风下浮式风力机系泊断缆机理分析

极端工作阵风的快速风速变化和不稳定性能够扰乱浮式风力机系统，诱发系泊断缆。因此，深入研究极端工作阵风对系泊系统的影响机理具有重要的工程安全意义。本文建立了气动-水动-伺服-弹性耦合多体动力学模型，旨在探究极端工作阵风与浮式风力机系泊动态响应之间的关联，明确阵风特征参数与系泊冲击张力之间的关系，以及在风浪流耦合下的浮式风力机的响应机理。结果表明，极端工作阵风所诱发转子推力突变频率与浮式风机纵荡频率接近时系泊响应最大，且阵风幅值与风力机响应幅值呈正相关；系泊冲击张力与环境多变载荷的耦合效应将诱发系泊断缆；迎风系泊线张力极值出现时刻与极端工作阵风发生时刻的延迟时间在平台的纵荡固有周期到该周期加上波浪周期的范围内。     

浮式生产储油卸油装置上LPG储罐强度设计要点浅析

LPG储罐是LPG回收模块的重要设备,结合压力容器建造规范与IGC规则中C型独立液货舱的设计方法,采用规则设计与有限元校核结合的方式,对浮式生产储油卸油装置(FPSO)上LPG储罐及其支承结构进行了强度设计。计算模型共有6个工况,综合考虑了设计压力、液体动压力、晃荡载荷、风载荷、船体运动载荷、船体倾角、爆炸载荷、碰撞载荷。根据计算结果,对储罐壳体、加强环,支承结构自身,支承结构与下部模块的焊缝进行校核,可为FPSO上LPG储罐的设计提供参考。     

一种用于电网系统的多组合实时监测装置的设计

设计了一种用于电网系统的多组合实时监测装置,能够实现对电力系统中的设备进行整体的实时监测,有效解决了以往监测设备只能单对单监测的单一性问题,适合在任意电力系统中安装。该监测装置包括监测部分、第一CPU、控制部分、传输部分和中心系统。监测部分将监测信号传输至第一CPU,并通过传输部分传输至中心系统;中心系统与外置PC端或手机端传输连接。该检测装置结构简单,使用方便,有一定的推广价值。     

海洋浮标上海流计安装方式的研究

本文分析了科研人员利用海流计长期探测某一海域海流数据的实际困难,并结合海流计的基本原理及大型海洋浮标的结构特点,研制出了一种大型海洋浮标上海流计固定装置。采用该装置固定海流计,不但海上安装作业简单、安全,而且可充分利用已有海洋浮标的硬件及软件资源,实现数据实时传输。通过这种办法,我们即解决了利用海流计长期探测某一海域海流数据的实际困难,同时又解决了海流计数据实时传输问题,从而节省了大量的人力与物力。     

海上风力发电机浮式基础稳定性研究

海上风力发电机主要安装在离岸式浮式基础上,浮式基础的稳定性很大程度影响到风力发电机的运行效果以及发电设备的安全运行。基于自回归模型(AR)法,对海上风力发电机上的风载荷进行分析模拟;基于线性微幅波理论,对浮式基础上的垂荡、纵摇和纵荡波浪激励力进行分析模拟;采用有限元软件分析了浮式风力发电系统在风波耦合作用下的动力响应,并将仿真中所得的结果与马休稳定性图谱进行验证得出浮式基础的稳定性,为浮式基础的设计与稳定性分析提供建议。     

基于压力监测的汽车起重机平衡防倾翻系统研究

为了实现汽车起重机工作过程中各支撑点的实时监测,防止起吊负载过大导致汽车起重机倾翻,研究开发了一种基于压力监测的汽车起重机平衡防倾翻系统,通过在汽车起重机与地面接触的四个支撑点处安装压力传感器,实时监测汽车起重机起吊过程中各支撑点的压力变化情况,采用无线传输模块将压力信号实时传输给无线采集终端,无线采集终端与数据分析处理系统连接,对各个压力传感器的数据进行模数转换,并计算受力差值,根据受力差值的变化实时分析载荷特征,实现超限实时预警并停止起吊,该系统为保证汽车起重机的安全稳定作业提供了一种重要技术手段。     

明渠海水取水泥沙起动试验研究

针对明渠海水取水所处岸边海域环境与地质条件,进行物理模型试验,以获得工程项目所在处海床泥沙起动条件和岸边波浪场的底流速,预测明渠所在海域出现泥沙冲淤现象的可能性,为工程设计提供科学依据。     

基于数值模拟的浮式平台系泊研究

浮式海洋平台作为一种较为新兴的海洋平台形式,具有工作水深大、运动性能好、抗恶劣环境能力强等诸多优点,一般用于深远海油气开发工程的应用。但由于浮式平台本身结构的复杂性,加之对该型平台的建造经验还很缺乏,国内海工行业在浮式生产领域存在着不少问题。其中,建造过程中的浮式平台码头系泊问题就是一项亟待解决的关键技术。基于此,采用数值模拟方法,对不同工况下的各方案中的系泊缆受力进行了详细计算。     

高铁接触网锚段终端关键参数监测技术研究

接触网工作状态的实时在线感知可通过监测各个锚段,特别是各锚段终端补偿装置与杵环杆关键参数而实现。文中研制了一种接触网锚段终端关键参数实时监测装置,通过传感器获取线索张力和补偿装置b值,利用无线通信模组传输监测数据至云端进行存储、统计和分析,能够监测接触线或承力索断线和棘轮卡滞等故障,并能实现故障预警。该装置已运用于杭深高铁线路,实时在线监测锚段内线索张力和补偿装置b值的变化趋势,实现了接触网状态实时感知,并为接触网的运营状态评估和检修提供重要依据。     

一种新型浮标温盐链布设装置

本文分析了科研人员在大型海洋浮标上安装温盐链所遇到的困难及不便。并结合大型海洋浮标的结构特点，提出了一种适合人型海洋浮标的温盐链布设装置。采用该装置布设温盐链，不但海上安装作业简单、安全，而且可充分利用已有海洋浮标的硬件及软件资源，实现数据实时传输。通过这种办法。我们既解决了利用温盐链长期探测某一海域温盐剖面数据的实际困难，又解决了温盐数据买时传输的问题，从而节省了大量的人力与物力。     

FPSO火灾探测器选型研究

FPSO(浮式生产储卸油装置)分为船体、生活楼、上部组块3个部分,各个区域火灾特点不同,本文结合FPSO典型区域特点、火灾探测器原理及火灾特征,归纳并优化了FPSO不同区域火灾探测器选型方案,提高了火灾探测的效率及准确性。     

行业

正我国首次自主集成的世界级"海上油气处理厂"成功交付2018年5月16日从中国海洋石油集团有限公司获悉,首次由我国自主集成的世界级FPSO(海上浮式生产储卸油装置)P67在青岛成功交付巴西。这是目前我国为国外交付的工程量最大、最复杂、技术要求最高的FPSO项目。