淺析FPSO改裝及技術要點

1、    淺析fpso改裝及技術要點    李丹 馮建新 孫宇摘要：我國海洋油氣資源儲備豐富，fpso 作為海上油氣田開采主要裝備，可適應于各種海域油田，在目前低油價的形勢下，油輪改裝fpso 可有效降低開發(fā)成本，改裝fpso 已成為海洋工程裝備市場的主流。本文主要介紹了油輪改裝fpso 的改裝任務及關鍵技術，搜集國內(nèi)外fpso 改裝相關的規(guī)范進行分析對比，為項目開發(fā)設計提供指導。關鍵詞：fpso;改裝;技術要點fpso（floating production storage and offloading），即海上浮式生產(chǎn)儲油船，功能上集油氣生產(chǎn)處理、儲存

2、外輸、生活動力供應于一體，是海上油氣開采的主要裝備。在海洋工程領域，相較于新造fpso，油船改造成fpso，項目時間周期更短，對改造質(zhì)量要求更高，是具有更高技術含量與挑戰(zhàn)性的海洋工程項目fpso 具有高投資、高回報的特點，在低油價市場形勢下，為了有效降低成本，投資者普遍選擇將油輪改裝fpso。據(jù)統(tǒng)計，全球fpso市場上，2005年至2009年間新建比例僅為24%，改裝比例為76%。2010年至今，新建fpso比例雖有所增加，但改裝比例仍保持在70%的水平。據(jù)ema預計，未來新建fpso的比例可能會增加，不過在目前低油價背景下，fpso改裝項目仍會是市場的主流選擇。1.fpso改裝1.1

3、60;改裝階段fpso 改裝主要包括舊油輪拆舊及修理和結(jié)構(gòu)改裝兩大部分，但其改裝施工難度和工作量遠遠超過普通的修船項目。fpso 改裝項目的第一步是找到合適的待改裝油輪，首先根據(jù)油田的日產(chǎn)量、油田的海況和運輸油輪的載重量來確定油輪噸位，再根據(jù)各方資料選取幾艘比較合適的油輪，然后進行實船考察、資料研究、進行價格對比分析工作，根據(jù)船齡、船況、設備狀況和價格各方面因素綜合分析，選出一艘舊油輪作為改造目標。確定的改造油輪，需要這艘油輪的詳細設計資料，包括初始設計完工圖紙資料及塢修、改造等圖紙資料，資料越詳細，改造設計工作越容易展開。在改造設計工作開始之前，要請專業(yè)的檢測團隊對油輪的結(jié)構(gòu)、設備、管系、電

4、纜等進行全面、詳細的檢測，提供詳細的檢測記錄和檢測報告，包括結(jié)構(gòu)的測厚報告、結(jié)構(gòu)探傷記錄、管系腐蝕情況報告、設備運行情況報告、電纜絕緣測試報告等。前期的改造設計與舊油輪狀況、設備配備、油田對fpso 的要求有關，改造設計主要工作可見圖1。改裝設計主要包括：結(jié)構(gòu)改裝設計、機械設備改裝、通風與空調(diào)系統(tǒng)改裝、通信系統(tǒng)改裝、電氣系統(tǒng)改裝、工藝系統(tǒng)改裝、儀表系統(tǒng)改裝和舾裝設計。油船改造為fpso，需要經(jīng)歷3 個重要階段：船體結(jié)構(gòu)檢測;舊設備拆除與翻新;系統(tǒng)改造與模塊安裝。根據(jù)改造范圍，本次改造方案的主要內(nèi)容包括：主甲板改造換新、生活區(qū)整體改造擴建、輸油平臺結(jié)構(gòu)改裝新造、多點系泊結(jié)構(gòu)新造、發(fā)電系統(tǒng)改裝新增

5、、艏艉部改裝新造、直升機起降平臺新造、油氣水處理系統(tǒng)模塊新造安裝、消防救生系統(tǒng)改裝新增及一系列相對應的管路、機械、電儀、涂裝、暖通、內(nèi)裝、調(diào)試等的專業(yè)工程。2、fpso改裝國內(nèi)外規(guī)范2.1  dnvgl 規(guī)范dnvgl（det norske veritas and germanischerlloyd，挪威船級社與德國勞氏船級社，簡稱dnvgl）關于fpso 改裝的規(guī)范主要有：dnvgl-rp-b101 corrosion protection of floatingproduction and storage units。dnvgl-ru-ou-0103 floating lng/l

6、pgproduction， storage and loading units。dnvgl-ru-ou-0102 floating production， storageand loading units。dnv-os-c102 structural design of offshore ships。gl rules & gui-delines i-6 offshore service vessels。gl rules & gui-delines iv-6 offshore technology。gl rules & gui-delines v-1-4 guidelin

7、es for globalstrength analysis of multipurpose vessels。其中，dnv-os-c102 structural design of offshoreships 是核心規(guī)范，油輪改裝時除一般性規(guī)定外，在改裝時需要保證船體的橫向強度和縱向強度都滿足要求。dnvgl 還重點強調(diào)了改裝前的評估工作，包括改裝新增結(jié)構(gòu)，疲勞檢查細節(jié)，油輪強度考慮，環(huán)境載荷評估和其他注意事項。2.2 abs 規(guī)范abs（american bureau of shipping，美國船級社，簡稱abs）中有關fpso 的入級建造規(guī)范和指南包括：rules for buildin

8、g and classing floating production installations（2017），簡稱abs-fpi 規(guī)范。guide for crew habitability on offshore installations，september 2012 （updated september 2014），簡稱abs-hab標準。guidance notes on life extension methodology for floating production installations（2015）。guidance notes on topside structure f

9、atigue assessment for shiptype floating production installations（2016）。guide for dynamic loading approach for floating production， storage and offloading （fpso） installations，may 2010（updated january 2017）。guide for spectral-based fatigue analysis for floating production，storage and offloading （fpso

10、） installations，may 2010（updated february 2014）。2.3 ccs 規(guī)范ccs（china classification society，中國船級社，簡稱ccs）規(guī)范中，涉及到fpso 改裝的規(guī)范有：海上浮式裝置入級規(guī)范;船舶與海上設施起重設備規(guī)范;鋼制海船入級規(guī)范;海上油氣處理系統(tǒng)規(guī)范;海上單點系泊裝置入級與建造規(guī)范;材料與焊接規(guī)范;海上浮式裝置安全規(guī)則。海上浮式裝置入級規(guī)范為浮式裝置設計、建造、安全運營提供技術規(guī)范標準，規(guī)范分為入級規(guī)則、結(jié)構(gòu)與設備、穩(wěn)性與載重線、油氣輸送系統(tǒng)、電氣裝置等部分。對于油輪改裝fpso，海上浮式裝置入級規(guī)范對改裝內(nèi)容及流程有明確要求，這一點ccs 規(guī)范要求與2.2 節(jié)abs 規(guī)范基本一致。3 結(jié)論低油價背景下，fpso 改裝將是市場的主流選擇，老舊船的拆解和郵輪的改裝，以及船舶大型化，fpso改裝市場將會異軍突起。參 考 文 獻：1 周守為，曾恒一，范模.我國浮式生產(chǎn)儲油裝置的研制與開發(fā)j.中國海上油氣，2006，18（2）：73-78.2 譚家翔.深水fpso 發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢j.船海工程，2016，45（5）：65-75.3 李艷，王建軍，李墨林，等.pyrenees fpso 改/建造方案與總體布置策略分析j