國(guó)際浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油卸油

1、國(guó)際浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油卸油船（FPSO）發(fā)展態(tài)勢(shì)FPSO（Floating Production Storage and Offloading）浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油卸油船，它兼有生產(chǎn)、儲(chǔ)油和卸油功能，油氣生產(chǎn)裝置系統(tǒng)復(fù)雜程度和價(jià)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出同噸位油船，F(xiàn)PSO裝置作為海洋油氣開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的組成部分，一般與水下采油裝置和穿梭油船組成一套完整的生產(chǎn)系統(tǒng)，是目前海洋工程船舶中的高技術(shù)產(chǎn)品。 韓國(guó)船企對(duì)FPSO建造具有較強(qiáng)規(guī)模效應(yīng)。如現(xiàn)代重工專門建有FPSO海洋項(xiàng)目生產(chǎn)廠，已交付了6艘大型FPSO；三星重工手中持有5艘大型FPSO訂單；大宇造船海洋工程公司則是全球造船企業(yè)中建造海上油氣勘探船最多的企業(yè)，2005年承接海洋

2、項(xiàng)目設(shè)備訂單計(jì)劃指標(biāo)是17億美元。據(jù)海事研究機(jī)構(gòu)（DW）預(yù)計(jì)，未來(lái)5年內(nèi)FPSO新增需求將會(huì)達(dá)到84座，投資額約為210億美元。 FPSO主要技術(shù)結(jié)構(gòu)表： FPSO主要技術(shù)結(jié)構(gòu) FPSO主要結(jié)構(gòu)功能系泊系統(tǒng) ：主要將FPSO系泊于作業(yè)油田。FPSO在海域作業(yè)時(shí)系泊統(tǒng)多采用一個(gè)或多個(gè)錨點(diǎn)、一根或多根立管、一個(gè)浮式或固定式浮筒、一座轉(zhuǎn)塔或骨架。FPSO系泊方式有永久系泊和可解脫式系泊兩種； 船體部分：既可以按特定要求新建，也可以用油輪或駁船改裝； 生產(chǎn)設(shè)備：主要是采油和儲(chǔ)油設(shè)備，以及油、氣、水分離設(shè)備等； 卸載系統(tǒng)： 包括卷纜絞車、軟管卷車等，用于連接和固定穿梭油輪，并將FPSO儲(chǔ)存的原油卸入穿梭

3、油輪。其作業(yè)原理是通過(guò)海底輸油管線把從海底開(kāi)采出的原油傳輸?shù)紽PSO的船上進(jìn)行處理，然后將處理后的原油儲(chǔ)存在貨油艙內(nèi)，最后通過(guò)卸載系統(tǒng)輸往穿梭油輪。配套系統(tǒng)： 在FPSO系統(tǒng)配置上，外輸系統(tǒng)是其關(guān)鍵的配套系統(tǒng)。FPSO主要優(yōu)點(diǎn)隨著海洋油氣開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)向深海不斷進(jìn)入，F(xiàn)PSO與其它海洋鉆井平臺(tái)相比，優(yōu)勢(shì)明顯，主要表現(xiàn)在以下四個(gè)方面： （1）生產(chǎn)系統(tǒng)投產(chǎn)快，投資低，若采用油船改裝成FPSO，優(yōu)勢(shì)更為顯著。而且目前很容易找到船齡不高，工況適宜的大型油船。 （2）甲板面積寬闊，承重能力與抗風(fēng)浪環(huán)境能力強(qiáng)，便于生產(chǎn)設(shè)備布置； （3）儲(chǔ)油能力大，船上原油可定期、安全、快速地通過(guò)卸油裝置卸入穿梭油船中運(yùn)輸?shù)桨?/p>

4、上，穿梭油船不僅可與FPSO串聯(lián)，也可傍靠FPSO系泊。最新FPSO還具備了海上天然氣分離壓縮罐裝能力，提高了油田作業(yè)的經(jīng)濟(jì)性。 （4）應(yīng)用靈活，移動(dòng)方便，其海上自航能力是其它海洋平臺(tái)系統(tǒng)所不具備的，因此，F(xiàn)PSO可根據(jù)作業(yè)需要和實(shí)際情況迅速轉(zhuǎn)換工作海域和回廠檢修。 FPSO技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)隨著科技發(fā)展和海上作業(yè)難度加大，海洋油氣開(kāi)采工程裝備正在向大型化、自動(dòng)化、專用化方面發(fā)展，同時(shí)國(guó)際海事組織(IMO)對(duì)涉海船舶產(chǎn)品的安全、環(huán)保等方面的要求也越來(lái)越嚴(yán)格，當(dāng)前FPSO設(shè)備的技術(shù)發(fā)展主要體現(xiàn)在以下五個(gè)方面： （1）建造技術(shù)向模塊化發(fā)展，周期縮短 早期建造FPSO基本上都是在船體結(jié)構(gòu)建成后，在甲板上安

5、裝各種生產(chǎn)設(shè)備、主電站和熱站等，建造一艘FPSO通常需要20個(gè)月或更長(zhǎng)時(shí)間。目前，F(xiàn)PSO建造已開(kāi)始采用了模塊化生產(chǎn)工藝，船體結(jié)構(gòu)和上部設(shè)施可以同時(shí)施工建造，使得FPSO建造周期可縮短至10-14個(gè)月。 （2）定位系泊技術(shù)創(chuàng)新，動(dòng)力配置加大 新一代FPSO裝置的系泊多為轉(zhuǎn)塔式多點(diǎn)輻射狀系泊，有的還在艏艉配備多個(gè)側(cè)向推進(jìn)器，發(fā)展了第三代動(dòng)力定位技術(shù)(DPS-3)。多點(diǎn)系泊采用錨鏈和鋼纜相組合，也有采用高防腐蝕的高強(qiáng)度聚脂纖維和錨鏈相組合的方式；根據(jù)當(dāng)前FPSO船體尺寸增大以及作業(yè)能力增強(qiáng)的特點(diǎn)，新建的FPSO也相應(yīng)配備了強(qiáng)大的動(dòng)力系統(tǒng)，并設(shè)計(jì)采用側(cè)推螺旋槳技術(shù)以提高大尺寸船體在強(qiáng)風(fēng)暴下的生存能力

6、，確保正常航行時(shí)的快速性能。 （3）降低油耗、循環(huán)利用 過(guò)去FPSO生產(chǎn)的原油主要靠穿梭油船外輸，油田中生產(chǎn)的天然氣在不值得鋪設(shè)海底管線的情況下，只能將價(jià)值昂貴的天然氣經(jīng)分離處理后通過(guò)FPSO的火炬將其燒掉；現(xiàn)在，F(xiàn)PSO具有將天然氣處理并轉(zhuǎn)換成壓縮天然氣外輸能力，即將海上采集的天然氣壓縮后用罐裝，后用船舶外輸，或管道輸運(yùn)。 （4）石油生產(chǎn)能力不斷加強(qiáng) 2003年據(jù)maritimereporter and engineering news雜志報(bào)道，新加坡遠(yuǎn)東利文斯頓船廠為挪威國(guó)家石油公司建造的”NORNE”號(hào)FPSO，原油日處理能力達(dá)到了3.5萬(wàn)立方米(計(jì)22萬(wàn)桶)；2005年，大宇接獲了世界

7、上規(guī)模最大的一艘FPSO船訂單，造價(jià)9.78億美元，該船可以儲(chǔ)存石油216萬(wàn)桶，將在水深1400米的深海區(qū)作業(yè)。 （5）FPSO新概念船正在加速研發(fā) 為了解決環(huán)境污染問(wèn)題，提高FPSO系統(tǒng)的環(huán)保性能，世界上出現(xiàn)了LPGFPSO(浮式液化石油氣生產(chǎn)儲(chǔ)卸船)新概念船；如日本石川島播磨重工正在建造世界上第一艘LPGFPSO，一家瑞士公司已和日本三井重工及石川島播磨重工簽訂了該船單點(diǎn)系泊技術(shù)、采購(gòu)及建造服務(wù)合約。另外，近海油氣工業(yè)界也在不斷進(jìn)行探索，試圖把油氣鉆井設(shè)備并入FPSO，變?yōu)镕DPSO。業(yè)內(nèi)專家分析認(rèn)為，隨著世界各國(guó)石油需求量的快速增長(zhǎng)，新一代FPSO技術(shù)將不斷涌現(xiàn)。我國(guó)自主研發(fā)的FPSOF

8、PSO即Float Production Storage and Offloading，中文是海上浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油船。FPSO是對(duì)開(kāi)采的石油進(jìn)行油氣分離、處理含油污水、動(dòng)力發(fā)電、供熱、原油產(chǎn)品的儲(chǔ)存和運(yùn)輸，集人員居住與生產(chǎn)指揮系統(tǒng)于一體的綜合性的大型海上石油生產(chǎn)基地。與其他形式石油生產(chǎn)平臺(tái)相比，F(xiàn)PSO具有抗風(fēng)浪能力強(qiáng)、適應(yīng)水深范圍廣、儲(chǔ)/卸油能力大，以及可轉(zhuǎn)移、重復(fù)使用的優(yōu)點(diǎn)，廣泛適合于遠(yuǎn)離海岸的深海、淺海海域及邊際油田的開(kāi)發(fā)，目前，已成為海上油氣田開(kāi)發(fā)的主流生產(chǎn)方式。 FPSO始于20世紀(jì)70年代中期。它具有兩個(gè)特點(diǎn)：一是體型龐大，船體一般從530萬(wàn)噸，一艘30萬(wàn)噸的FPSO甲板面積相當(dāng)于3個(gè)

9、足球場(chǎng)。二是功能較多，F(xiàn)PSO集合了各種油田設(shè)施，對(duì)油氣水實(shí)施分離處理和原油儲(chǔ)存，故被稱為"海上工廠"、"油田心臟"。FPSO主要由船體、負(fù)責(zé)油氣生產(chǎn)處理的上部模塊和水下單點(diǎn)系泊系統(tǒng)三部分組成，一般適用于202000米不同水深和各種環(huán)境的海況，通過(guò)固定式單點(diǎn)或懸鏈?zhǔn)絾吸c(diǎn)系泊系統(tǒng)固定在海上，可隨風(fēng)、浪和水流的作用進(jìn)行360度全方位的自由旋轉(zhuǎn)，規(guī)避風(fēng)浪帶來(lái)的破壞力。 中國(guó)船舶工業(yè)集團(tuán)公司第708研究所（以下簡(jiǎn)稱708所）是我國(guó)進(jìn)行FPSO設(shè)計(jì)的主要單位，建造FPSO的主要造船廠有上海外高橋造船有限公司，上海滬東船廠，上海江南造船廠，大連新船重工船廠等。目前，

10、FPSO的自主化程度已經(jīng)很高，壓力容器、泵類、吊機(jī)、空壓機(jī)、鍋爐、應(yīng)急/備用發(fā)電機(jī)、污水處理設(shè)備、消防救生設(shè)備、高低壓盤、電纜、普通儀表、單點(diǎn)主體部分，已經(jīng)全部實(shí)現(xiàn)自主化，主發(fā)電機(jī)、大型流量計(jì)、中央控制系統(tǒng)設(shè)備、惰氣發(fā)生器、單點(diǎn)關(guān)鍵部件等仍依靠進(jìn)口。 我國(guó)第一艘FPSO-52000噸"渤海友誼"號(hào)由708所設(shè)計(jì)、上海外高橋造船有限公司建造，于1989年7月完工并投入海上油田生產(chǎn)。上海外高橋造船有限公司建造的30萬(wàn)噸級(jí)FPSO"海洋石油117號(hào)"，是我國(guó)承接噸位最大，造價(jià)最高，技術(shù)最新的FPSO，造價(jià)2.4億美元，日加工原油19萬(wàn)桶、儲(chǔ)油量200萬(wàn)桶。目前

11、，我國(guó)已經(jīng)成為全球最大的FPSO制造與應(yīng)用國(guó)，所擁有的FPSO數(shù)量與總噸位均居世界首位。 FPSO的一些圖片Spar平臺(tái)（深水浮筒平臺(tái)）Spar平臺(tái)（深水浮筒平臺(tái)）屬于順應(yīng)式平臺(tái)的范疇，被廣泛應(yīng)用于人類開(kāi)發(fā)深海的事業(yè)中，擔(dān)負(fù)著鉆探、生產(chǎn)、海上原油處理、石油儲(chǔ)藏和裝卸等各種工作，成為當(dāng)今世界深海石油開(kāi)采的有力工具。1961年，在北海海域建造的一座浮動(dòng)式工具平臺(tái)，主要用于海洋研究工作。20 世紀(jì)70年代，Royal Dutch Shell公司又在北海的中等水深中建造了一座Brent Spar平臺(tái)，用作石油的儲(chǔ)藏和裝卸中心。不過(guò)，早期建造的Spar平臺(tái)結(jié)構(gòu)與當(dāng)前深海油氣開(kāi)發(fā)使用的Spar平臺(tái)相比還是

12、有區(qū)別的。一般來(lái)講，現(xiàn)代 Spar平臺(tái)都具有以下幾個(gè)特征（如下圖所示）： Spar平臺(tái)示意圖 1. 現(xiàn)代Spar平臺(tái)的主體是單圓柱結(jié)構(gòu)，垂直懸浮于水中，特別適宜于深水作業(yè)，在深水環(huán)境中運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定、安全性良好。Spar平臺(tái)主體可分為幾個(gè)部分，有的部分為全封閉式結(jié)構(gòu)，有的部分為開(kāi)放式結(jié)構(gòu)，但各部分的橫截面都具有相同的直徑。由于主體吃水很深，平臺(tái)的垂蕩和縱蕩運(yùn)動(dòng)幅度很小，使得Spar平臺(tái)能夠安裝剛性的垂直立管系統(tǒng)，承擔(dān)鉆探、生產(chǎn)和油氣輸出工作。 2. Spar平臺(tái)的中心處開(kāi)有中央井，中央井內(nèi)裝有獨(dú)立的立管浮筒，具有良好的靈活性。生產(chǎn)立管上與平臺(tái)上體的控井和生產(chǎn)處理設(shè)施相連，向下則一直延伸到海底油井。S

13、par平臺(tái)的油氣產(chǎn)品有兩種輸出方式，它既可以通過(guò)柔性輸油管、SCR立管或頂緊張式立管將油氣產(chǎn)品直接輸送到海底管道系統(tǒng)，也可以將石油儲(chǔ)藏在 Spar平臺(tái)的主體中，然后用油輪將石油向岸上運(yùn)輸。由于采用了纜索系泊系統(tǒng)固定，使得Spar平臺(tái)十分便于拖航和安裝，在原油田開(kāi)發(fā)完后，可以拆除系泊系統(tǒng)，直接轉(zhuǎn)移到下一個(gè)工作地點(diǎn)繼續(xù)使用，特別適宜于在分布面廣、出油點(diǎn)較為分散的海洋區(qū)域進(jìn)行石油探采工作。 Spar PlatformsSpar Platforms, moored停泊 to the seabed like the TLP, but whereas the TLP has vertical tensio

14、n tethers范圍 the Spar has more conventional mooring lines. Spars have been designed in three configurations: the "conventional" one-piece cylindrical hull, the "truss spar" where the midsection is composed of truss elements connecting the upper buoyant hull (called a hard tank) wi

15、th the bottom soft tank containing permanent ballast, and the "cell spar" which is built from multiple vertical cylinders. The Spar may be more economical to build for small and medium sized rigs than the TLP, and has more inherent stability than a TLP since it has a large counterweight at

16、 the bottom and does not depend on the mooring to hold it upright. It also has the ability, by use of chain-jacks attached to the mooring lines, to move horizontally over the oil field. The first Spar was Kerr-McGee's Neptune, which is a floating production facility anchored in 1,930 feet (588 m

17、) in the Gulf of Mexico. Dominion Oil's Devil's Tower is located in 5,610 feet (1,710 m) of water, in the Gulf of Mexico, and is the world's deepest spar. The first (and only) cell spar is Kerr-McGee's Red Hawk.SPAROil and gas exploration in deep water has accelerated the need of oce

18、an structures suitable for these depths. A spar platform is such a compliant floating structure used for deep water for the drilling, production, processing and storage of ocean deposits. The follows gives a review on the technical development of spar platform, including the research on dynamic resp

19、onse, mooring system, fatigue and coupled analysis and the design of heave plate and strake configuration. 深海油氣資源的大量開(kāi)發(fā)加速了對(duì)適應(yīng)深水環(huán)境的平臺(tái)結(jié)構(gòu)物的需求。Spar平臺(tái)是一種用于深海環(huán)油氣開(kāi)采、生產(chǎn)、處理加工和儲(chǔ)存的海洋結(jié)構(gòu)物。下文介紹Spar平臺(tái)的發(fā)展趨勢(shì)及其關(guān)鍵技術(shù)的研究,包括平臺(tái)動(dòng)力響應(yīng)、系泊系統(tǒng)、疲勞分析、耦合分析以及垂蕩板和側(cè)板的設(shè)計(jì)研究。 This paper presents a type of mini spar platform in deep water,

20、 which can be used in the area of South China Sea. A detailed study of the motion response is carried out in frequency domain. And effect of water depth and tendon pretension on the motion response has been analyzed. The conclusion obtained from the paper is worthy of reference to conception design

21、of spar platform in deep water. 以南海S7海域?yàn)楸尘?,提出一種深水輕型單柱平臺(tái) (mini-sparplatform) ,并對(duì)其在頻域內(nèi)的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)進(jìn)行了詳細(xì)的研究 ,還分析總結(jié)了水深及系索預(yù)張力的變化對(duì)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)性能的影響。所得結(jié)論對(duì)深水單柱平臺(tái)的概念設(shè)計(jì)具有一定的參考價(jià)值。 production in recent 2 decades. Special attention is paid to the FPSO (Floating Production Storage Offloading), TLP(Tension Leg Platform), Spar P

22、latform and Floating Tower Platform. 21世紀(jì)將更加重視深海石油的開(kāi)發(fā)。本文回顧了近二十年來(lái)有關(guān)深海石油開(kāi)發(fā)裝置的 發(fā)展,簡(jiǎn)要介紹單體浮式生產(chǎn)系統(tǒng)(FPSO),張力腿平臺(tái)(TLP),單柱平臺(tái)(Spar及Floating Tower)的情況。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展及深海石油開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)的積累,浮式生產(chǎn)系統(tǒng)將更趨完善。 SPAR平臺(tái)的照片！這是第一個(gè)由非ABS Class的spar, 在馬來(lái)西亞，technip設(shè)計(jì)，MSE 制造，DnV Classed. 好像叫Keikh?海洋采油SPRA平臺(tái)組件SPAR是KMG（科麥奇）的，世界上第一個(gè)Truss Spar. Tr

23、uss中間的橫隔板可以起到Damper的作用，能顯著降低Spar的垂直方向的運(yùn)動(dòng)。取消了大直徑的圓筒也改善了整個(gè)Spar渦激震動(dòng)（VIV，vortex induced vibration)的特性。隨后還出現(xiàn)了cell spar,由多個(gè)小圓桶連接在一起， hydrodynamic性能也有提高。 VIV現(xiàn)在是Spar最頭痛的問(wèn)題。上圖中的strake就是用來(lái)降低VIV的。Truss SPARSPAR平臺(tái)的設(shè)計(jì)圖至今為止，共出現(xiàn)了3種形式的SPAR，分別為：Classic Spar( 傳統(tǒng)Spar)、Truss Spar（桁架式Spar）、Cell Spar（多柱式 Spar）。Spar平臺(tái)（深水浮

24、筒平臺(tái)）現(xiàn)場(chǎng)組裝的圖片.海洋鉆井平臺(tái)系統(tǒng)的組成 半潛式的系統(tǒng)， 總的來(lái)說(shuō)，平臺(tái)的系統(tǒng)有點(diǎn)和普通的船舶相似，它們是： 1，壓載系統(tǒng) ballast system 2，消防系統(tǒng)，fifi system ,包含fire water system , water mist system , delugesystem, foam system, co2 extinguishsystem, water spray system按照每個(gè)平臺(tái)基本設(shè)計(jì)的不同，會(huì)有其中的幾個(gè)。 3，艙底水系統(tǒng)， bilge system 4，海水冷卻系統(tǒng)，sea water cooling system 5，淡水冷卻系統(tǒng) fre

25、sh water cooling system 6，燃油系統(tǒng) fuel oil system 7，潤(rùn)滑油系統(tǒng) lub oil system 8，主機(jī)排煙系統(tǒng) exhaust system 9，廢油系統(tǒng),waste oil and sludge system 10，透氣溢流系統(tǒng) vent and overflow system 11，測(cè)深系統(tǒng) souding system 包含 manual soundong system 或者remote sounding system 12，啟動(dòng)空氣系統(tǒng) starting air system 13，平臺(tái)空氣系統(tǒng)，rig air system 14，儀表與控

26、制空氣系統(tǒng) instrument air system 15，飲用水系統(tǒng)，potable system 16，生活水排放系統(tǒng) sanitary discharege system 17，生活水供給系統(tǒng) sanitary supply system 18，鹽水系統(tǒng) brine system 19，鉆井水液系統(tǒng)，drill water system 20，鉆井基油系統(tǒng)，base oil system 21，泥漿供給系統(tǒng) mud supply system 22，高壓泥漿排出系統(tǒng) mud discharge system 23，泥漿處理系統(tǒng) mud process system 24，泥漿真空系統(tǒng)

27、mud vacuum system 25，井口控制系統(tǒng) subsea control system 26，分流器，高壓管系系統(tǒng) hp manifold and diverter system 27，灌井系統(tǒng) trip tank system 28，除氣系統(tǒng) mud gas separator system 29，測(cè)井系統(tǒng) well test system 30，隔水套管張緊系統(tǒng) riser tensioner system 31，液壓系統(tǒng) hydaulicoil system 32，泥漿混合系統(tǒng) mud mixing system 33，散貨系統(tǒng)，包含bulk cement system 以及

28、bulk mud system 34，高壓沖洗系統(tǒng) high pressure washing down system 35，甲板泄水系統(tǒng) deck drain system 36，快關(guān)閥系統(tǒng) quick closing vavle system 37，切屑處理系統(tǒng) cutting handling system 38，直升機(jī)加油系統(tǒng) helicopter refueling system 39，排舷外系統(tǒng) overboard discharge system 40，剎車?yán)鋮s系統(tǒng) brake cooling system 41，呼吸空氣系統(tǒng) breath air system 42，推進(jìn)器系統(tǒng)

29、 ，包含 thruster hydraulic oil and lub oil system 43，泥坑沖洗系統(tǒng)， mud pit washing system海洋鉆井平臺(tái)的承壓系統(tǒng) 按照順序，我們一個(gè)接一個(gè)地來(lái)解釋和闡述上篇列出來(lái)的系統(tǒng)。 首先，對(duì)于壓載系統(tǒng)。它的作用就是使平臺(tái)能夠相對(duì)自由的吃水，保持在深海中的穩(wěn)性。簡(jiǎn)單地來(lái)說(shuō)，就是用泵把船舷外的海水抽到平臺(tái)里面專門存海水的艙（壓載艙）里面去，而且反向也能夠把海水從艙里抽出來(lái)排到海里去。 這個(gè)系統(tǒng)的大致的原理就是這樣的。 壓載系統(tǒng)包含， 1，海底門， seachest ，一個(gè)專用的從舷外抽水的地方（鋼結(jié)構(gòu)），在平臺(tái)的最底層。 2，壓載泵，ba

30、llast pump , 離心泵，至少要兩臺(tái)。 3，管路和附件，piping and fittings 4，壓載艙 ballast tank裝海水的艙室，現(xiàn)在的船舶設(shè)計(jì)中都會(huì)把壓載艙放在平臺(tái)的最外面，并且分成一個(gè)一個(gè)獨(dú)立的小艙。即使一旦有意外發(fā)生的話，就算一個(gè)艙破了的話，海水涌進(jìn)來(lái)淹掉了，也不至于所有的艙都進(jìn)水。泰坦尼克號(hào)我記得似乎是6個(gè)艙同時(shí)進(jìn)水，整條船也不會(huì)沉沒(méi)。一樣的道理。 怎么來(lái)選擇壓載泵的排量和壓頭呢？ 首先我們得確定我們的壓載艙總的容積有多大。然后根據(jù)要求，我們得確定在多少時(shí)間內(nèi)能夠把這些壓載艙充滿海水。 很顯然 排量X時(shí)間=容積，所以排量=容積/時(shí)間 通常來(lái)說(shuō)，我們生活在大氣壓中

31、，初中我們就知道一個(gè)大氣壓可以支持760mm得汞柱，當(dāng)然換算成水的話，大概有10米的水柱。 我們的壓載艙的高度，就能夠決定我們壓載泵的壓頭，如果壓頭是5bar，也就是說(shuō)可以支持50m的水柱，泵可以把水送到50米高的地方。注：一個(gè)大氣壓就是1bar 。 這樣我們很容易地確定了泵的參數(shù)了， 管路呢？ 管路的尺寸，可以由它里面的海水的流速來(lái)確定。 泵排量=管的橫截面級(jí)X流速海水在管路中的流水不能太高，海水本身具有腐蝕性，流速高的話很容易造成管路的腐蝕。 為了避免海水管的腐蝕，玻璃鋼管廣泛應(yīng)用在壓載系統(tǒng)中。 海洋鉆井平臺(tái)之消防系統(tǒng) 消防系統(tǒng)，和陸地上一樣，平臺(tái)上也會(huì)著火，一旦失火，不管是對(duì)于船舶，還是

32、鉆井平臺(tái)都是一件很嚴(yán)重 的事故。它可以直接導(dǎo)致平臺(tái)的沉沒(méi)。 所以消防系統(tǒng)是平臺(tái)上面一個(gè)關(guān)于安全方面的系統(tǒng)。Fire fighting system. 各大船級(jí)社對(duì)消防系統(tǒng)都有比較明確的規(guī)定。 首先來(lái)談?wù)勊慕M成， 包含： 1，消防泵，其實(shí)也是大排量的離心泵，至少兩臺(tái) 2，管路和附件，這個(gè)就不說(shuō)了。 3，保壓泵，jockey pump， 為什么要有這樣一個(gè)泵？ 大家都知道的，就算是在陸地上，你可以看看你辦公大樓上的一些消防栓，它們平常是不用的。除非 是在失火的情況下才用。 那么現(xiàn)在產(chǎn)生了一個(gè)問(wèn)題，一旦失火的時(shí)候，我們的消防栓的水龍頭里面必須立刻有水出來(lái)。這就意 味著在消防栓里面要保持一定的壓力。

33、但是我們知道液體的可壓縮性微乎其微，同時(shí)系統(tǒng)又是一個(gè)封 閉的系統(tǒng)。所以這里就用到了一個(gè)小排量的保壓泵。它的作用就是在平時(shí)的狀態(tài)下保持系統(tǒng)中有一定 的壓力。 可能有人會(huì)問(wèn)，為什么不直接用大排量的消防泵。呵呵， 那就有點(diǎn)大馬拉小車了，泵可能啟動(dòng)不到一 秒，就會(huì)在管路壓力監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)的作用下停下來(lái)。 4，消防壓力柜，Hydrophore tank ，有些系統(tǒng)設(shè)計(jì)里面可能沒(méi)有，它就是一個(gè)小瓶子，里面裝一半液體 ，當(dāng)然是海水咯，一半是壓縮空氣。這樣的一個(gè)瓶子就象喝了一半的雪碧瓶子一樣，加入在瓶子的下 面開(kāi)一個(gè)洞的話，水自然會(huì)自動(dòng)排出來(lái)。瓶子里的壓力其實(shí)就是由里面的壓縮空氣決定的。 很顯然，保壓泵就是往消

34、防壓力柜補(bǔ)水的， 5,應(yīng)急消防泵 ，很多情況下不是電動(dòng)泵，而是柴油動(dòng)力的。 6，消防栓以及水龍帶。 hydrant and hose . 又叫firestation。顯然這些消防栓象大樹(shù)的樹(shù)枝連著樹(shù)干一樣連著消防總管，閥門一打開(kāi)，水就可以留出來(lái)了。水龍帶，一般人很清楚，白色的卷在一起的軟管，它的一段是噴槍，一段是和消防栓相連的接頭。在平臺(tái)上它們至少是有10米長(zhǎng)的哦。 7，國(guó)際通岸接頭 international shore connection 平臺(tái)可以在靠港時(shí)候接岸上的消防水。 對(duì)于消防系統(tǒng)各船級(jí)社有明確的規(guī)定，在任何一個(gè)消防栓中至少要有3.5bar的壓力。在直升機(jī)平臺(tái)上要保 證7bar的壓

35、力。 所以消防泵的壓頭H=3.5 + 最高的消防栓距離壓載水線的距離delta H + 7 （bar） 至于排量，該如何計(jì)算？ ABS規(guī)范中，是這樣描述的，消防泵的總排量不小于艙底水泵總排量的4/3，也就是 Q=4*Q1/3 When Q = total fire water pump capacity Q1 = total Bilge pump calculated capacity 艙底水泵的排量計(jì)算在各規(guī)范中有規(guī)定。 海洋鉆井平臺(tái)之 艙底水系統(tǒng) 艙底水系統(tǒng)， 為什么需要這個(gè)系統(tǒng)？如果問(wèn)這個(gè)問(wèn)題的話，我們看看自己的家里，看看自己家里的廚房和衛(wèi)生間的地板。你會(huì)發(fā)現(xiàn)在它們上面會(huì)開(kāi)有幾個(gè)泄水口。

36、它們的作用就是為了排出地面上的積水。 平臺(tái)和普通的家庭住房有點(diǎn)不同，在機(jī)械處所的泄水可能會(huì)含有油的污水。在生活處所的泄水和普通家庭倒有些相似的地方。這個(gè)以后會(huì)談到。 通過(guò)上面的闡述，我們對(duì)艙底水有了一個(gè)大致的印象。 現(xiàn)在定義這個(gè)系統(tǒng)的作用，艙底水系統(tǒng) bilge system就是為了排出各個(gè)艙室的含油污水，把這些污水收集在一個(gè)獨(dú)立艙室中，然后通過(guò)處理后，使得污水里面的含油量極少后，然后排到大海里面去，或者排放到平臺(tái)的服務(wù)船上去。以此來(lái)避免海洋環(huán)境的污染。或者說(shuō)是減少對(duì)海洋的污染。 這個(gè)系統(tǒng)包含： 1，泄水口， scupper ，和我們家里面地板上的差不多。 2，污水井， bilge well，

37、是一個(gè)在甲板下面小盒子，別忘了它也是鋼做的哦，容積很小，0.5m3左右。不是每個(gè)艙室都有污水井，通常在機(jī)艙 engine room ，泵艙pump room ，推進(jìn)器艙 thruster room 這些重要的，最容易產(chǎn)生污水的地方才有。污水井里面會(huì)有泥箱 mud box相當(dāng)一個(gè)過(guò)濾器啦，因?yàn)槲鬯锩婵赡芎湍唷＿€有一個(gè)自閉閥self-closing valve。為了是使各個(gè)艙能夠分隔開(kāi)來(lái)。 3，艙底水泵，bilge pump ，它的作用是通過(guò)管路把污水井里面的污水抽到一個(gè)專門存放污水的艙室 bilge holding tank，或者在緊急的情況下直接排放到海里去（比如艙破了，進(jìn)海水了）。 4，

38、艙底水存儲(chǔ)艙， bilge holding tank。 5，油水分離器， bilge water separator 也叫oily water separator。它就是處理含有污水的設(shè)備，通過(guò)重力，或者吸附，或者過(guò)濾或者離心力等物理或者化學(xué)的方式凈化污水，使得它里面的含油量小于15ppm，才能直接排到海里去。否則不能排放，或者重新回到艙底水存儲(chǔ)艙等待再一次處理。 這是國(guó)際海事組織，marpol公約里的要求哦。（防止海洋污染的公約） 6，艙底水駁運(yùn)泵 bilge transfer pump，如果艙底水存儲(chǔ)艙里面的含油污水的含油量很高的話，或者說(shuō)幾乎全部是油的話，通過(guò)這個(gè)泵直接抽到廢油艙waster oil and sludge tank 里面去。 7，管路和附件，這個(gè)有點(diǎn)講究。管路的直徑在各個(gè)船級(jí)社有要求的，至少2"，也就是DN50 。為的是盡快的排出積水。 然后這個(gè)系統(tǒng)的管子還不是水平的，是有一定斜度的，為的是能夠通過(guò)重力就能使污水排出。斜度 slope 一般是1：50。艙底水系統(tǒng)是平臺(tái)上的一個(gè)關(guān)系安全的關(guān)鍵系統(tǒng)。因?yàn)橐坏┌l(fā)生碰