浮式生産儲油船
時間:2017/9/20 來源:國際船舶網

定義

       1.具有油氣處理及原油儲存功能的船或駁船。

       2.具有油氣處理、儲卸油裝置的浮式生産系統。也稱浮式生産儲卸油裝置,英文:floating production storage offloading;FPSO

簡介

       海上浮式生産儲油船(FPSO)集生産處理、儲存外輸及生活、動力供應于一體。同時它還具有高投資、高風險、高回報的海洋工程特點。海上浮式生産儲油船俨然一座“海上油氣加工廠”把來自油井的油氣水等混合液經過加工處理成合格的原油或天然氣,成品原油儲存在貨油艙,到一定儲量時經過外輸系統輸送到穿梭油輪。

       FPSO是在海洋石油天然氣工業中使用的浮式生産儲油卸油裝置,其原理是将臨近采油平台或模塊開采的海底原油進行油氣水處理後注入貨艙臨時儲存,再由穿梭油輪或管道運走。

       FPSO作為一種海上生産設施,通常為船型,集海上油氣處理、儲存、外輸、生活和動力于一體,長期系泊于固定海域。

       FPSO系統主要由系泊系統、載體系統、生産工藝系統及外輸系統組成,涵蓋了數十個子系統。作為集油氣生産、儲存及外輸功能于一身的FPSO具有高風險、高技術、高附加值、高投入、高回報的綜合性海洋工程特點。FPSO具有抗風浪能力強、适應水深範圍廣、儲/卸油能力大及可以轉移、重複使用等優點,廣泛适合于遠離海岸的深海、淺海海域及邊際油田的開發。 
       FPSO船上安裝了原油處理設備,有的FPSO有自航能力,有的則沒有采用單點系泊模式在海面上固定。FPSO通常與鑽油平台或海底采油系統組成一個完整的采油、原油處理、儲油和卸油系統,其作業原理是是通過海底輸油管線接受從海底油井中采出的原油,并在船上進行處理,然後儲存在貨油艙内,最後通過卸載系統輸往穿梭油輪。

技術結構

       系泊系統

       主要将FPSO系泊于作業油田。FPSO在海域作業時系泊系統多采用一個或多個錨點、一根或多根立管、一個浮式或固定式浮筒、一座轉塔或骨架。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。

       生産設備

       主要是采油和儲油設備,以及油、氣、水分離設備等。

       卸載系統

       包括卷纜絞車、軟管卷車等,用于連接和固定穿梭油輪,并将FPSO儲存的原油卸入穿梭油輪。其作業原理是通過海底輸油管線把從海底開采出的原油傳輸到FPSO的船上進行處理,然後将處理後的原油儲存在貨油艙内,最後通過卸載系統輸往穿梭油輪。

        配套系統

        在FPSO系統配置上,外輸系統是其關鍵的配套系統。

特點

        FPSO始于20世紀70年代中期。它具有兩個特點:一是體型龐大,船體一般從5~30萬噸,一艘30萬噸的FPSO甲闆面積相當于3個足球場。二是功能較多,FPSO集合了各種油田設施,對油氣水實施分離處理和原油儲存,故被稱為"海上工廠"、"油田心髒"。FPSO主要由船體、負責油氣生産處理的上部模塊和水下單點系泊系統三部分組成,一般适用于20~2000米不同水深和各種環境的海況,通過固定式單點或懸鍊式單點系泊系統固定在海上,可随風、浪和水流的作用進行360度全方位的自由旋轉,規避風浪帶來的破壞力。[2] 

       1.生産系統投産快,投資低,若采用油船改裝成FPSO,優勢更為顯着。而且目前很容易找到船齡不高,工況适宜大型油船。

       2.甲闆面積寬闊,承重能力與抗風浪環境能力強,便于生産設備布置;

       3.儲油能力大,船上原油可定期、安全、快速地通過卸油裝置卸入穿梭油船中運輸到岸上,穿梭油船不僅可與FPSO串聯,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,提高了油田作業的經濟性。

       4.FPSO技術發展趨勢随着科技發展和海上作業難度加大,海洋油氣開采工程裝備正在向大型化、自動化、專用化方面發展,同時國際海事組織(IMO)對涉海船舶産品的安全、環保等方面的要求也越來越嚴格。

優缺點對比

優點:

       1.經濟性:較低的船體和改造費用可以提供最經濟的開發方案;

       2.移動性:從建造場地轉到作業區域、很容易從一個油田重新部署到另一個油田。

       3.對水深不敏感,适用水深30米~3000米;

       4.儲存能力:允許通過穿梭油輪輸出,可以不依賴于管道;

       5.寬闊的甲闆面積和裝載能力:

缺點:

       1.需要額外的船用設備和人員,使操作費用相對較高;

       2.缺少鑽井能力:帶鑽井的轉塔錨固解決方案雖然在概念的是可行的,但還沒有實際運用;

       3.轉塔系統會對立管的尺寸和數量形成約束(主要是在經濟指标上);

       4.需要用到水下采油樹和柔性立管(相對比較貴);