fpso中生產分離器防波板的結構設計

1、第9 期 一 2 3一F P S O 中生產分離器防波板 的結構設計 呂春曉 ，劉江歌 ，趙 崇衛(wèi) ，吳旭維 ，韓旭。( 1 ． 海 洋石油工程股份有限 公司， 天津 3 0 0 4 5 1 )( 2 ． 渤海工程 技術服務 中心 ， 天津 3 D O 4 5 1 )[ 摘 要]對F P S 0 的工作特性進行了描述?？紤]到其不斷運動搖擺的特殊性，對其上部模塊中生產分離器進行了防波板的設 置 ，分別對側 向和縱向兩種 防波板

2、的結構設計 進行 了介 紹，重點強調 了防波板設 計 中應 注意的事項 ，以及 為確保安 全穩(wěn) 定 性應 采用的結構 [ 關鍵詞]F P S 0 ；浮 式儲 油輪 ；液體晃動； 防波板 ；結構設 計 FPSO ( Fl Oa tPr od uc t i OnSt o r ag ea ndOf f lo a d i n g ) ， 即海 上浮 式 生 產儲 油船 。F ． P S O對 開采 出的石油進行油氣分離 、處理含油污水 、發(fā) 電

3、、供熱、油 品儲存和運輸 ，系集人員居住 與生 產指揮系統(tǒng)于一體 的綜合性大 型海上石油 生產基 地。與其他形式的海洋生產平 臺相 比，F P S O 具有 抗風浪 能力強 、適應水深 范圍廣 、儲／ 卸油能力大 以及可轉移 、重復使用 的優(yōu) 點，廣泛適用 于遠 離 海岸 的深海 、淺海海域及邊 際油 田的開發(fā) ， 目前 己成為海上油氣 田開發(fā)的主流生產方式 。F P S O 通常采用單點系泊模式在海面上固定，如一座 “ 海上油氣加工廠

4、 ”，通過海底輸 油管線 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 ，達到一定儲量時經過外輸系統(tǒng)輸送到 穿梭油 輪 。作為海上油氣生產設施，F P S O上安裝 了原油 處理設備 ，生產分離器是原 油處理設備 中最主要 的核心設備 ，其對 原油 的處 理能力決定了整個船 舶作業(yè)能力的高低 。1 防波板 的作用 ·由于F P S O 常年在海上漂浮 ，

5、受海浪和風力的 影響 ，整個船體不 斷發(fā)生縱搖和側搖 ，這將 導致 該船體上的分離器 內部 的液體也都處于不斷晃動 的狀態(tài) 。常規(guī)分離器 的工作原理為依靠油氣水 的密度差 ，在較為穩(wěn)定流態(tài) 的狀況下 ，較重 的液滴 從較輕的流體連續(xù)相 中沉 降分離 出來 。如果分離 器 內部的液體 不能夠保持較為穩(wěn)定 的狀態(tài) ，必然 導致整臺分離器 的分離效率大大下 降，從而 降低 整個F P S O的作業(yè)能力。為保證生產分離器的處理 能力，有必要在

6、分離器 內部設置一定數量 的防波 板 ， 以保障液體 在分離器 內部能夠較 為穩(wěn)定地流 動 ? 。同時， 由于船體不斷地晃動 ，在考慮設備 的安全穩(wěn)定性上也需要對設備按照0 ． 3g( g 為重力加 速度 )進行強度校核 ，增加 防波板可 以減少罐 內液體對罐體 的沖擊 ，為設備 的安全穩(wěn)定性提供一 定的保障。防波板 的主要 作用 體現 在 以下兩 方面 ：( 1 ) 穩(wěn)定流場 ，保 證分離器具備穩(wěn) 定的油氣處 理 能力 ；( 2 )

7、 降低液體晃動對罐體 的沖擊，提 高設備 的安 全 穩(wěn)定 性、 。2分離器總體結構 2 ． 1 分離器基本設計條件 該分離器 內徑 4 0 0 0mm，筒體長度 l 8 0 0 0mm，設計壓力 1 ． 4 5MP a ，設計溫度 1 2 5 ℃，地震 設 防烈度為8( 0 ． 3g )，介質 為油氣 水三相混合 物 ，罐體材質為S A 5 1 6G r 2 0 ，設計標準為A S MEVI I I 一 1 。2 ． 2防波板設計基本要