FPSO
你所不知道的海上油气工厂—
年来新发现的油石油是推动经济发展的血液，全球每天的消耗量高达8000万桶。近10随着海洋油气开都将集中于深海区域。位于海上，预计未来全球油气储量40%60%气田发逐渐向深海、远海发展，铺设长距离油气回输管线的成本越来越高、风险也越来越！FPSO大……解决这一难题最有效的途径就是在海上建设油气加工厂——
FPSO海上油气加工厂
是什么？FPSO一）是集生产、储油、卸Floating Production Storage and Offloading1.概念FPSO（19HYSY117油为一体的海上浮式生产储卸油装置。以我国为例，它每天可以处理原油平方公里的陆地油气加工厂。10万桶，处理能力相当于占地117△海洋石油由两大部分组成：上部组块和船体，上部组块完成对原油的加工处理；而2.结构FPSO船体负责储存合格的 原油。△上部组块和船体部分多点系泊和单点系泊。分为两大类：根据系泊方式不同可将3.分类FPSO△多点系泊系统△ 外转塔单点系泊系统△内转塔单点系泊系统△软钢臂单点系泊系统的特点FPSO二通过海底输油管线接收来自海底油井的油、气、水等混合物，之1.FPSO如何工作的？合格产品被储存在船舱中，达到一定量后后混合物被加工处理成合格的原油和天然气。经过原油外输系统，由穿梭油轮输送至陆地。△海上油气生产过程生水下生产系统+海底管道”的开发方案相比，“FPSO+/2. FPSO优势与“生产平台穿梭油轮”的开发方案具有诸多优势：+/水下生产系统产平台油气水生产处理能力和原油储存能力强；1.机动性和运移性好，可实现快速移动；2.浅海、深海均适用，抗风浪性能力强；3.灵活应用，不仅可以与海上平台配合，还可以与水下生产系统组合，形成完整的全海4.式开发体系。
的发展情况FPSO三，FPSO：1977年，壳牌将一艘油轮改装成世界上第一艘）1. 发展历程（11977-1985）油田的开发。并用于地中海卡斯特伦（Castellon，这种开发理念得到了更广范围的认FPSO艘201986-19942）：8年间总共布置了（可和应用。187日，全球已有年201112月1今：（3）1995-FPSO在海上油田更大范围应用。截至投入运营。艘FPSO△浮式生产系统发展历程分布情况2. FPSO行业研究报告）FPSO全球分布情况（数据来源：2011年全球及中国△FPSO FPSO（其中一艘目前在印尼作业）；拥有在全球各大石油公司中，CNOOC18艘艘。艘并计划再新建56Total816Petrobras拥有艘并计划再新建艘；拥有
FPSO是如何建成的？
FPSO艘一艘新的FPSO一般由旧油轮改装和新建两种方式获得。目前全球运营的187。60%中，改造占了但更多综合因素决适用于浅海和边际油田开发。成本较低，由旧油轮改装而成的FPSO旧油轮改装的方式将的选型，随着越来越多深海及超深海油田的不断发现，定了FPSO符合未来市场的发展需求。FPSO难以适应，新建？哪些企业能够建造一FPSO家造船厂四强”的格局。目前中国有11韩国、新加坡、中国和巴西已经形成了“FPSO家。FPSO具备建造的
能力、韩国10家、新加坡1619家、巴西的核心技术还是更FPSO虽然中国和巴西两国的FPSO
建造规模突出，但相对而言新建多的掌握在韩国和新加坡造船企业手中。韩国的著名生厂商有三星重工、大宇造船和现代重工。△三星重工、大宇重工、现代重工三家。82%企业占据了全球FPSO 新建市场的新加坡拥有吉宝船厂、胜宝旺船厂。改造市场的FPSO△吉宝船厂、胜宝船厂两家企业占据
全球67%。由于PetrobrasFPSO的船企有16家，业务主要依托巴西国家石油公司（）巴西
建造目前巴西国内主要的几家海工装备制造企业均与外资合作，还需要依自身的实力有限，赖国外公司的技术支撑。、裕廊EEP船厂（SulEAS）、△巴西主要船企有吉宝巴西船厂、Atlantico
船厂Rio GrandeAracruz船厂以及研究所承担，虽然国内有一批建造能力较强的设计主要由船舶工业
集团中国FPSO708的船厂，例如：外高桥造船厂、沪东船厂、江南造船厂和大连新船重工船厂、山海关船的核心部件（主发电机、大型流量计、中央控制系统设备、惰性气体厂等，但是FPSO发生器、单点等）仍然依赖进口。内转塔单点系统FPSO△建造步骤二的新建过程。为例，详细介绍FPSO下面以HYSY118效果图△3D
）~1.根据油田开发方案设计图纸（专业定制切割钢材2.船坞铺设支墩3.
铺底（吊装船底模块）4.大规模吊装合拢5.安装上部模块6.同时进行船体合拢和上部模块的安装7.刷漆并进行设备的调试和舾装8.放水入船坞9.驶出船坞10.设备安装调试11.没有自航能力，需要通过拖航到达指定海域）FPSO12.拖航（大部分”号成功完成对接13. 单点对接“海洋石油118与内转塔浮筒完成对接△FPSO的方案固定FPSO三的系泊方式分为两类：多点系泊和单点系泊。FPSO目前1.FPSO的系泊方式但该方横向移动。FPSO多点系泊系统通过多个固定点用锚链将固定，能够阻止FPSO式只适用于海况较好的海域。FPSO单点系泊系统就是将FPSO固定在海上单个系泊点处。在风、浪和海流的作用下°旋转，这样就大大减少了海流对船体的冲击。目前单点会以单点系泊为中心进行360系泊方式被广泛应用。单点系泊系统又分为转塔和软钢臂系泊系统。其中转塔系统分为六种：种转塔△6系统这里我们简要介绍常用外转塔和内转塔。外转塔系泊系统．A转塔位于船体外部。内转塔系泊系统B.
有两种方式：永久式和可解脱式。可解脱式：在极端恶劣海况下可以迅速解脱，更适合海况恶劣区和冰区。软钢臂系泊系统C.
上的支架组成，通过导管架固定于海底，由导管架、旋转接头、系泊铰接臂以及FPSO常用于
浅水区域。在对接前都要将系泊装置与海床固定。一般锚链加固方式2.无论哪种系泊方式，FPSO 种：采用锚链加固，固定方式分为以下5）重力锚（1重力锚可以重达上百吨，依靠重力固定。）拖拽嵌入式锚拖拽嵌入式锚可以深入海床，实现固定，它是目前最常用的固定方（2式。）桩锚（3在海底打一根桩，锚链与其连接实现固定。△桩锚）吸力锚4（通过吸力泵吸入海床，实现固定。）垂向荷载锚5（是最新的固定方式，它可以嵌入海床更深。●●●
知识补充|
△单点解脱过程被拖回船坞进行维修。FPSO下图为南海奋进号通过单点解脱的方式分离，
的工作流程FPSO
总体生产流程一长期系泊于固定海域，是全海式油气开发方案的重要组成部分，它可以为海上油FPSO气田提供外输电力，接收并处理采出的油气水等混合物，处理后的原油储存在船体内，
达到一定量后外输至穿梭油轮。△通过海底生产系统采集原油△油气水分离装置及分离过程△油气
水分离装置及分离过程△经过处理的油气储存在油舱中△合格原油外输至穿梭油轮关键环节二水下生产系统1.
深水油气田开发，往往会使用水下生产系统。它主要包括水下井口、水下采油树、海底管汇及跨接管、脐带缆、海底增压与分离设备、控制监测设备、生产立管等。水下生产。系统将采出的
油气输送至FPSO△脐带管结构
油气处理系统2.的油气处理系统与陆地上原理大体相同，包括油、气、水分离系统、计量系统、FPSO污水处理系统和天然气处理系统等。）分离系统生产出的原油往往伴随大量的水，尤其在油田开发后期，含水量甚至高1（。水不仅增加了储存、运输成本，还会对管道与储存设备造成腐蚀。因此必须对90%达。原油进行脱水处理，外输原油标准是含水量低于0.5%△油气处理系统（布局非常紧凑）
）污水处理系统油气脱水处理后会产生大量的工业污水。污水需要经过处理才能排（2；南海标准：含油放或回注，我国排放的水质要求是：渤海标准：含油量小于30mg/L。50mg/L 量小于△油田注水△外排对于海上难以处理的污水，会选择运回陆地。当天然气产出量特别大的时候，3）天然气处理系统天然气往往会伴随原油一起产出，（会利用这些天然气发电。会选择将
净化的天然气压缩存储。也有些FPSO储存系统3.依据的船舱中，船舱中存在若干个独立的油舱。FPSO处理好的合格原油储存在FPSO往往是双壳的，船体结构可分为单壳和双壳。单壳往往是由油轮改造而成，新建FPSO具备更强的安全性。△双壳船体结构外输系统4.会通过原油外输系统将原油外输
至穿梭油轮中。当原油达到一定储量后，FPSO卸油作业118△海洋石油卸载原油方卸载系统包括卷缆绞车、软管卷车等，用于连接和固定穿梭油轮。FPSOFPSO式：并联卸载和串联卸载。）并联卸载1（并排系泊方便作业，但是距离较近容易发生碰撞。经验表明，平均波高小于油轮和FPSO米时，可以采用该种方式卸载原油。1.5串联卸载安全性米。50-100一般距离在和油轮采取前后停靠的方式。FPSO串联卸载）2（．
和油轮保持高，但存在传输距离远，作业难度大等困难。串联方式卸油时，为了确保FPSO足够的安全距离，常常采用拉紧式钢缆系统。保持油当油轮与FPSO以艏艉相接的方式授油时，辅助拖轮反方向拖拽油轮，使钢缆张紧，的距离。FPSO轮与△外输油管●●●
知识| 补充
由于各个油舱是独立的，卸油时船体的重力会发生改变。为了保证船体的稳定，系统会通过调节船舱压载来保持平衡，与此同时，海底锚链连接配重块也可以起到调节作用。如何运营？三FPSO。租赁的方式有两种：一是只租船舶；油田开发过程中石油公司会自行购买或者租赁FPSO艘。187108艘运营中的FPSO，运营商运营的有二是总包运营商租赁。全球
发展趋势FPSO
情况一FPSO中国不仅在设计、建造与安装技术上反映出一个国家作为开发海洋石油的关键设备，FPSO而且其“自成一体”的规模化和专业化也在相当程度上体现了一个国家的的工业水平，海洋工程综合实力。。年北部湾油气开发首次采用了FPSO产业起步较晚，我国FPSO1986“渤海友谊”号。FPSO年自行设计、建造了第一艘1989年后，建造了“南海发现”号、“南海开拓”号和“南海胜利”号。1990”号在蓬莱“月我国第一艘完全自主设计、建造的2009年330万吨级FPSOHYSY117油田投入使用。19-3最多的石是世界上拥有FPSO艘这样的海上钢铁
