中海油能源发展股份有限公司湛江采油服务文昌分公司 广东湛江 524057
摘要:众所周知,近几年中我国各行各业都发展迅速,开启新世纪的黄金时期,其中海洋领域的发展是主要的发展行业之一。今天就提出了在海洋上的一种能够储存、生产以及卸油工作的FPSO,从根本上来说它也是船的一种。本文就针对FPSO,讲述FPSO的特点和未来发展的状况,做一个全方位的了解和研究。希望能够帮助我国的海洋发展做出一些帮助,能够促进我国海洋系统的发展。
关键词:FPSO;主要的特点;现在的发展状态
引言
FPSO系统的第一次下水试运行是在1976年的开始的,初始它是壳牌石油公司利用旧油轮改造而成的。随着FPSO的发展,它凭借着储存量大、投资少的特点,逐渐在海洋领域占据着重要的地位,发挥着巨大的作用。海上工作条件恶劣,可变性因素多,但是FPSO仍然坚守着它的岗位,利用自己的优势所在,为整个世界石油业的发展创造了一个又一个的辉煌。
1 FPSO的特征
FPSO能够在海洋领域取的如今的成就,与它的主要特征有这不可磨灭的关系。它不同于普通的油轮,但又跟普通油轮相似。FPSO的主要特征可以分为以下几个方面:第一,能够完成生产和储存的一体化模式。传统的油轮不能满足一体化的运行模式。第二、储存空间大。根据我们对FPSO的了解,目前它是世界上储存油类吨数最大的油轮。第三、节省工作时间。FPSO它是一个结合储存和卸油的功能,当货舱装载量达到90%左右,FPSO通过系统把原油外输到穿梭油轮,以达到继续生产存储原油的功能。第四、具有很强的抗压、抗风能力。在海上工作,风浪较大,因此,油轮需要有很强的抗风、抗压能力,满足油轮生产储存的要求。第五、系泊方式特殊。FPSO的系泊方式有软钢臂模式、硬钢臂模式以及内转塔模式,这些系泊方式,能够有效的满足海上作业的要求。FPSO跟普通油轮相比,具有工作效率高、投资少、操作方式简单的特殊优势,特别适合我国在深海石油领域的发展。虽然说现在的FPSO在市场中占据着领先的地位,相信FPSO在经过不断的研发、改良中提高自我,最后发挥它的强大优势,为我国石油工业的发展做出一定的贡献。
2 总体概况
FPSO从整体上来看,它是由船体和上部分组块两部分构成。FPSO也是油船的一种,所以,它的船体部分跟普通油船的结构一样,在这个部位可以完成石油的储存工作,满足生产生活的要求。上部组块位于船体的上层,它能够满足石油的生产、加工等工作,有效的解决了石油的生产工作。这样一体化的工作模式,可以有效的控制石油的产量和石油工业的发展。
2.1 船体
在船体中,会设置原油舱、生产水舱、机舱等等,有了这些,可以将船体的每一个部位都划分完成,保证每次工作的规范化。一般情况下,压载水舱会设置在油舱的两边,可以在油舱发生危险时及时制止。生活楼模块的设置一般都在船尾,可以避免危险的诞生。
2.2 上部组块
船体的部分是为了满足石油的储存工作,那么,上体组块是为了生产、对海底石油进行加工、提炼等工作,加工之后得到的石油才可以投入到正常的使用当中,才能够进行储存。上部组块与船体的连接方式是通过支墩来连接的,可以方便运输,储藏。
2.2 单点系泊的模式
FPSO它被称作为被约束的船。FPSO的航行主要是依靠大船来带动其行驶。因此,它主要是依靠单点系泊的方式与大船进行连接,那么连接的具体模式如下:
2.2.1 软刚臂的模式
软钢臂的模式主要的连接方式依靠铰链连接,它的生产系统依靠导管架,在一定范围内,铰链可以围绕着导管架旋转,在大浪翻涌过来时,能够跟随着浪进行摆动、起浮,因此,它被称为是软钢臂的模式。现在比较常见的就是这种软钢臂的模式,具有一定的可变化性。
2.2.2 硬刚臂模式
硬钢臂模式与软钢臂模式的主要区别就在于连接的方式不同,硬钢臂的连接方式为刚体连接。这种连接方式可变化性低,虽然能够跟随着浪进行转动,但是它的运动方式与船体的运动方式相同,灵活性太差。目前的FPSO不会用到这种连接。
3 FPSO的发展状况
3.1 世界FPSO的发展状况
FPSO的发展,有过辉煌的时刻,也有跌入谷底的阶段。从FPSO开始发展,主要是根据旧船的改造,在80年代的时候,每年的FPSO一共有2艘以上,到了90年代,每年的投入量在8艘以上,在2007年,竟然有27艘,2009年,更是FPSO发展的辉煌阶段,大约有139艘在建造。在这之后,FPSO进入了发展的冰冻期,在2014年,仅仅有8艘FPSO投入使用,从这些数据上来看,FPSO发展的趋势逐渐下滑,很多生产公司都不能正常运转,直接倒闭。但是随着近几年碳氢化合物的需求量逐渐上涨,FPSO的冰冻期才得以结束,使得越来越多的FPSO工厂都发展起来,工厂的发展就不断了FPSO的革命,促进了新技术的产生。跟之前的FPSO相比较,现在的储存油量更大,提炼的石油更加的精良。从数据的变化情况来看,传统的储存量仅仅只有100罐,但现在的储存石油量达到了200罐,更多的是达到了280罐,数据的更替,可以明显的感觉到FPSO发展速度的迅速,使用范围的广泛。
3.2 国内FPSO的发展状况
国内的FPSO起步较晚,没有跟上西方石油工业发展的高潮阶段,但是我们国家对于FPSO的发展,也有过辉煌的岁月,特别是在90年代后期, 我国FPSO飞速发展, 高峰期曾有17艘FPSO同时服役, 目前有13艘FPSO服役, 是世界上使用FPSO最多的国家之一。从我国2009年的“海洋石油117”到现在的“海洋石油118”,标志着我国的FPSO的发展进入了黄金阶段,达到了世界发展的先进水平,储存油量大,处理能力强,在世界领域也处于重要的地位。目前,FPSO已经从设计、建造、投产等领域作了一定的改变和调整,使FPSO更能适应我国的发展,储存的油量跟之前相比也有大幅度的提升。截至今年10月,我国主要生产石油的FPSO一共有13艘,大大增加了我国石油产业的地位。
4 FPSO的发展方向及新概念
FPSO近年来得到了快速的发展,特别是在国外的发展,越来越受到各个国家的支持和引用。从整体上来看,它的发展方向可以从以下几个方面来看:
4.1范围广泛
FPSO最近几年的快速发展,得到了越来越多人的研究和重视。从前的FPSO只能开采出来深海中几百米的石油,随着不断的研究和发展,现在已经能开采到深海几千米的石油,深海开采的深度不断促进着石油工业的发展,促进着FPSO的新技术能够不断的纵深发展。总结这几年的情况来看,在巴西、墨西哥等国家发展的速度越来越快,开采石油的深度也越来越深。世界上开采石油最深的浮式生产装置,是壳牌公司投入生产的设备。每个地方的环境不同,对FPSO的要求也大不相同,比如在加拿大等寒冷的地方就要求FPSO要有很强的抗冻性。FPSO系统的发展,不断的促进和提高了世界石油产业的发展,也使越来越多的国家重视到FPSO未来的广阔发展。
4.2功能的多样化发展
FPSO的纵深发展,促进了越来越多的功能的发展,这些功能主要是为了能够促进FPSO适合本土的环境、天气。最简单的例子就是, 2016年投产的SATU LNG-FPSO,它是一个专用于气田开发的工程,能够有效的满足石油的生产、储存以及卸油的装置。特别是最近几年新能源、节能、环保这一标语的提出,使越来越多的人注意到石油企业的发展,传统的FPSO消耗的能源较多,在生产的过程中会产生很多污染环境的物质。目前,FPSO为了减少环境污染,特别推出了浮式石油和液化石油这两种装置,有效的解决了环境的问题,为石油工业的发展创造了更多的资源和价值。
结束语
国外科技的发展,必然会影响我国科技的进步,我们要做好共同进步工作。根据目前FPSO的发展情况,它能够最基本的满足海上石油工业的发展。FPSO可以减少大量的人工力量,也会减少财政方面的支出。我相信,通过FPSO巨大的工作效率,可以有效的控制石油工业的发展,它必将成为以后海上工业发展的一个必然趋势。现在的FPSO还不够成熟,这个领域的研究和发展还只是个开始。对研究的方面,可以从以下几个方面入手:巨大的抗压、抗风浪能力、储存量更大,保障长期储存不会变质、石油的纯度等,只有不断的加深研究,去其糟粕,取其精华,使我国在海上领域的发展位居世界前列。
参考文献:
[1]于有利.FPSO工程信息规范编制中的几个关键问题[J].船海工程,2015,44(05):138-140+144.
[2]吴家鸣.FPSO的特点与现状[J].船舶工程,2012,34(S2):1-4+102.