雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)。它包括：一浮體；所述浮體的垂直截面呈單葉雙曲面形或旋轉(zhuǎn)單葉雙曲面形；沿所述浮體的軸向方向上，所述浮體的中部設(shè)有圓柱體形的中央艙；沿所述中央艙的外壁，設(shè)置有環(huán)形的儲(chǔ)油艙；一生產(chǎn)甲板；所述生產(chǎn)甲板設(shè)于所述浮體的上端面上；所述生產(chǎn)甲板上設(shè)有油氣處理模塊、注水模塊、水處理模塊、供配電模塊、輔助生產(chǎn)模塊和生活樓模塊。本發(fā)明克服了船型FPSO的固有缺陷，使其在繼承傳統(tǒng)FPSO遷移方便、可重復(fù)使用的優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步改善穩(wěn)性和水動(dòng)力性能，提高儲(chǔ)油效率和承載能力、降低建造難度和成本，為海上油田高效開(kāi)發(fā)提供了一種新型裝置。
【專利說(shuō)明】雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)，屬于海洋工程【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]FPSO (Floating Production Storage and Offloading System,浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油裝置)是集油氣處理、儲(chǔ)油與卸油、供熱、發(fā)電、控制和生活功能為一體的海上浮式油氣處理裝置，主要由油氣處理系統(tǒng)(上部模塊)、儲(chǔ)油與卸油系統(tǒng)(容器狀浮體)和系泊系統(tǒng)等三大部分組成。
[0003]FPSO的性能主要通過(guò)其安全性和操作性的優(yōu)劣以及對(duì)功能要求的滿足情況進(jìn)行考查。從安全性和操作性考慮，F(xiàn)PSO應(yīng)具有良好的穩(wěn)性和水動(dòng)力性能；從功能要求考慮，F(xiàn)PSO應(yīng)具有較大的儲(chǔ)油量、承載能力和甲板面積。FPSO的浮體外形決定其安全性、運(yùn)動(dòng)特性、浮體強(qiáng)度、儲(chǔ)油效率以及建造成本和操作成本，而FPSO的運(yùn)動(dòng)性能又直接影響上部設(shè)備與儀器的正常工作、生產(chǎn)原油的質(zhì)量和人員的舒適性。
[0004]傳統(tǒng)的FPSO —般利用舊油輪改造而成，或遵循標(biāo)準(zhǔn)船舶的設(shè)計(jì)理念設(shè)計(jì)、新建駁船形狀的浮體。細(xì)長(zhǎng)且不對(duì)稱的船型浮體使永久系泊于某一海域的FPSO存在如下不足。
[0005]其一，船型浮體運(yùn)動(dòng)性能較差。因船型浮體的水線面面積相對(duì)較大，垂蕩固有周期一般在波能集中區(qū)域內(nèi)，導(dǎo)致垂蕩幅度較大；長(zhǎng)寬尺度相差懸殊，導(dǎo)致浮體對(duì)環(huán)境力的作用方向非常敏感，尤其橫搖嚴(yán)重，影響設(shè)備與儀器的正常工作、生產(chǎn)原油的質(zhì)量、卸油、直升機(jī)起降、補(bǔ)給船靠泊和人員的舒適性。
[0006]其二，生產(chǎn)成本和運(yùn)營(yíng)成本高昂。為了改善運(yùn)動(dòng)性能，減小設(shè)計(jì)載荷，船型FPSO —般配置帶有轉(zhuǎn)塔和流體接頭的單點(diǎn)系泊系統(tǒng)，使FPSO具有360°全方位自由旋轉(zhuǎn)的風(fēng)向標(biāo)效應(yīng)，以規(guī)避風(fēng)、浪、流帶來(lái)的破壞力。但轉(zhuǎn)塔和流體接頭價(jià)格昂貴，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，設(shè)計(jì)人員和制造商很少，而且需要經(jīng)常維修保養(yǎng)，存在因密封件泄漏等原因引起的潛在停產(chǎn)期，使油田生產(chǎn)成本大大增加。
[0007]其三，浮體形狀影響其強(qiáng)度。細(xì)長(zhǎng)船型浮體的縱向中拱和中垂彎曲載荷很大，使浮體容易產(chǎn)生裂紋擴(kuò)展并遭受疲勞破壞。對(duì)于使用舊船改裝的FPS0，尤其是1985年之后建成的船舶，因?yàn)槎嗍褂昧烁呖估瓘?qiáng)度鋼材，疲勞破壞問(wèn)題尤為嚴(yán)重。為了滿足強(qiáng)度要求，一般需要進(jìn)行局部結(jié)構(gòu)加強(qiáng)，進(jìn)一步增加了 FPSO的造價(jià)。
[0008]其四，儲(chǔ)油效率不理想。船型浮體的方形系數(shù)一般為0.75?0.93，所以船型FPSO的儲(chǔ)油效率(即單位平面面積的儲(chǔ)油量)也不夠理想。
[0009]其五，平面布置不合理。船型FPSO的上部模塊布置一般是將生活樓布置在船首或船尾，致使生活樓總是處于危險(xiǎn)油氣之間，存在重大的安全隱患；細(xì)長(zhǎng)型浮體和甲板增加工藝模塊之間連接管系的長(zhǎng)度和布置難度，且其總體布置沿襲油輪的布置方式，導(dǎo)致工藝流程管系復(fù)雜；長(zhǎng)寬尺度比例較固定的甲板平面也不便于進(jìn)行總體布置的優(yōu)化設(shè)計(jì)。
[0010]因此，隨著可改造油輪數(shù)量的減少、人們對(duì)FPSO的重新認(rèn)識(shí)以及對(duì)邊際油田開(kāi)發(fā)的需求，迫切需要改進(jìn)FPSO的設(shè)計(jì)。[0011 ] 新一代FPSO采用了更能符合FPSO功能需求的浮體形式，其中，有代表性的是挪威SEVAN MARINE公司研發(fā)的圓筒形FPSO系列。其獨(dú)特的圓筒形浮體外形消除了首搖激勵(lì)，使浮體各個(gè)方向具有相似的運(yùn)動(dòng)性能，但圓筒形FPSO仍存在一些缺點(diǎn)，如浮體水線面較大，排水量相對(duì)于上部模塊重量較小，垂蕩運(yùn)動(dòng)幅度較大，易激發(fā)渦激振動(dòng)，且甲板面積較小而緊湊，不利于危險(xiǎn)區(qū)與非危險(xiǎn)區(qū)的分離等。
[0012]綜上所述，為了充分發(fā)揮FPSO在海上油田開(kāi)發(fā)中的潛力，有必要研發(fā)全新概念的FPSO浮體形式。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明的目的是提供一種雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)，本發(fā)明能夠解決FPSO運(yùn)動(dòng)性能不佳的問(wèn)題，可通過(guò)利用底部壓載艙和雙曲面上、下底面大小的不同及在底部增設(shè)固定壓載物來(lái)調(diào)整重心位置，使其位于浮心之下，并通過(guò)深吃水設(shè)計(jì)加大浮心高度，從而使該平臺(tái)成為一種無(wú)條件穩(wěn)定浮體，在此前提條件下，減小結(jié)構(gòu)自重，降低建造和運(yùn)營(yíng)成本。
[0014]本發(fā)明所提供的一種雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)，它包括:
[0015]一浮體；所述浮體的垂直截面呈單葉雙曲面形或旋轉(zhuǎn)單葉雙曲面形；沿所述浮體的軸向方向上，所述浮體的中部設(shè)有圓柱體形的中央艙；沿所述中央艙的外壁，設(shè)置有環(huán)形的儲(chǔ)油艙；
[0016]一生產(chǎn)甲板；所述生產(chǎn)甲板設(shè)于所述浮體的上端面上；所述生產(chǎn)甲板上設(shè)有油氣處理模塊、注水模塊、水處理模塊、供配電模塊、輔助生產(chǎn)模塊和生活樓模塊。
[0017]本發(fā)明中使用的“雙曲面形浮體”具有較小的水線面面積，能夠保證獲得足夠大的固有周期。在浮體長(zhǎng)、寬尺度相同或相近的條件下，與船型FPSO相比，可以保證浮體對(duì)不同方向的海洋環(huán)境載荷都有良好的適應(yīng)性，使浮體穩(wěn)性更好。在不同方向的風(fēng)、浪、流作用下具有相似的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)，基本消除了首搖激勵(lì)，適于采用多點(diǎn)系泊系統(tǒng)，而沒(méi)有必要使用昂貴的轉(zhuǎn)塔和流體接頭。且與圓筒形FPSO相比，雙曲面形浮體上部外展的外形使甲板使用面積更大，更能滿足甲板工藝模塊的操作流程要求。
[0018]另外，在保證穩(wěn)性和保持主甲板面積不變的情況下，雙曲面形浮體還能盡量加大型深，以加大浮體的橫截面面積，增加浮體的有效裝載體積；提高浮體的剖面模數(shù)，進(jìn)一步增大結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，減小結(jié)構(gòu)應(yīng)力；并且因此來(lái)獲得較大的排水量，免受大水線面面積所帶來(lái)大波浪力的影響，減小波浪對(duì)浮體底部的激勵(lì)所導(dǎo)致的垂蕩響應(yīng)。浮體的收縮的立面曲線形狀比圓柱形的立面直線形狀具有較小的迎風(fēng)面積和較低的受力作用點(diǎn)，所受風(fēng)載荷和風(fēng)傾力矩更小，且更能分散海流的沖擊作用，有利于減小阻力，抑制渦激振動(dòng)，減小搖蕩運(yùn)動(dòng)幅值。相同或相近的長(zhǎng)寬尺度、適當(dāng)外傾的橫剖線和浮體下部的固定壓載也使浮體各個(gè)方向的穩(wěn)性更好，工作甲板的承載能力更大。當(dāng)浮體側(cè)面傾斜角度較大時(shí)，將使作用于其上的海冰以較弱的受彎方式破壞，因而具有明顯的抗冰能力，可以適用于有冰海域。水上部分的外飄流線形外形能夠減少波浪抨擊和甲板上浪現(xiàn)象。
[0019]本發(fā)明中單葉雙曲面浮體的緊湊型設(shè)計(jì)可使其結(jié)構(gòu)件的彎曲載荷和疲勞強(qiáng)度最小化；顯著提高浮體的儲(chǔ)油效率；安裝與維修時(shí)，減少與工作船碰撞的危險(xiǎn)。而且，緊湊的浮體還可顯著節(jié)約用鋼量，經(jīng)粗略計(jì)算，與相同儲(chǔ)油量的船型FPSO相比，本發(fā)明的浮體可節(jié)約用鋼量近30%。浮體呈對(duì)稱形狀，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，適合進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)和建造，以降低成本、縮短建造工期，并且由于各模塊結(jié)構(gòu)的相似程度高，進(jìn)一步降低了設(shè)計(jì)和建造的難度。
[0020]本發(fā)明的浮體中部設(shè)置的中央艙，可用于敷設(shè)管線，直接通往所有艙室，而在油、水艙中不再需要任何管線，從而簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)、制造和操作。各種管線和電纜等原材料可比船型FPSO節(jié)約近30%。
[0021]上述的雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)中，所述浮體為雙層底結(jié)構(gòu)和雙舷側(cè)結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部空間可用作壓載艙，用來(lái)調(diào)整浮體的重心高度和控制吃水。
[0022]上述的雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)中，沿所述儲(chǔ)油艙的外壁設(shè)置有工藝艙室，包括生產(chǎn)功能艙室、鉆采設(shè)備艙室和泵艙。
[0023]上述的雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)中，所述工藝艙室的外壁與所述浮體的雙曲面?zhèn)缺谥g設(shè)有邊壓載艙。
[0024]上述的雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)中，所述儲(chǔ)油艙為6個(gè)，且以所述中央艙為中心呈對(duì)稱設(shè)置。
[0025]上述的雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)中，所述浮體的下端面連接一底壓載艙，所述底壓載艙的橫截面與所述浮體的橫截面的形狀和尺寸均一致，即將所述浮體的下端面作為所述底壓載艙的頂面，如可采用為圓形或橢圓形。所述底壓載艙兼起到減搖水艙和垂蕩板的作用，增大了附加質(zhì)量和橫搖、垂蕩阻尼，減小了浮體的橫搖和垂蕩運(yùn)動(dòng)幅值以及系纜的動(dòng)張力。底壓載艙的外側(cè)部分填充重物，作為永久固定壓載，以進(jìn)一步降低浮體的重心且加大慣性矩，并使FPSO在營(yíng)運(yùn)過(guò)程中不同載況下的吃水均處于喉圓附近的水線面較小的截面上，以保證浮體的浮心高于重心，從而使該平臺(tái)成為一種無(wú)條件穩(wěn)定浮體。深吃水設(shè)計(jì)還可減小風(fēng)載荷，并進(jìn)一步優(yōu)化浮體的運(yùn)動(dòng)性能，降低系泊系統(tǒng)成本，減少壓、排載水量及操作成本。
[0026]上述的雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)中，所述底壓載艙等分為6個(gè)部分，且與所述儲(chǔ)油艙的位置相應(yīng)，從結(jié)構(gòu)連續(xù)性的角度考慮，有利于提高鋼材利用率，節(jié)約鋼材。
[0027]本發(fā)明的儲(chǔ)油平臺(tái)中，所述浮體結(jié)構(gòu)可為鋼結(jié)構(gòu)或高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)，由于單葉雙曲面為直紋面，因此在設(shè)計(jì)、建造浮體結(jié)構(gòu)時(shí)，根據(jù)單葉雙曲面有且僅有兩組母線這一性質(zhì)，可把編織鋼筋網(wǎng)的鋼筋取為直材，并配以圍圓，兩者的疏密程度均可據(jù)強(qiáng)度要求而確定。如此建造，可收到結(jié)構(gòu)外形準(zhǔn)確、省時(shí)、省力、操作簡(jiǎn)便等效果，并具有較好的力學(xué)性能。
[0028]本發(fā)明雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)采用單葉雙曲面形主體，具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0029]1、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好。
[0030]單葉雙曲面型結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性就如同將一捆木棍中間綁緊，木棍捆兩頭自然散開(kāi)立在地面形成的結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，相比直接立在地面，該結(jié)構(gòu)棍與棍之間因有了交叉形成的節(jié)點(diǎn)而獲得較好的約束力。由單葉雙曲面的性質(zhì)可知，若將斜支柱按照單葉雙曲面直母線的位置排列，則每個(gè)節(jié)點(diǎn)處的斜支柱將形成人形幾何結(jié)構(gòu)，可以有效承受自重。同時(shí)每一條直母線上的桿件又對(duì)不止一條其他直母線上的桿件具有節(jié)點(diǎn)約束，使主體結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性提高，能夠抵抗不同水平方向的外界刺激，而且，自上而下逐漸加大的直徑對(duì)主體穩(wěn)定性也十分有利。
[0031]2、形體簡(jiǎn)單，建造方便。
[0032]由單葉雙曲面性質(zhì)知，單葉雙曲面是通過(guò)一條直線繞一條與之異面但不垂直的直線旋轉(zhuǎn)而得，或通過(guò)一條雙曲線繞其虛軸旋轉(zhuǎn)而得的簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)。采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)施工時(shí)，只需按曲面直母線布桿，則直接形成標(biāo)準(zhǔn)曲面，容易施工，且充分體現(xiàn)設(shè)計(jì)要求；使用鋼結(jié)構(gòu)殼體時(shí)，可以將殼體相對(duì)于豎軸中心設(shè)計(jì)成對(duì)稱的形式，進(jìn)行對(duì)稱分段，使設(shè)計(jì)和建造工藝簡(jiǎn)單化，可以標(biāo)準(zhǔn)化組織生產(chǎn)。
[0033]3、造型美觀，強(qiáng)度高。
[0034]旋轉(zhuǎn)單葉雙曲面可由雙曲線繞虛軸旋轉(zhuǎn)得到，也可看作由不垂直的兩條異面直線中的一條繞另一條旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的曲面。單葉雙曲面是一種雙重直紋曲面(Ruled Surface),可用直的鋼梁建造，這樣，會(huì)減小環(huán)境力的阻力，同時(shí)，可用最少的材料來(lái)維持結(jié)構(gòu)的完整。雙曲面形薄殼空間結(jié)構(gòu)與平板結(jié)構(gòu)相比較，具有更高的承載效率，較高的儲(chǔ)備強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)完整性，高強(qiáng)度/質(zhì)量比，較高的結(jié)構(gòu)剛度，較好的空間利用率，布置緊湊，用相同的材料能獲得最大的容積。除結(jié)構(gòu)方面的特點(diǎn)之外，雙曲面形薄殼結(jié)構(gòu)在造型和審美設(shè)計(jì)藝術(shù)方面也具有較高價(jià)值。另外，薄殼結(jié)構(gòu)呈空間受力狀態(tài)，主要承受曲面內(nèi)的軸力，而彎矩和扭矩很小，所以材料強(qiáng)度能得到充分利用，達(dá)到減小結(jié)構(gòu)自重，降低建造成本的目的。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0035]圖1為本發(fā)明雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)的主視圖。
[0036]圖2為本發(fā)明雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)中浮體的縱剖視圖。
[0037]圖3為圖2中沿A-A線的剖面圖。
[0038]圖4為圖2中沿B-B面的剖面圖。
[0039]圖中各標(biāo)記如下:
[0040]I浮體、2生產(chǎn)甲板、3中央艙、4儲(chǔ)油艙、5工藝艙室、6邊壓載艙、7底壓載艙。【具體實(shí)施方式】
[0041]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例。
[0042]如圖1所示，本發(fā)明提供的雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)包括一個(gè)浮體I和一個(gè)生產(chǎn)甲板2 ;該浮體I的垂直截面呈單葉雙曲面形，且其為雙層底結(jié)構(gòu)和雙舷側(cè)結(jié)構(gòu)，其內(nèi)的空間可用作壓載艙，用來(lái)調(diào)整浮體的重心高度和控制吃水。
[0043]如圖2和圖3所示，沿浮體I的軸向方向上，浮體I的中部設(shè)有圓柱體形的中央艙3，該中央艙3可用于敷設(shè)管線，直接通往所有艙室，而在油、水艙中不再需要任何管線，從而簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)、制造和操作。各種管線和電纜等原材料可比船型FPSO節(jié)約近30%。沿該中央艙3的外周壁環(huán)形對(duì)稱設(shè)置6個(gè)儲(chǔ)油艙4。從結(jié)構(gòu)連續(xù)性的角度考慮，在儲(chǔ)油艙4的外壁設(shè)置有環(huán)形的工藝艙室5，其包括生產(chǎn)功能艙室、鉆采設(shè)備艙室和泵艙等。在工藝艙室5與浮體I的雙曲面?zhèn)缺谥g設(shè)置有邊壓載艙6，如圖3所示。
[0044]如圖1、圖2和圖4所示，該浮體I的下端面連接一個(gè)圓柱體型的底壓載艙6，其也能夠起到減搖水艙和垂蕩板的作用，增大了附加質(zhì)量和橫搖、垂蕩阻尼，進(jìn)一步減小了浮體的橫搖和垂蕩運(yùn)動(dòng)幅值。從結(jié)構(gòu)連續(xù)性的角度考慮，以及更有利于提高鋼材利用率，節(jié)約鋼材，將該邊壓載艙6等分為6個(gè)部分，且每個(gè)部分與儲(chǔ)油艙4的位置相對(duì)應(yīng)。
[0045]在生產(chǎn)甲板2上設(shè)置油氣處理模塊、注水模塊、水處理模塊、供配電模塊、輔助生產(chǎn)模塊和公用模塊等。所設(shè)置各模塊的首要任務(wù)是從井流中分離出原油，并把處理合格的原油送入儲(chǔ)油艙，保持50°C?60°C等待外輸。FPSO生產(chǎn)過(guò)程中將伴隨分離出可燃?xì)怏w，將其進(jìn)一步處理達(dá)到燃燒氣標(biāo)準(zhǔn)，供電站使用，余下部分作火炬放空或燃燒。污水處理是上部模塊的另一主要功能，也是FPSO的一項(xiàng)重要指標(biāo)，尤其在油田開(kāi)發(fā)后期，原油伴生水量增加將造成生產(chǎn)設(shè)施的負(fù)擔(dān)加重。污水處理達(dá)標(biāo)后排?；蚧刈ⅰ?br> [0046]上部生產(chǎn)模塊布置的原則要求安全可靠，必須滿足規(guī)范對(duì)防火、防爆、安全區(qū)域分隔和安全逃生方面的要求。如生產(chǎn)平臺(tái)位于主甲板以上至少3m，以使生產(chǎn)過(guò)程中排出的有害氣體自由流動(dòng)；生產(chǎn)甲板的外邊緣離浮體的舷側(cè)板有大于2m的距離，以保證主甲板上的吊物空間；非危險(xiǎn)區(qū)的模塊間距約100mm，危險(xiǎn)區(qū)模塊與安全區(qū)模塊間距約3m，留有隔離區(qū)，同屬危險(xiǎn)區(qū)的模塊間，應(yīng)每隔3.5m設(shè)隔離帶；應(yīng)急電站、應(yīng)急消防設(shè)備、直升飛機(jī)平臺(tái)等要布置在遠(yuǎn)離油氣處理區(qū)的安全區(qū)域等。整個(gè)布置還要便于操作、檢修。為便于操作，通常將生活樓布置在機(jī)艙之上。從安全生產(chǎn)方面考慮，生活樓應(yīng)與火炬分開(kāi)布置，與生產(chǎn)處理設(shè)施保持一定距離，中間用動(dòng)力模塊隔開(kāi)；火炬塔應(yīng)遠(yuǎn)離生活樓和直升機(jī)起降區(qū)。
[0047]由于單個(gè)邊際油田的生產(chǎn)周期短，設(shè)計(jì)雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)處理設(shè)施和系統(tǒng)時(shí)，考慮了其在不同邊際油田的適應(yīng)性，最大可能地優(yōu)化了系統(tǒng)和布置，增大了雙曲面形FPSO的靈活性，如預(yù)留空間，以便根據(jù)不同邊際油田的開(kāi)發(fā)需要進(jìn)行改造或靈活調(diào)換生產(chǎn)模塊。
[0048]因渤海環(huán)境比較緩和，本發(fā)明的雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)不考慮撤離，按永久性系泊設(shè)計(jì)為不解脫的FPS0。在海冰等環(huán)境中，若系纜在浮體上的系泊點(diǎn)位于水面之上，隨著系泊浮體在環(huán)境力等外力作用下的搖蕩，系纜將與海冰反復(fù)撞擊和磨蝕，從而加速系纜的損耗，因此，為避免流冰對(duì)系纜的影響，提高系纜的使用可靠性和安全性，設(shè)計(jì)導(dǎo)纜孔位于壓載吃水位下0.5m。系泊系統(tǒng)包括起鏈機(jī)、導(dǎo)纜器和系纜和海底基礎(chǔ)等四部分。導(dǎo)纜器設(shè)在浮體工藝艙內(nèi)，系纜沿浮體內(nèi)部，經(jīng)導(dǎo)纜器由導(dǎo)纜孔向海底延伸，與海底的錨連接。起鏈機(jī)通過(guò)收緊或放松系纜來(lái)控制系纜的預(yù)張力。
[0049]本發(fā)明提供的雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)，繼承傳統(tǒng)FPSO建造周期短、遷移方便、可重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)力求克服傳統(tǒng)FPSO的固有缺陷，改善水動(dòng)力性能，提高儲(chǔ)油能力，降低制造和操作成本，提高油田的開(kāi)發(fā)效益。
【權(quán)利要求】
1.一種雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)，其特征在于:它包括: 一浮體；所述浮體的垂直截面呈單葉雙曲面形或旋轉(zhuǎn)單葉雙曲面形；沿所述浮體的軸向方向上，所述浮體的中部設(shè)有圓柱體形的中央艙；沿所述中央艙的外壁，設(shè)置有環(huán)形的儲(chǔ)油艙； 一生產(chǎn)甲板；所述生產(chǎn)甲板設(shè)于所述浮體的上端面上；所述生產(chǎn)甲板上設(shè)有油氣處理模塊、注水模塊、水處理模塊、供配電模塊、輔助生產(chǎn)模塊和生活樓模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)，其特征在于:所述浮體為雙層底結(jié)構(gòu)和雙舷側(cè)結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)，其特征在于:沿所述儲(chǔ)油艙的外壁設(shè)置有工藝艙室。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)，其特征在于:所述工藝艙室的外壁與所述浮體的雙曲面?zhèn)缺谥g設(shè)有邊壓載艙。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)，其特征在于:所述儲(chǔ)油艙為6個(gè)，且以所述中央艙為中心呈對(duì)稱設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)，其特征在于:所述浮體的下端面連接一底壓載艙，所述底壓載艙的橫截面與所述浮體的橫截面的形狀和尺寸均一致。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙曲面形浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)，其特征在于:所述底壓載艙等分為6個(gè)部分，且與所述儲(chǔ)油 艙的位置相對(duì)應(yīng)。
【文檔編號(hào)】B63B35/44GK103895828SQ201410125928
【公開(kāi)日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】王天英, 趙帥, 張建, 徐志剛, 劉錦昆, 馮春健, 蔣習(xí)民, 劉真 申請(qǐng)人:中石化石油工程設(shè)計(jì)有限公司