FPSO原油外输系统研究
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助船 舶 、油轮 系泊系 统 、起 重设 备 、洗 舱 系统 、扫舱 系统 、倒舱 驳运 系统 、通 讯系统 、监 控系 统 、安 全消 防系统 等 。
Ｉ 外输 系 统 流 程 示 意 图
３ 系统 设 计
３１ 外输 泵选 型 ．
在 Ｆ Ｓ 外输 系统 设计 中，首先 要合理 选择 外输泵 型式 。原 油外输 泵型式 很 多 ，包括 汽轮机 立式 ＰＯ 离心泵 、电动立 式或 卧式 离心泵 、 电动螺杆 泵 、柴油 离心泵 、液 压驱 动 立式潜 油泵 等 。汽轮 机泵 仅 限 使 用在有 蒸汽锅 炉 电热 站 的 Ｆ Ｓ Ｐ Ｏ上 ，螺 杆泵和 柴油 泵 由 ，排 量较 小而 很少 采用 。
５卷 ｌ
增 刊 １ 总 第 １１ ） （ ９期
中
国
造
船
Ｖ １ １ Ｓ ｐ ｌｍｅ ｔ１（ ｅｉｌ １ ） ｏ． ｕ ｐｅ ｎ Ｓ ｒａ Ｎｏ ９１ ５
Ａｕ ０ ０ ｇ２ １
２１ ０ ０年 ８月
Ｓ Ｐ ＨＩ ＢＵＩ Ｄ Ｉ Ｇ Ｏ ＦＣＨ Ｈ Ａ Ｌ Ｎ
备和 管线 。
液压 潜 油泵适 用 丁人 Ｆ Ｓ Ｐ Ｏ，一般每 个储 油舱 内设置 一 台，泵 体安装 在舱 的底 部紧 贝 舱壁 ，泵 占 入 口处 设有吸 油井 ，出 口管线 设有支架 和支撑 环 。潜 油泵可 逐 台启动 ，容 易实现 流量 从小 到人 的调节 ， 操 作平稳 ，而 且省 去 了舱 内液 压遥 控 阀，也 有效避 免 了泵舱 内管 系拥 挤 等 问题 。但 泵 的数量 较 多，又
Байду номын сангаас
摘
要
原油外输 系统是 Ｆ Ｓ 上 比较重要 而且组成 复杂 的一个 系统。本 文描述 了外输系统 的基本组成 、工作流 ＰＯ 程、设备布 置，分析 了艉 部串靠式外输系统的特点和设计要点 ，介绍 了外输作业的基本条件和操作过程。
关 键 词 ：浮式生产储油轮；原油外输；货油外输泵；计量系统；惰气系统；漂浮软管 中 图 分 类 号 ：Ｔ ５ Ｅ３ 文 献标 识码 ：Ａ
文 章 编 号 ： １０ —８ ２（０ ０ Ｉ０ ７ ．５ ０ ０４ ８ ２ １１ 一０ １ Ｓ ０
Ｆ Ｓ 原 油 外 输 系统 研 究 ＰＯ
刘爱侠 ，荣克佳 ，张志平
（ ．海洋石油工程股份有 限公 司，天津 １ ３ ０ ５ ；２ ０ ４ １ ，中国石油冀 东油 田公 司，河北 唐 海 ０ ３０ ） ６ ２ ０
电动 离心 泵适用 于 中小型 Ｆ Ｓ Ｐ Ｏ，是使 用较 多 的外 输泵 式 ，系统 相对 简单 ，安装 要求 不高 ，操
作维护 方便 ，而且投 资 省 。但 单 台排 量不 宜过 火 ，否 则外 输系统 启动 时会对 电站负荷造 成较 大冲 击 。 为 了便 于集 中操 作和 管理 ，电动 离心泵 一般集 中布 置在机 泵舱 。 由于舱 内空 间限 制 ，须 要合理 布置 设
外 输 软管专 用 收放装 置 。 旁 靠式 是将 油轮 并行 系靠 在 Ｆ Ｓ 的一舷 进 行货 油外 输 作业 。其主 要 优点 是外 输软 管较 短 ，适 用 ＰＯ
于 冰 区作业 ，外 输 软管 的 回收 比较容 易 。主要 缺 点是 作业 海况 要求 较 高 ，系 泊力大 ，甲板 占据 面积 大 ， 而 且一般 还 要求 Ｆ Ｓ 两舷 都 能靠 泊 。 ＰＯ
油 田 的连 续和 安全 生产 。
１ 外 输 方 式 的选 择
根据运 输 油轮 的靠 泊方 式 ，Ｆ Ｓ 原 油外 输可 分 为 串靠 式 、旁靠 式 、串旁 联合 式 。串靠式 又称 为艉 ＰＯ 靠式 ，是 目前应 用 最多 的原 油外 输 方式 ，常 规做 法 是将 油轮 艏部通 过 系泊 缆连 接于 Ｆ Ｓ 艉 部 ，通 过 ＰＯ 漂 浮 软管将 原 油输送 到 油轮 ，两 船 的系 泊距 离一 般 为 ６ ￣８ ｍ。艉 靠 式的 主要优 点 是能适 应 恶劣 的作 ０ ０ 业 海 况 ，适 用 于不 同吨位 的油轮 系 泊 ，有 效 地避 免 了油轮 与 Ｆ Ｓ 和 单点 的碰撞 ，系泊 力小 ，而且 解 ＰＯ 脱 迅速 。但 也 存在 以下缺 点 ：漂 浮软 管较 长 ，管路 阻 力较大 ，也就 加 大 了外输 泵功 率 ，而 且 需要增 设
要 留出足够 的泵 提升 空 间 ，所 以占据 的 甲板 空间人 。还 需要 配有 高压 液压 动力 站 ，安装 要求 高 ，初 期
除此 之外 ，还有 Ｆ Ｓ ￣Ｐ Ｏ 式 ，即一条 Ｆ Ｓ Ｐ Ｏ ＇Ｓ Ｐ Ｏ在 储 满油 后脱 离系 泊单 点 并离 开生 产 区域 ，另 一条
Ｆ Ｓ 过来 与单 点快速 连 接后 继续 进 行生 产和 储 油 。这至 少 需要 两条 有 自行 能力 的 Ｆ Ｓ ＰＯ Ｐ Ｏ，而 且单 点系 泊 系统 能快捷 、安全地 解 脱和 对接 。再如 Ｆ Ｓ 单 点浮 筒 终端 式 ，油轮 系靠 在经 Ｆ Ｓ 系泊 单 点反输 Ｐ Ｏ／ ＰＯ 过来 的另 一 单点浮 筒 式 的外输 终端 上 。
０ 前
言
经过 ３ ０多年 的发 展 Ｆ Ｓ 己成 为海 上 油气 田最 常用 的开 发模 式 ，它避 免 了远 距 离海底 管道 和 陆地 ＰＯ 终端 等大 规模 工程 建 设 ，从 而 节省 了投 资 ；另 一方 面对 水深 不敏 感 ，且可 重复 利用 。Ｆ Ｓ 的存 储和 外 ＰＯ
输功 能解 决 了油 田连 续 生产 和货 油 间断 外运 之 间 的矛盾 。其 中原 油外 输系 统 能否成 功运 行直 接 关系 到
收 稿 日期 ：２ Ｉ．６Ｏ ；修 改稿 收稿 日期 ：２ １－７１ Ｏ ＯＯ ．４ ０００—５
学术 论 文
２ 系 统 基 本 组成
艉靠 式原 油外输 系统 的基本 ｌ 艺流程如 图 １ 所示 ，主要 由舱 内吸 口、液压 遥控 、货 油外输 泵 、 计 量标 定橇 、惰 气系 统 、外输软 管 、软管 滚筒 、液压 动力 系统 、仪表 和管 汇等 组成 。辅助 设施 包括 辅
Ｉ 外输 系 统 流 程 示 意 图
３ 系统 设 计
３１ 外输 泵选 型 ．
在 Ｆ Ｓ 外输 系统 设计 中，首先 要合理 选择 外输泵 型式 。原 油外输 泵型式 很 多 ，包括 汽轮机 立式 ＰＯ 离心泵 、电动立 式或 卧式 离心泵 、 电动螺杆 泵 、柴油 离心泵 、液 压驱 动 立式潜 油泵 等 。汽轮 机泵 仅 限 使 用在有 蒸汽锅 炉 电热 站 的 Ｆ Ｓ Ｐ Ｏ上 ，螺 杆泵和 柴油 泵 由 ，排 量较 小而 很少 采用 。
５卷 ｌ
增 刊 １ 总 第 １１ ） （ ９期
中
国
造
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Ｖ １ １ Ｓ ｐ ｌｍｅ ｔ１（ ｅｉｌ １ ） ｏ． ｕ ｐｅ ｎ Ｓ ｒａ Ｎｏ ９１ ５
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Ｓ Ｐ ＨＩ ＢＵＩ Ｄ Ｉ Ｇ Ｏ ＦＣＨ Ｈ Ａ Ｌ Ｎ
备和 管线 。
液压 潜 油泵适 用 丁人 Ｆ Ｓ Ｐ Ｏ，一般每 个储 油舱 内设置 一 台，泵 体安装 在舱 的底 部紧 贝 舱壁 ，泵 占 入 口处 设有吸 油井 ，出 口管线 设有支架 和支撑 环 。潜 油泵可 逐 台启动 ，容 易实现 流量 从小 到人 的调节 ， 操 作平稳 ，而 且省 去 了舱 内液 压遥 控 阀，也 有效避 免 了泵舱 内管 系拥 挤 等 问题 。但 泵 的数量 较 多，又
Байду номын сангаас
摘
要
原油外输 系统是 Ｆ Ｓ 上 比较重要 而且组成 复杂 的一个 系统。本 文描述 了外输系统 的基本组成 、工作流 ＰＯ 程、设备布 置，分析 了艉 部串靠式外输系统的特点和设计要点 ，介绍 了外输作业的基本条件和操作过程。
关 键 词 ：浮式生产储油轮；原油外输；货油外输泵；计量系统；惰气系统；漂浮软管 中 图 分 类 号 ：Ｔ ５ Ｅ３ 文 献标 识码 ：Ａ
文 章 编 号 ： １０ —８ ２（０ ０ Ｉ０ ７ ．５ ０ ０４ ８ ２ １１ 一０ １ Ｓ ０
Ｆ Ｓ 原 油 外 输 系统 研 究 ＰＯ
刘爱侠 ，荣克佳 ，张志平
（ ．海洋石油工程股份有 限公 司，天津 １ ３ ０ ５ ；２ ０ ４ １ ，中国石油冀 东油 田公 司，河北 唐 海 ０ ３０ ） ６ ２ ０
电动 离心 泵适用 于 中小型 Ｆ Ｓ Ｐ Ｏ，是使 用较 多 的外 输泵 式 ，系统 相对 简单 ，安装 要求 不高 ，操
作维护 方便 ，而且投 资 省 。但 单 台排 量不 宜过 火 ，否 则外 输系统 启动 时会对 电站负荷造 成较 大冲 击 。 为 了便 于集 中操 作和 管理 ，电动 离心泵 一般集 中布 置在机 泵舱 。 由于舱 内空 间限 制 ，须 要合理 布置 设
外 输 软管专 用 收放装 置 。 旁 靠式 是将 油轮 并行 系靠 在 Ｆ Ｓ 的一舷 进 行货 油外 输 作业 。其主 要 优点 是外 输软 管较 短 ，适 用 ＰＯ
于 冰 区作业 ，外 输 软管 的 回收 比较容 易 。主要 缺 点是 作业 海况 要求 较 高 ，系 泊力大 ，甲板 占据 面积 大 ， 而 且一般 还 要求 Ｆ Ｓ 两舷 都 能靠 泊 。 ＰＯ
油 田 的连 续和 安全 生产 。
１ 外 输 方 式 的选 择
根据运 输 油轮 的靠 泊方 式 ，Ｆ Ｓ 原 油外 输可 分 为 串靠 式 、旁靠 式 、串旁 联合 式 。串靠式 又称 为艉 ＰＯ 靠式 ，是 目前应 用 最多 的原 油外 输 方式 ，常 规做 法 是将 油轮 艏部通 过 系泊 缆连 接于 Ｆ Ｓ 艉 部 ，通 过 ＰＯ 漂 浮 软管将 原 油输送 到 油轮 ，两 船 的系 泊距 离一 般 为 ６ ￣８ ｍ。艉 靠 式的 主要优 点 是能适 应 恶劣 的作 ０ ０ 业 海 况 ，适 用 于不 同吨位 的油轮 系 泊 ，有 效 地避 免 了油轮 与 Ｆ Ｓ 和 单点 的碰撞 ，系泊 力小 ，而且 解 ＰＯ 脱 迅速 。但 也 存在 以下缺 点 ：漂 浮软 管较 长 ，管路 阻 力较大 ，也就 加 大 了外输 泵功 率 ，而 且 需要增 设
要 留出足够 的泵 提升 空 间 ，所 以占据 的 甲板 空间人 。还 需要 配有 高压 液压 动力 站 ，安装 要求 高 ，初 期
除此 之外 ，还有 Ｆ Ｓ ￣Ｐ Ｏ 式 ，即一条 Ｆ Ｓ Ｐ Ｏ ＇Ｓ Ｐ Ｏ在 储 满油 后脱 离系 泊单 点 并离 开生 产 区域 ，另 一条
Ｆ Ｓ 过来 与单 点快速 连 接后 继续 进 行生 产和 储 油 。这至 少 需要 两条 有 自行 能力 的 Ｆ Ｓ ＰＯ Ｐ Ｏ，而 且单 点系 泊 系统 能快捷 、安全地 解 脱和 对接 。再如 Ｆ Ｓ 单 点浮 筒 终端 式 ，油轮 系靠 在经 Ｆ Ｓ 系泊 单 点反输 Ｐ Ｏ／ ＰＯ 过来 的另 一 单点浮 筒 式 的外输 终端 上 。
０ 前
言
经过 ３ ０多年 的发 展 Ｆ Ｓ 己成 为海 上 油气 田最 常用 的开 发模 式 ，它避 免 了远 距 离海底 管道 和 陆地 ＰＯ 终端 等大 规模 工程 建 设 ，从 而 节省 了投 资 ；另 一方 面对 水深 不敏 感 ，且可 重复 利用 。Ｆ Ｓ 的存 储和 外 ＰＯ
输功 能解 决 了油 田连 续 生产 和货 油 间断 外运 之 间 的矛盾 。其 中原 油外 输系 统 能否成 功运 行直 接 关系 到
收 稿 日期 ：２ Ｉ．６Ｏ ；修 改稿 收稿 日期 ：２ １－７１ Ｏ ＯＯ ．４ ０００—５
学术 论 文
２ 系 统 基 本 组成
艉靠 式原 油外输 系统 的基本 ｌ 艺流程如 图 １ 所示 ，主要 由舱 内吸 口、液压 遥控 、货 油外输 泵 、 计 量标 定橇 、惰 气系 统 、外输软 管 、软管 滚筒 、液压 动力 系统 、仪表 和管 汇等 组成 。辅助 设施 包括 辅