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应对 FPSO 建造的复杂性

世伟洛克 FPSO 项目

应对浮式生产储油卸油装置 (FPSO) 建造的复杂问题

Tommy Jamail,亚太区高级区域项目经理

在石油和天然气行业,采用创新的商业战略和节约成本的措施,来驾驭不可预测的市场变得越来越重要。因此,对于世界各地油田而言,浮式生产储油卸油装置 (FPSO) 已成为一种有效且经济的高效率投资方法。

在提供与固定式石油和天然气平台相同功能的同时,FPSO 的独特之处在于,其能够随着机遇和经济逆风的转向而重新安置。未来几年 FPSO 的部署量将持续增加—Fortune Business Insights 预计到 2027 年 FPSO 市场将增长 14% 以上。

为顺利建造全新的 FPSO,需要考虑若干重要因素,特别是与 FPSO相关的数十种关键流体系统应用和一揽子方案,这将有助于长期可靠的运行。让我们来看看其中的一些复杂问题:

独特的挑战

对于船东/运营商来说,建造 FPSO 时,需要进行与传统平台相同的严格评估,船上流体系统面临一些独特的挑战。例如:

  • 为确保建造 FPSO 比固定式平台更加经济,应保持紧凑的建造进度表
  • 关键的船上流体系统,必须在海上提供安全可靠的性能—预计 FPSO 无需中断运行或停靠船坞,即可提供超过 20 年的服务
  • 严格遵守行业合规标准至关重要—展望未来,FPSO 的设计和运营通常以实现净零环境影响为目标

全球性考虑

建造一艘新的 FPSO 油轮或改造现有船体时,都要用到的必需设备,通常需要协调多家机构。例如,尽管 FPSO 正在世界各地投入运营,但大多数的船体都是在亚太地区建造或供应的—因此,相关设备需要专业协调、运输并交付到 FPSO 的建造地点或流体系统的集成和试运行地点。此外,现代石油和天然气应用以及一揽子方案已变得越来越专业化。类似 FPSO 这样的大型项目,可能涉及来自不同国家的多家设计、采购和施工 (EPC) 供应商,以便为船上的数十种关键应用设计、制造设备。在整个预前端工程设计期间,EPC 公司与一揽子方案供应商之间在pre -FEED的协调至关重要,这可能会是一项重大挑战。

重要的是,对于许多关键应用和一揽子方案来说,并无通用型解决方案。设计人员应考虑多种不同的需求,包括:

  • 储层特性
  • FPSO 运动
  • 储存容量和船体尺寸
  • 出口系统选择
  • 单条或双条生产线
  • 退役和可能的重新部署

与不仅具有 FPSO 应用设计经验,而且在当地开展业务并了解当地文化、语言和法规的供应商合作,可以帮助船东/运营商和 EPC 解决其中的一些复杂问题。

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关键应用

尽管 FPSO 出海后,所有船上系统的可靠运行至关重要,但船东/运营商还应特别注意一些非常关键的应用:


工艺与分析仪器。
系统设计可能在项目一开始就带来重大的挑战。即使拥有正确的专业知识,也并非可以轻易地用于产品、材料和设计选择,带来有效且高效率的分析系统。此外,如果在联接和试运行期间的安装不合标准,则会延长项目交付周期,并导致泄漏、排放和安全问题。向流体系统供应商 现场咨询,将有助于克服其中的一些挑战。

旋转设备。包括泵、压缩机和涡轮机在内的旋转设备对于整体运行的可靠性至关重要。停机会导致生产中断和利润损失。使用可靠的 机械密封支持系统,有助于确保这些设备正常运行。如果机械密封液污染或含有颗粒,则会影响其密封寿命。同样,在不当的压力或温度下,输送流体会导致密封过早甚至是灾难性的失效。

转塔回转系统。FPSO 转塔回转系统,在水面与水下系统之间,提供了关键连接点。一些旋转接头,使用较长的软管进行连接,但软管需要 定期检查,在使用几年后就可能需要更换。一旦发生故障,就意味着价值数百万美元的生产损失。一种经过优化设计的安装方式,使用 永久安装的卡套管和跨接软管,提供更可靠和更低维护成本的安装。


取样系统。
样品采集并不是仅凭直觉就能完成的,系统设计需要广博的技术知识,这使工作人员难以始终如一地遵循优秀实践。 取样系统应该要设计合理,确保取样具有代表性、安全性和规范性,帮助运营商保持监管链、合规性和适当的过程控制。


化学剂注入 (CI) 装置。
CI 装置应确保高度精确且可重复的化学品剂量注入生产油井,维持可靠的生产。密封性能对于保护人员和环境至关重要,任何形式的停机都可能造成重大的生产损失。一个典型的 CI 系统可能需要数百个单独的连接。

对于此类应用,重要的是要记住并非所有的卡套管、接头和阀门都具有相同的效果。指定密封性能好的流体系统元件(最好是来自同一产品供应商),有利于系统保持长期的优良性能。在某些情况下,还应考虑采用更高质量的合金材料,以便在 FPSO 运行的恶劣海洋环境中,更好地抵抗腐蚀。

指定来自合适供应商的元件

尽管,同一来源的流体系统元件,有助于确保所有应用均采用高品质材料建成,并保持密封连接,但是考虑您的供应商还可以提供哪些其他形式的支持,同样大有益处。

例如,一家能够提供广泛的产品、组件、项目管理支持、全球范围都可利用的资源,并且可全面支持国际建设项目的供应商,对于需要及时性和成本效益的 FPSO建造,起着非常重要的作用。流体系统元件供应商,也许能够依据规范,高效推荐某些应用和一揽子方案的成本节约型配置。随着项目的进行,合作的供应商还应当能够协助管理时间进度和后勤方面的复杂问题,帮助维持整个项目施工现场库存和产品提供,从而预测进度,为按时完工扫清障碍。

以上,仅是一家合适的流体系统供应商,能够帮助您成功建造 FPSO 的几种方式。我们通过 世伟洛克全球项目服务提供此类支持。在着手进行下一个项目之前,请考虑如何通过预先规划,并在必要时寻求支持来实现更高效、更具成本效益的 FPSO 建造。

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