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    单点系泊系统.docx

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    单点系泊系统.docx

    单点系泊系统 系泊锚:海底系泊锚可采用吸力锚、大抓力锚、桩锚等形式。系泊退:采用悬链线的系泊方式,以FPSO为中心呈放射状 布置,由锚链、缆绳、配重块等部件构成。水下基盘:只设置1套水下基盘,用于海管与柔性立管的 连接。旋转轴承:与FPSO连接的旋转轴承必须能使FPSO进行360 度的自由旋转。旋转接头:预留未来周边油田并入增加设备的空间。光钎滑环、公用滑环。2、查找并学习相关的单点系泊系统关键技术探讨。单点系泊系统广悬链腿系泊系统(CALM):依靠悬链效应来产生恢复力;I单锚腿系泊系统(SALM):依靠浮筒的净浮力来产生恢复 力;内转塔系泊系统(STP): CALM系统的不同类型;固定塔式系泊系统(FTM):依靠缆索的弹性来产生恢复 力;软刚臂系泊系统(SYM):依靠重力势能来产生恢复力;悬链腿系泊系统(CALM):如下图所示。它使用一个大直径(约1017m)的 圆柱形浮筒作为主体,以4条以上的长垂曲线锚链固定在海底基座上。浮筒上部是 一个装有轴承可旋转360度的转台。中心部位的流体旋转头,下面连接着水下软管 和海底输油管汇,上面连接着漂浮软管并通向油轮。油轮是用缆绳系泊在浮筒转 台的桩柱上。CALM主要优点是结构简单、便于制造和安装;它的组成部件除旋转头和软管 之外,都是常规产品,设计、制造、安装简便、造价低廉。缺点是要求海底地貌 平坦,浮筒的漂移、升沉随环境条件的恶劣而增长,这将使水下软管过度挠曲而 易于损坏。在持续摇荡期间,工作艇难于靠近,给维修保养工作带来不便。.油般水下雌.&片向捷义/''、=衢?二?龄条)转合-、海平画件筋怖.、'召q<u9 4海味、枷泌浮软管雌炭;.-厂二»小f 疽、.,做谆糅嗾|«£ -矿水下牧廿J- - .新ft巍胆%水3首X%:-;湖段一 土岬底管也 _:、LI | >普、争匕宙转乐;单锚腿系泊系统(SALM)可以分为带立管和不带立管两种形式,带立管SALM 既适用于浅水区,又适用于深水区,如果用于深水区,则锚链下端需连接一段内 有输油管的立管,立管上头与锚链铰接,下头铰接在海底基座上。立管可在任意 方向摆动。流体旋转头安装在立管顶部。流体旋转头以上的所有部件都可以转动。不带立管SALM有一个细长的圆柱形浮筒,通常直径约为67m,高度约为15m。浮 筒下面用锚链拉住,锚链的下端固定在海底基座上。由于浮筒具有正的剩余浮力, 所以锚链始终保持一定的张力。海底基座是以承受浮筒的正浮力和最大系泊载荷 为条件的。锚链与浮筒之间、锚链与海底基座之间,都用万向接头相连接;这种 结构能使整个浮筒和油轮围绕系泊中心转动,而无需在浮筒上面安装轴承和转台。 输油管路不通过浮筒,水下软管与漂浮软管合为一条,直通油轮。下图为不带立 管 SALM。单浮筒刚臂系泊装置(Single Bouy Storage,简称SBS):该装置是在悬 链式浮筒系泊装置的基础上发展起来的,其主要差别是用刚性轭臂系泊取代缆绳 系泊,如图10-2-4所示。刚性轭臂与储油轮之间的铰链连接,允许产生纵摇;它 的另一端支持在浮筒上,可以围绕浮筒旋转,并通过万向接头连接在一起,这样 就可使浮筒、刚性轭臂油轮的摇摆角各自独立。大多数刚性轭臂都设计成A字架 形式,采用封闭的箱型结构。如下图。导管架塔式刚臂系泊装置,下图是我国渤海某油田采用的导管架塔式刚臂系 泊装置。浮式生产储油轮是借助于系泊刚臂连接到架管架上。系泊头安装在导管 架顶部中央的将军头上。系泊头上安装有转输油、气、水的流体旋转头和一个转 动轴承,它可以使生产储油轮和系泊刚臂一起绕着导管架转动。系泊臂是一个刚性“A”字形钢管构架,其前端依靠横摇-纵摇绞接头与系泊头 相连接,后端依靠系泊腿与生产储油轮的系泊构架连接。在系泊刚臂后的压载舱中,装有防冻的压载液。当系泊系统处于平衡状态时,悬 吊系泊刚臂的系泊腿是垂直的。当生产储油轮由于环境力而移动时,系泊刚臂被 抬起,从而产生恢复力,迫使生产储油轮回到平衡位置。系泊腿的上、下端均用 万向节分别与系泊构架和系泊刚臂相连接。系泊刚臂的前端和系泊头的连接是横 摇一纵摇绞接头,再加系泊头上的转动轴承,这就使生产储油轮在风浪中,能自 由地进行所谓的六向运动(即纵摇、横摇、前后移动、升沉、漂移、摆艏)。系泊刚臂悬吊在海面以上,通过活动栈桥,人们可以从生产储油轮走到导管架上。 油田产出的原油和天然气,从海底管道进入系泊头上的流体旋转头,分别输往生 产储油轮。单点系泊系统主要包括:流体输转系统(FTS,核心为旋转接头装置)、转台或转塔系统(TTS)、主轴承(系泊轴承)、 柔性立管、系泊浮筒以及其他附属装置。旋转接头装置的关键技术问题主要有:整个装置的结构形式、本体材料的 选择、材料表面处理、密封材料和样机试验等。下图为某油田LNG旋转接头的示意图,总的结构形式有内环、中间环、轴 承环和外环组合而成,内环整体锻造,外环分体锻制,密封结构采用轴向动态密 封,径向静态密封方式。这种形式的旋转接头结构复杂,材料成本高,加工制造 要求高,但密封效果较好。醐腹油通道静态密封外环第二逍湖态密甘潴封,抽戒拜被闵输承帖向她成中间环

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