淺析FPSO改裝及技術要點

李丹 馮建新 孫宇

摘要：我國海洋油氣資源儲備豐富，FPSO 作為海上油氣田開采主要裝備，可適應于各種海域油田，在目前低油價的形勢下，油輪改裝FPSO 可有效降低開發成本，改裝FPSO 已成為海洋工程裝備市場的主流。本文主要介紹了油輪改裝FPSO 的改裝任務及關鍵技術，搜集國內外FPSO 改裝相關的規范進行分析對比，為項目開發設計提供指導。

關鍵詞：FPSO;改裝;技術要點

FPSO（Floating Production Storage and Offloading），即海上浮式生產儲油船，功能上集油氣生產處理、儲存外輸、生活動力供應于一體，是海上油氣開采的主要裝備。在海洋工程領域，相較于新造FPSO，油船改造成FPSO，項目時間周期更短，對改造質量要求更高，是具有更高技術含量與挑戰性的海洋工程項目FPSO 具有高投資、高回報的特點，在低油價市場形勢下，為了有效降低成本，投資者普遍選擇將油輪改裝FPSO。據統計，全球FPSO市場上，2005年至2009年間新建比例僅為24%，改裝比例為76%。2010年至今，新建FPSO比例雖有所增加，但改裝比例仍保持在70%的水平。據EMA預計，未來新建FPSO的比例可能會增加，不過在目前低油價背景下，FPSO改裝項目仍會是市場的主流選擇。

1.FPSO改裝

1.1 ?改裝階段

FPSO 改裝主要包括舊油輪拆舊及修理和結構改裝兩大部分，但其改裝施工難度和工作量遠遠超過普通的修船項目。FPSO 改裝項目的第一步是找到合適的待改裝油輪，首先根據油田的日產量、油田的海況和運輸油輪的載重量來確定油輪噸位，再根據各方資料選取幾艘比較合適的油輪，然后進行實船考察、資料研究、進行價格對比分析工作，根據船齡、船況、設備狀況和價格各方面因素綜合分析，選出一艘舊油輪作為改造目標。確定的改造油輪，需要這艘油輪的詳細設計資料，包括初始設計完工圖紙資料及塢修、改造等圖紙資料，資料越詳細，改造設計工作越容易展開。在改造設計工作開始之前，要請專業的檢測團隊對油輪的結構、設備、管系、電纜等進行全面、詳細的檢測，提供詳細的檢測記錄和檢測報告，包括結構的測厚報告、結構探傷記錄、管系腐蝕情況報告、設備運行情況報告、電纜絕緣測試報告等。

前期的改造設計與舊油輪狀況、設備配備、油田對FPSO 的要求有關，改造設計主要工作可見圖1。改裝設計主要包括：結構改裝設計、機械設備改裝、通風與空調系統改裝、通信系統改裝、電氣系統改裝、工藝系統改裝、儀表系統改裝和舾裝設計。

油船改造為FPSO，需要經歷3 個重要階段：

①船體結構檢測;②舊設備拆除與翻新;③系統改造與模塊安裝。根據改造范圍，本次改造方案的主要內容包括：主甲板改造換新、生活區整體改造擴建、輸油平臺結構改裝新造、多點系泊結構新造、發電系統改裝新增、艏艉部改裝新造、直升機起降平臺新造、油氣水處理系統模塊新造安裝、消防救生系統改裝新增及一系列相對應的管路、機械、電儀、涂裝、暖通、內裝、調試等的專業工程。

2、FPSO改裝國內外規范

2.1 ?DNVGL 規范

DNVGL（Det Norske Veritas and GermanischerLloyd，挪威船級社與德國勞氏船級社，簡稱DNVGL）關于FPSO 改裝的規范主要有：

DNVGL-RP-B101 Corrosion Protection of Floating

Production and Storage Units。

DNVGL-RU-OU-0103 Floating LNG/LPG

Production， Storage and Loading Units。

DNVGL-RU-OU-0102 Floating Production， Storage

and Loading Units。

DNV-OS-C102 Structural Design of Offshore Ships。

GL Rules & Gui-delines I-6 Offshore Service Vessels。

GL Rules & Gui-delines IV-6 Offshore Technology。

GL Rules & Gui-delines V-1-4 Guidelines for Global

Strength Analysis of Multipurpose Vessels。

其中，DNV-OS-C102 Structural Design of OffshoreShips 是核心規范，油輪改裝時除一般性規定外，在改裝時需要保證船體的橫向強度和縱向強度都滿足要求。

DNVGL 還重點強調了改裝前的評估工作，包括改裝新增結構，疲勞檢查細節，油輪強度考慮，環境載荷評估和其他注意事項。

2.2 ABS 規范

ABS（American Bureau of Shipping，美國船級社，簡稱ABS）中有關FPSO 的入級建造規范和指南包括：

Rules for Building and Classing Floating Production Installations（2017），簡稱ABS-FPI 規范。

Guide for Crew Habitability on Offshore Installations，September 2012 （Updated September 2014），簡稱ABS-HAB標準。

Guidance Notes on Life Extension Methodology for Floating Production Installations（2015）。

Guidance Notes on Topside Structure Fatigue Assessment for Ship～Type Floating Production Installations（2016）。

Guide for Dynamic Loading Approach for Floating Production， Storage and Offloading （FPSO） Installations，May 2010（Updated January 2017）。

Guide for Spectral-Based Fatigue Analysis for Floating Production，Storage and Offloading （FPSO） Installations，May 2010（Updated February 2014）。

2.3 CCS 規范

CCS（China Classification Society，中國船級社，簡稱CCS）規范中，涉及到FPSO 改裝的規范有：《海上浮式裝置入級規范》;《船舶與海上設施起重設備規范》;《鋼制海船入級規范》;《海上油氣處理系統規范》;《海上單點系泊裝置入級與建造規范》;《材料與焊接規范》;《海上浮式裝置安全規則》。

海上浮式裝置入級規范為浮式裝置設計、建造、安全運營提供技術規范標準，規范分為入級規則、結構與設備、穩性與載重線、油氣輸送系統、電氣裝置等部分。

對于油輪改裝FPSO，海上浮式裝置入級規范對改裝內容及流程有明確要求，這一點CCS 規范要求與2.2 節ABS 規范基本一致。

3 結論

低油價背景下，FPSO 改裝將是市場的主流選擇，老舊船的拆解和郵輪的改裝，以及船舶大型化，FPSO改裝市場將會異軍突起。

參 考 文 獻：

[1] 周守為，曾恒一，范模.我國浮式生產儲油裝置的研制與開發[J].中國海上油氣，2006，18（2）：73-78.

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[3] 李艷，王建軍，李墨林，等.PYRENEES FPSO 改/建造方案與總體布置策略分析[J].中國造船，2009，50：7-11.

[4] 馬延德，王言英.FPSO 與常規油船設計建造的比較分析[J].哈爾濱工程大學學報，2008，29（10）：1030-1035.

[5]中國船級社.鋼質海船入級規范2015[S].北京：人民交通出版社，2015.

[6]國際海事組織.國際海上人命安全公約2014[S].北京：人民交通出版社，2015.