【知识】海上平台设备图解介绍(上)
海洋平台的常见系统和知识

国际浮式生产储油卸油船(FPSO)发展态势:FPSO(Floating Production Storage and Offloading)浮式生产储油卸油船,它兼有生产、储油和卸油功能,油气生产装置系统复杂程度和价格远远高出同吨位油船,FPSO装置作为海洋油气开发系统的组成部分,一般与水下采油装置和穿梭油船组成一套完整的生产系统,是目前海洋工程船舶中的高技术产品。
韩国船企对FPSO建造具有较强规模效应。
如现代重工专门建有FPSO海洋项目生产厂,已交付了6艘大型FPSO;三星重工手中持有5艘大型FPSO订单;大宇造船海洋工程公司则是全球造船企业中建造海上油气勘探船最多的企业,2005年承接海洋项目设备订单计划指标是17亿美元。
据海事研究机构(DW)预计,未来5年内FPSO新增需求将会达到84座,投资额约为210亿美元。
FPSO主要技术结构表: FPSO主要技术结构FPSO主要结构功能系泊系统:主要将FPSO系泊于作业油田。
FPSO在海域作业时系泊系统多采用一个或多个锚点、一根或多根立管、一个浮式或固定式浮筒、一座转塔或骨架。
FPSO系泊方式有永久系泊和可解脱式系泊两种;船体部分:既可以按特定要求新建,也可以用油轮或驳船改装;生产设备:主要是采油和储油设备,以及油、气、水分离设备等;卸载系统:包括卷缆绞车、软管卷车等,用于连接和固定穿梭油轮,并将FPSO储存的原油卸入穿梭油轮。
其作业原理是通过海底输油管线把从海底开采出的原油传输到FPSO的船上进行处理,然后将处理后的原油储存在货油舱内,最后通过卸载系统输往穿梭油轮。
配套系统:在FPSO系统配置上,外输系统是其关键的配套系统。
FPSO主要优点随着海洋油气开发、生产向深海不断进入,FPSO与其它海洋钻井平台相比,优势明显,主要表现在以下四个方面:(1)生产系统投产快,投资低,若采用油船改装成FPSO,优势更为显著。
而且目前很容易找到船龄不高,工况适宜的大型油船。
海洋平台结构作业——自升式海洋平台升降结构

常见自升式海洋平台升降结构对比分析班级:学号:姓名:目录一、自升式平台简介 (3)二、现有常见升降结构 (4)1、圆柱型桩腿一单环梁液压升降装置 (4)2、方壳型桩腿—双环梁液压升降装置 (6)3、桁架型桩腿一齿轮齿条升降装置 (7)三、升降系统的对比 (8)1、桩腿结构形式对比 (8)2、触底形式对比 (9)3、升降装置对比 (10)4、动力源对比 (11)一、自升式平台简介自升式平台是一种海上活动式钻井装备,目前是我国海洋石油勘探中使用最多的一种钻井平台,由于其作业稳定性好和定位能力强,在大陆架海域的油气勘探开发中居极其重要的地位。
自升式平台主要由平台主体、桩腿、升降锁紧装置、钻井装置(包括动力设备和起重设备)以及生活楼(包括直升飞机平台)等组成。
平台在工作时用升降装置将平台主体提升到海面以上,使之免受海浪冲击,依靠桩腿的支撑稳定的站立在海底进行钻井作业。
完成任务后,降下平台主体到海面,拔起桩腿并将其升至拖航位置,即可拖航到下一个井位作业。
因此,支撑升降系统的结构对自升式海洋工作平台的安全有着至关重要的作用。
自升式平台的工作状态如图一所示。
图一二、现有常见升降结构支撑升降系统作为自升式平台中的核心部分,在平台的设计建造中历来受到高度重视,其性能的优劣直接影响到平台的安全和使用效果。
最常用的升降装置是齿轮齿条式和顶升液压缸式。
具体可见下表壳体桩腿是封闭型桩腿,其桩腿截面有圆形和方形两种形式;桁架式桩腿截面有三角形和四方形两种形式。
不同截面形状的桁架式和壳体式桩腿与不同类型的升降驱动方案相互组合,衍生出多种能够实现升降平台功能的支撑升降系统类型。
1、圆柱型桩腿一单环梁液压升降装置销子、销孔和项升液压缸是一种升降装置。
系统原理图如图二。
图二每一桩腿有两组液压动作的插销和一组顶升液压缸。
当装在环梁上的一组环梁销插入到桩腿的销孔中时,一组顶升液压缸的同步动作即可使环梁及销子带动桩腿(或平台主体)升降一个节距,然后进行换手:将锁紧销推入到桩腿的销孔中,退出环梁销,液压缸和环梁复位,下一个工作循环开始。
海上钻井平台各系统简介

钻井平台各系统简介不知道从什么时候起,石油的价格节节攀升。
能源越来越紧张的今天,很多国家把目光从陆地转向了海洋。
自从世界上第一个海洋钻井平台制造出来以后,海洋工程有了长足的发展。
在几十米甚至上3~4000米深的海底钻一口井并不是一件容易的事,因为在海上环境的复杂多变以及恶劣。
经常要承受巨浪和暴风的袭击。
而钻井又要保持一个相对稳定的作业环境。
才能把一根根长长的钻杆钻进海底。
钻井平台从近海到深海,主要可以分为座底式,自升式,半潜式、钻井船等。
座底式是指,平台的结构直接座在海床上,几乎和陆上钻井没多大区别。
所以它们的可钻探深度很有限。
只能在几十米的水深的浅海区域作业。
自升式,又叫jack-up。
顾名思义,这种平台可以象千斤顶一样可以升降它的高度。
它典型的特征就式3-4条腿。
高高的绗架结构。
上面安装又齿条。
平台本体安装有齿轮。
它们一起啮合,传动。
在到达钻井区域的时候,腿就慢慢的伸到海床上。
平台就靠这几条腿站在海里了。
因为考虑到拖航的稳性,腿不能太长。
所以这种平台一般在120~150米水深的近海区作业。
半潜式,最新的已经到了第6代了。
这种平台综合了钻井船和坐底式驳船的优点,是漂浮在海面上的。
这样的话,它们就可以在更深的水域工作了;船体灌放水,可以调节吃水深度,保持船体稳定。
塔的下部是相当容积的浮筒,上面是若干个中空的立柱,支撑着上部平台平台上面是全部的钻井装备和必要的生活设施。
整个平台靠浮筒浮在水面。
它们带有2~3级动态定位系统,海底声纳定位系统,卫星定位系统等来保证平台的相对稳定的坐标。
它们有各种位移补偿装置来补偿海况带来的不稳定状况。
钻井船,钻井船是设有钻井设备,能在水面上钻井和移位的船,也属于移动式(船式)钻井装置。
较早的钻井船是用驳船、矿砂船、油船、供应船等改装的,现在已有专为钻井设计的专用船。
目前,已有半潜、坐底、自升、双体、多体等类型。
钻井船在钻井装置中机动性最好,但钻井性能却比较差。
钻井船与半潜式钻井平台一样,钻井时浮在水面。
海洋平台图文并貌介绍

海洋平台海洋平台概述海洋平台是在海洋上进行作业的场所,是海洋石油钻探与生产所需的平台。
海洋平台从功能上分有钻井平台、生产平台、生活服务平台、储油平台等。
从型式及原理上分有,桩基式、坐底式、重力式、自升式、半潜式、张力腿式、竖筒平台等多种,桩基式、坐底式、重力式平台用于浅水海域,而从世界范围来讲浅水海域的海洋油气资源已很有限,各国和石油公司已将目光瞄准深海油田,自升式、半潜式、张力腿式、竖筒式等类型的海洋平台成为目前海洋工程领域的热点,下面主要介绍这四种类型的平台。
1 自升式钻井平台Jack-up Platform(Self-elevating Platform)自升式平台由平台体和可以升降的桩腿组成,作业时桩腿支撑在海底,平台升起离开水面一定高度,因此只有桩腿受到波浪和海流的作用,受到的外界负荷较小。
自升式平台的作业水深按作业水域的要求确定,但通常不超过90m。
大多数自升式平台是非自航平台。
拖航时,平台浮在水面上,桩腿高高升起,此时平台如同一艘驳船,应符合各种规则、规范对非自航船舶在海上拖航时,包括完整稳性和破舱稳性及干舷等各种要求。
到达井位后,桩腿下降插入海底,平台升起,进行钻井作业。
现今的自升式平台桩腿数为3根或4根,深水平台采用3条桁架式桩腿。
自升式平台的升降结构主要有两种型式,即液压插销式升降结构和齿轮条式升降结构。
自升式平台的布置与其形状有关,三角形平台的井架总是布置在某一边的中部,而生活区布置在与该边相对的角端,直升机平台则设在靠近生活区附近,矩形平台则将井架与生活区布置在相对的两端边处。
井架及其底座通常为可移动式,拖航时移至平台中间以减少平台的纵倾。
新型的自升式平台,有的将井架及其底座设置在伸至平台外面的悬臂梁上。
由于自升式平台可适用于不同海底土壤条件和较大的水深范围,移位灵活方便,拖船可以轻松把它从一个地方拖移到另一个地方,因而得到了广泛的应用。
目前,在海上移动式钻井平台中它仍占绝大多数。
分不清楚主机辅机?这次给你把整船设备讲透彻(深度好文)

分不清楚主机辅机?这次给你把整船设备讲透彻(深度好文)导读作为一艘船舶,特别是远洋船舶,无论是货船还是客船,为了航行、停泊、装载、运输的需要,为了船舶在营运中的安全,按照船舶建造规范的要求和相关国际公约的要求,必须具有和配备各种各样相关的设备,这些设备根据用途的不同,分别安装在不同的位置,分属于不同的船舶设备家族,并分别由船上相关的不同部门进行管理,维护和使用。
从船舶的建制方面,货船上一般分为三个部门:甲板部,轮机部、业务部,客船上还有客运部。
各部门人员的组成及所分管执掌的工作范围已在拙文《船舶常识之一---船舶建制》中做了介绍。
船舶设备,根据执掌部门的不同和安装的位置,习惯上分为机舱设备和甲板设备。
各种设备,根据其用途不同,可大体分为:动力与操纵设备,系泊设备、助航设备,通讯设备、装卸设备、消防设备、救生设备,防污染设备、生活设备等。
动力与操纵设备MOVING AND MANOEUVRING EQUIPMENTS动力与操纵设备是船舶最基本的设备,主要用于控制船舶航行,停泊(包括靠泊和锚泊)等各种状态,是船舶最主要的设备。
一般认为,操纵设备主要包括四机一炉,即船舶主机,辅机、舵机、锚机、锅炉,并有其他的辅助设备。
主机 MAIN ENGINE主机,是船舶的最主要的动力设备,装于机舱,由轮机部负责使用,操纵、保养和维修,具体责任人是船舶大管轮。
现代船舶的主机都是二冲程低速柴油机,根据主机的机型不同,有五缸机,和六缸机,吨位较大的船舶绝大部分的主机都是六缸机,四缸机与五缸机已经不多见。
根据船舶种类和吨位的大小,主机的功率也不相等。
比如,同样吨位的船舶,集装箱船比散货船的功率就大得多。
主机的作用是带动船尾船体外面的螺旋浆旋转,作为船舶的推进动力。
主机与螺旋浆之间通过尾轴连接。
在商船上,一艘船舶一般只装有一台主机。
与主机配套的辅助设备还有供主机使用的各种供油管路、油泵,水泵、压缩空气系统,排烟系统,冷却系统等。
海洋工程各种平台分类与介绍

海洋工程各种平台分类与介绍下面图文并茂简单介绍下海洋平台分类、钻井船、FPSO SEVAN平台,纯属胡扯,各位看官不要喷我,海洋平台简单可以分为以下2大类(1)固定式平台:导管架式平台重力式平台(2)移动式平台: 坐底式平台自升式平台半潜式平台张力腿式平台牵索塔式平台SPAR平台第一个导管架平台(Jacket),适用于浅近海。
导管架平台可以看作最原始,最直接的将钻井设备与海底连接起来的措施。
钢桩穿过导管打入海底,并由若干根导管组合成导管架。
导管架先在陆地预制好后,拖运到海上安装就位,然后顺着导管打桩,桩是打一节接一节的,最后在桩与导管之间的环形空隙里灌入水泥浆,使桩与导管连成一体固定于海底。
重力式(混凝土)钻井平台: 混凝土重力式平台的底部通常是一个巨大的混凝土基础(沉箱),用三个或四个空心的混凝土立柱支撑着甲板结构,在平台底部的巨大基础中被分隔为许多圆筒型的贮油舱和压载舱,这种平台的重量可达数十万吨,正是依靠自身的巨大重量,平台直接置于海底。
坐底式钻井平台是早期在浅水区域作业的一种移动式钻井平台。
平台分本体与下体(即浮箱),由若干立柱连接平台本体与下体,平台上设置钻井设备、工作场所、储藏与生活舱室等。
钻井前在下体中灌入压载水使之沉底,下体在坐底时支承平台的全部重量,而此时平台本体仍需高出水面,不受波浪冲击。
自升式钻井平台(Jack-up)又称甲板升降式或桩腿式平台。
这种石油钻井装置在浮在水面的平台上装载钻井机械、动力、器材、居住设备以及若干可升降的桩腿,钻井时桩腿着底,平台则沿桩腿升离海面一定高度;移位时平台降至水面,桩腿升起,平台就像驳船,可由拖轮把它拖移到新的井位。
半潜式平台(Semi)是大部分浮体沉没于水中的一种小水线面的移动式平台,它从坐底式平台演变而来,由平台本体、立柱和下体或浮箱组成。
此外,在下体与下体、立柱与立柱、立柱与平台本体之间还有一些支撑与斜撑连接,在下体问的连接支撑一般都设在下体的上方,这样,当平台移位时,可使它位于水线之上,以减小阻力;平台上设有钻井机械设备、器材和生活舱室等,供钻井工作用。
海上平台设备图解

平台设备图解!bull nose用来封住casing string的钢板(焊在下端部),球面形或半椭球形,像个牛鼻子。
有的直接用个带螺纹的塞子塞住的。
好像是用来做泥浆循环实验。
cat head在drill floor上的cat head用来辅助吊sand line的,如下图红色的cat head,顶部的轮子下面有个液压泵,旁边的轮子可以像合页一样转动,用来调整拉拽的角度。
还应该有根钢丝,一端绕过旁边的轮子和顶部的轮子,固定在另一端(和旁边轮子对过的一边),使用的时候顶部的轮子在液压泵的推动下向上移动,钢丝的来拽距离是上面轮子移动距离的两倍。
这种形式的cathead目前广泛应用在平台和钻井船上。
cat walk在船上的catwalk大家都知道的吧,在平台上也有类似的结构。
在钻井系统中指的是和vee-door下面的pipe ramp链接的窄长平台,用来运送钻井所需的工具、管子等这个图是陆地上catwalk。
图中是工人在上面选管子准备运到drill floor上。
finger board在derrick上用来扶持接好的drill pipe和coller的。
因形状像人的手指而得名。
这是陆地上的derrick。
在平台和钻井船上,finger board是在derrick的里面的。
见下图这些大手指上还有些小手指,管子运过来的时候会自动打开,(图中正在打开,管子放好后会关闭)有了这套系统,就不需要monkey board了。
这套系统既节省的大量时间,又不需要很多劳动力,据说可以提高25%的效率,而造价只占整个rig的1%。
fox holefox hole的作用类似mouse hole,都是放管子准备接起来的,区别在于他有slips,还有在结构方面,是下沉的,而且需要beam支撑,安装了slips后基本和drill floor平齐了。
一般是两个并排的,有的也有三个。
为什么要有slips?有个这个可以实现自动化,它固定了管子的位置,roughneck可以准确的找到管子的位置,进行接管子。
平台抛起锚作业第一章 海上钻井平台与三用拖轮简介第1章

第一章 海上钻井平台与三用拖轮简介一、海上钻井平台简介(一)自升式钻井平台(Jack up rig )(图1-1-1):由平台、桩腿和升降机构组成,平台能沿桩腿升降,一般无自航能力。
工作时桩腿下放插入海底,平台被抬起到离开海面的安全工作高度,并对桩腿进行预压,以保证平台遇到风暴时桩腿不致下陷,完井后平台降到海面,拔出桩腿并全部提起,整个平台浮于海面,由拖轮拖到新的井位。
(二)半潜式钻井装置(Semi-submersible drilling rig )(图1-1-2):一船情况下半潜式钻井装置由8个锚缆系泊,每个角两根锚缆。
二、海上系泊系统简介(一)悬链锚腿系泊浮筒(CALM buoy ):由4根或多根锚缆以相同的夹角系固,通常锚缆均有一定的悬垂度,船舶通过一根系泊缆系在浮筒上随风旋转。
(二)单锚腿系泊浮筒(SALM buoy ):通过一根锚缆将浮筒系到海底的锚点上,此锚点可以是重力式的或是打桩式的。
(三)转塔系泊系统(Turret mooring system )(图1-2-1):此系统常用于在恶劣天气下FPSO 或FSO 的系泊,使用多根锚缆接到转台上,FPSO 或PSO 在风流的作用下绕转台旋转。
(四)多点系泊系统(Spread mooring system ):在海况较好的情况下用于FPSO 和FSO 的系泊,通常将锚缆直接连到船舶的船首和船尾。
随着海洋石油由浅海至深海的开发,系泊系统也逐渐发生变化。
水深越深锚链的悬垂长度也越长,锚链的重量也在相应的增加,最后平台将难以承受如此大的重量。
为解决此问题,开始由单纯的锚链系泊变成锚链与钢缆的组合,把锚链铺在海底,在其两端接上钢缆,其中一端接锚另一端接平台,在悬垂的地方换上钢缆,相比锚链而言轻了一些。
但在一些超深的水域钢缆的重量也已超过平台的承受能力,为解决此问题更先进的系泊技术出现了:将钢缆换成合成纤维缆,区别在于图(1-2-1)锚缆有一定的悬垂度,并且在海底有一定的水平长度,图(1-2-3)为绷腿系泊系统(taut leg mooring system ),其系泊锚缆与海底有一定的角度,它承受水平与垂直方向的分力。