FPSO水处理方案优化研究
小型多边形FPSO两点外输方案分析
其中,系泊大缆及拖船的拖力见表5、6。 系泊大缆单缆安全因子为大缆破断负荷与最 大设计张力的比值，根据BV船级社NR494规范 要求,选定单缆安全因子为3,即大缆允许的破断
2021 年 第3期
时光志，等:小型多边形FPSO两点外输方案分析
船梅工程 第50卷
外输大缆静态下的计算结果解读如下。
1） 该外输方式在南海作业,其静态大缆张力
满足安全系数。
2） 每个浪向均有可能达到大缆极限张力，故
大缆张力与入射浪向角无关。
3） 静态大缆张力与风浪相对夹角也无关。 4） 静态大缆张力与拖船角度有关，如拖船A 角度，拖船B角度，拖船A、B相对角。 5） 最大静态张力发生在拖船A与拖船B同
接管过程
拖船送油管风险大，提油船接管风险大，油 管易受损
不需拖船送油管,接管自动化程度高,降低作业风险
接管
冬季 夏季
单拖船拖觀,状态稳定,大风浪中大缆张力 峰值较大
具有自然风标效应，单拖船拖錠，状态稳定。大风浪
中提油船受遮蔽，风速降低70%，大缆张力峰值降低, 稳定性好
单拖船拖醍，受风标效应,提油船处于下风侧
九以及水池实验模拟分析的结果表明，大缆张力和偏移角可控,两点外输方案可行。
关键词:首装载;多边形;两点外输;多点系泊
中图分类号:U674.38
文献标志码:A
文章编号：1671 -7953 (2021)03-0120-06
中国海域环境恶劣，目前投产的FPSO均为 船形,多采用具风标效应的单点系泊式尾部输油 方式，关于系泊式外输方式,已有的报道［⑷未见 涉及类似无风标效应FPSO的外输方案比选、外 输方式配置、大缆张力及偏移角计算、外输操作模 式及其可靠性分析。本文提出基于多点系泊方式 的多边形FPSO两点外输方式，论证其外输方案 可行性。
基于BioWin的污水处理厂在不同工况下的工艺模拟及运行优化
基于BioWin的污水处理厂在不同工况下的工艺模拟及运行优化污水处理是保障城市环境卫生和水资源可持续利用的重要工作。
而随着城市化进程的加快和人口的不断增加，污水处理厂面临着处理量不断增加、水质要求更高等挑战。
因此，针对不同的工况下，进行污水处理厂工艺模拟及运行优化显得尤为重要。
本文将以基于BioWin的污水处理厂为例，探讨在不同工况下的工艺模拟及运行优化的方法。
一、工艺模拟1. 污水处理工艺简介在进行工艺模拟前，首先对污水处理厂的工艺进行简要介绍。
常见的污水处理工艺包括预处理、生物处理、沉淀、消毒等。
在预处理阶段，通过格栅、砂糖器等设备去除污水中的较大颗粒物和沉积物。
而生物处理则是通过生物膜、好氧池和厌氧池等设施，利用微生物的作用将有机物和氮、磷等进行降解和转化。
沉淀阶段则是通过沉淀池等设施将不溶性悬浮物和生物体等进行沉淀分离。
最后，在消毒阶段，常采用次氯酸钠等消毒剂杀灭残留的微生物。
2. BioWin软件介绍BioWin是一款专门用于污水处理厂模拟与优化的软件。
它基于活性污泥法和好氧颗粒法的理论基础，结合实际污水处理厂的运行数据，可以对整个污水处理过程进行模拟，并对不同因素进行调整以达到最佳处理效果。
3. 工艺模拟方法以某污水处理厂为例，进行工艺模拟。
首先，收集和整理该污水处理厂的运行数据，包括进水水质、出水水质、温度等参数。
然后，导入BioWin软件中，根据实际情况进行参数设置和模型构建。
在模拟过程中，注意校正输入参数，以确保模拟结果与实际运行情况相符。
通过模拟可以了解到不同工况下的整个处理过程的变化情况。
二、运行优化1. 优化目标污水处理厂的运行优化目标一般包括出水水质达标、处理效率提高和运行成本降低等。
在不同工况下，优化目标可能有所差异。
例如，在高峰期处理量增加时，优化目标可能更偏向于提高处理效率；而在较低负荷期，降低运行成本可能成为优化目标。
2. 优化方法(a) 工艺调整根据模拟结果和优化目标，对污水处理工艺进行调整。
原油一段脱水达标新工艺在FPSO上的应用
６０Ｐ Ａ，分 离 出 的伴 生 气 经 一 级 压 缩 增 压 后 进 入 燃 料气 系 统 ，分 离 出 的 原 油进 入 二级 分 离器 在 ０ｋ ａ ｌ０Ｐ Ａ压 力下 闪蒸 分离后 增压 至 １０Ｐ Ａ，再冷却 到 一定 的温 度 ，使 进 舱原 油蒸 汽压满 足要求 。 ｋａ １ ３ｋａ 方案（） ３：一级 分离 器 ＋ 换 热 ＋ 加热 十 二 级分 离器 ＋ 冷 却 。其 流程 为 ，控 制 一级分 离器 压力
５ ３卷
增刊 １
中
国
造
船
Ｖｏ ３ Ｓ ｅ ｉ １１ ｌ ｐ ｃａ ５
Ｊｎ ０ ２ ｕ ２ １
２１ ０ ２年 ６月
Ｓ Ｐ ＵＩ ＤＩ Ｉ ＨＩＢ Ｌ ＮＧ ＯＦＣＨＮＡ
文 章 编 号 ： １０ ．８２２ １） １０ １－６ ０ ０４ ８ （０２Ｓ －２ １ ０
流 经 冷 却器 造 成 的压 降 、管 路 沿 程 阻 力 和 管 阀 件 局 部 阻 力 。据 此 ，将 二 级 分 离 器 操 作 压 力 定 为
１０ Ｐ Ａ，在此 基础 上 确定 合理 的操 作温度 。 ４ｋ ａ
该流 程效率 高 ，充 分利 用产 出液 原油物 性好 及 来液温 度 高 的有利 条件 ，不 需加热 ，在 三相 分离器 中一 次实现 油气 分 离脱水 ，体现 了其 高效性 。
达 到 合格标 准 ， 即原油含 水达 到＜ ．％成 为可 能 。设计 的几个 关键 点是 ：确 定适 当的停 留时 间，选择 ０５
合 适 的破 乳剂 ，在 三相 分离 器 内部 构件 上采取 相应 的措施 ，在工 艺设备 的布置 中取 设备 的轴线 沿船 体
晃 动较 小 的轴线 布置 ，减 小工 艺设备 的运动 ，确 保实现 热化 学脱水 等 。
FPSO的主要特点分析
FPSO的主要特点分析摘要：FPSO是浮式生产储油系统的英文缩写，概括的说，它仍然是属于一类油船，但兼有生产、储油和卸油的功能。
它在海上与钻井平台、水下装置和穿梭油船一起组成了一套完整的海上油气生产系统，属于目前海洋工程船舶中的高技术和高附加值产品。
文章结合中海油系统内现服役的主要FPSO船来分析其主要特点。
关键词：FPSO（浮式生产储油系统）；双层底和双舷；软钢臂式；内转塔式；模块支墩历史将会铭记1976年的一天，壳牌石油公司用一艘59 000 t的旧油轮改装成的世界上第一艘FPSO正式下水，并于1977年将其应用在地中海卡斯特利翁油田（西班牙近海）。
从此FPSO正式登上了新兴的海洋油气开发的舞台。
FPSO海工结构诞生至今不过30余年，但由于FPSO具有储油多、投资省、可转移等优点，得到了迅猛发展。
1989年7月，国内第一艘FPSO渤海“友谊号”正式完工并投入运营，这艘FPSO是由708研究所设计、上海沪东中华船厂建造，服役于渤海区域。
我国海油系统内目前正在服役的FPSO见表1，本表格基本囊括了在中国海域内工作的FPSO，特别是其中的大型FPSO，几乎都是近10年内建造和发展起来的。
1 FPSO的主要特点FPSO船体结构的基本组成与油船没有本质的区别，但是由于FPSO服役期间的工作特点和所处的环境不同，在结构形式上与常规油船又有一定的差别。
FPSO具有以下特点：①兼有生产和储备的作用，是一座海上油气加工厂，具有小至几千立方米，大到几百万立方米的油气处理能力。
②是一座储油轮，目前世界上正在服役的FPSO，其储油能力已达35万t。
③适应能力强，可在20～1 000 m水深范围内工作。
④可省去外输海底管道，用穿梭油轮将商品油运往外地。
⑤由于FPSO主要作为油田的长期储油设备，所以需要有很大的储油空间，因此其船长、船宽和方形系数都很大，并且平行中体所占船长的比例较大。
⑥FPSO长期工作于定位海域，通常没有航行的必要。
FPSO原油生产分离模块建造技术研究
FPSO原油生产分离模块建造技术研究【摘要】文章以FPSO原油生产分离模块为依托，主要论述了国内外FPSO 模块设计建造现状分析、工作原理、设备布置、主结构建造流程、模块调试、模块安装等关键技术的研究，掌握FPSO原油生产分离模块建造方法。
【关键词】FPSO；模块功能；模块建造０前言FPSO是集石油生产、存储、粗加工、输送于一体的大型海上浮式生产设施。
从经济层面上看，无论国际市场还是国内市场上各种船型的建造和改装项目的产值均处于低迷状态，而FPSO改装项目目前仍具有较高的利润率。
从技术层面上看，国际上FPSO装置的改装和建造技术已经相当成熟，但普遍报价较高；国内市场上具有FPSO改装能力和经验的工厂则相对较少。
大连中远船务工程有限公司目前已有五条FPSO成功改装经验。
如果能够自主设计和系统成熟的改装FPSO工程，将会使我国海洋工程改装技术进一步发展。
1工作原理生产分离模块的基本功能是对原油分离和处理，是把海底开采的原油分离成石油，燃气和分离水。
原油经过原油进口加热器和原油热交换器的加热，将原油加热到55度左右，以提高分离效果。
加热后的原油由原油输送泵输送到高压原油分离器，先将燃气从原油中分离出来，分离出来的燃气进入S模块的中压燃气压缩机，经过中压燃气压缩机加压，送至高压燃气压缩机。
分离燃气后的原油进入低压原油分离器，在低压原油分离器原油被分离成石油和分离水，在该分离过程中，分离水经过分离水输送泵输送到其他模块的分离水处理器，经过处理后排入大海。
分离出的石油经过静电处理器，用来处理石油当中的大分子结构，处理完后的石油经过分离油冷凝器和原油热交换器冷却后，经过输送泵注入货油舱。
2设备布置３主结构建造流程3.1工程概述分离模块主体为三平台桁架结构，平台之间由立柱支撑，整个平台为全焊接结构。
每层平台上面安装相应设备、关系、电气等构件。
3.2场地布置项目施工前，场地清扫干净，根据结构特点制作安装胎架。
胎架制作要考虑人员通行及后期称重需要。
循环水系统海水防污加药方案调研与优化
5678JD0I：10.3969/j.ion.1002-1639.2021.05.013循环水系统海水防污加药方案调研与优化0国1,陈庆龙新S3(1.湛江电力有限公司，广东湛江5240992广东省能源集团有限公司，广东广州510530；3.华南理工大学化学与化工学院，广东广州510640)摘要:防污加药优化对滨海电厂选择杀生有指导性作用,能更好地避免盲目加药造成的经济损失。
针对国内及广东省某集团下属7家沿海电厂的循环文环境、海域生物、防污工艺、防污效果等有针对调查研究，场调查、评估和模拟试验，推荐出较合适的防污(依据湛江海域的海种类、海节情况环水系身特多方面原因，设计出加，并在程中根据新出断完善加。
近期表明：采用海防污剂AY2001为主的技术，加调整为冲击性加药，加为每3天145kg/台机(60min,4xl0");当机组特情况下，提高加药(该加期间，机组，凝汽器各参数稳定，循环水入口压力、凝汽真空度和端数保持平稳，未出现因海影响机组情况，海效果良好，满机组的安全平稳，满，为4台机组的安全提供了可靠的保障(关键词:循环冷却水;杀菌灭藻;海水防污;加药方案;海生物控制中图分类号:P76文献标志码:A文章编号：1002-1639(2021)05004605Investigation and Optimization of Seawater Anhfouling and Dosing Scheme for Circulating Water SystemZHENG Guo1，CHEN QinghuV，LONG XiVeng3(1.Zhanjiang Power Plant，Zhanjiang524099，China; 2.Guangdong Energy Group Co.Lth.，Guangzhou510530，China;3.Schoct of Chemistrg and Chemicat Engineering，South China University of Technology，Guangzhou510640，China)Abstract:The optimization of anti-pofution dosing has a guiding elect on the selection of kVling by Binhai Power Plant，and can better aveid the economic loss caused by blind dosing.Targeted investigations and studies on circulating water hydrologicat environment，marine organisms，anti-fouling technology，anti-fouling effects of7coastal power plants in China and a group in Guangdong Province，and passed pharmaceutical market surveys，data e veluations and simulation tests.Recommend a more suitable antifouling agenh Based on various reasons such as the types of marine organisms in the Zhanjiang waters，the seasonal changes of marine organisms，and the characteristies of the circulating waiee6y6iem，ihedo6ongpean wa6de6ogned，and ihedo6ongmeihod wa6conionuou6eyompeoeed accoedongionewpeobeem6dueongiheopeea-tion.Recent tests have shown that：using marine biological antifouling agent AY2001as the main control technology，the dosing plan is optimized and adjusted to impact dosing，and the dosing amount is145kg/unit(60min，4X10_6)everg3days;when the unit is temporarily stopped or In the case of special water quality，appropriately increase the dosage or frequence of dosing.During the application of this dosing method，the unit is operating normally，the parameters of the condenser are stable，the circulating water inlet pressure，the vecuum decree of the condenser，and the end dVferencc remain stable.There is no occurrence of marine organism blockage aLecting the operation of the unia MaeoneoeganosmsconieoeThee t eciosgood，meeiongihesateand siabeeopeeaioon otiheunoi，meeiongpeoducioon eequoeemenis，and peoeodong aeeeoabeeguaeanieeeoeihesaeeopeeaioon oeihe4unois.Key Wordt：coecueaiongcooeongwaiee;bacieeoaand aegae;seawaieeanioeoueong;dosongeegomen;maeonebooeogocaeconieoe电企业采用的循环水系冷却系统,冷却水系统中水温和pH值多数微的生收稿日期：2020-07-30基金项目：广东省自然科学基金(B05B6050140)作者简介:郑国(1973#)，男，教授级高级工程师，主要从事电厂电技术理工作.长［1-2］o微能形成电池，热设备道的腐蚀。
地下水源热泵系统性能优化及控制策略研究
地下水源热泵系统性能优化及控制策略研究地下水源热泵系统作为一种能源高效利用的技术，已经得到了广泛的应用和研究。
本文将从系统性能优化和控制策略两个方面展开研究，旨在提高系统的能效和节能效果。
一、地下水源热泵系统性能优化1. 热储罐容量优化：热储罐在地下水源热泵系统中起到了储存热能的作用。
为了提高系统的性能，需要合理确定热储罐的容量大小。
通常情况下，热储罐的容量应该能够满足系统设计日负荷的需求，并考虑到系统在连续运行的情况下的热量储存能力。
2. 换热器设计优化：换热器是地下水源热泵系统中热交换的关键设备。
通过优化换热器的结构和工艺参数，可以提高系统的换热效果，减少能量的损失。
在换热器设计过程中，需要考虑流速、流量、换热介质等参数的选择，并合理安排冷热介质的流向，以最大化地利用能量。
3. 系统循环调节优化：地下水源热泵系统中，循环调节是影响系统能效的重要因素之一。
通过调整系统的循环参数，包括循环时间、流量等，可以提高系统的运行效率。
此外，合理安排循环调节的时间段也是优化系统性能的关键，根据不同季节和用能需求的变化，灵活调整循环调节的策略可以有效地提高系统的性能。
二、地下水源热泵系统控制策略研究1. 温控策略优化：地下水源热泵系统的控制策略直接关系到系统的能效和节能效果。
针对不同的使用场景，确定合适的温度控制策略是提高系统性能的关键。
例如，在夏季空调模式下，通过控制冷水供水温度和回水温度的范围，可以提高系统的能效，并满足室内舒适度的要求。
2. 耦合控制策略研究：地下水源热泵系统通常包括地源热泵和传统供暖或制冷设备的耦合使用。
针对这种复杂的控制情况，研究合适的耦合控制策略非常重要。
通过建立系统的数学模型，分析耦合设备之间的能量交互和传递规律，可以制定出合适的控制策略，实现系统的优化运行。
3. 多目标优化策略：为了进一步提高地下水源热泵系统的性能，可以考虑多目标优化策略。
除了能效和节能外，还可以考虑系统的运行稳定性、降低维护成本等多个指标。
fpso以及海上上部模块介绍
3. FPSO types FPSO 类型
现有FPSO类型 永久式转塔系泊的船形
FPSO 恶劣海况
可解脱式转塔系泊的船 形FPSO 恶劣海况
永久式多点系泊系统的 船型FPSO 温和海况，方向性强
8
现有FPSO类型（续） 具有有限风标效应的
船型多点系泊FPSO 很强方向性的温和 海况
统、系泊立管系统
5
FPSO特点 适用环境范围广泛、应用前景好
适用水深范围广泛：几十米到两千多米 使用环境广泛：从温和海况到恶劣海况 目前数量最多的海洋石油生产系统 多功能集成，集中度高 集生产、储存、卸载、生活、发电与一体 技术密集、危险源高度集中 机动灵活、可重复利用
6
2. Typical FPSO layout 典型FPSO布置
5. COSCO FPSO project track record 中远船务FPSO项目汇总
6. Worldwide FPSO summary 全球FPSO汇总
2
Part II Introduction of Offshore Topside Modules (OTM)
第二部分: 海工上部模块介绍 INDEX 目录
态分析方法得到结果与实际差别很大。须进行动态耦合分 析，计及系泊系统的各类非线性效益（材料非线性、几何 形状风险性、载荷非线性）
10
深水FPSO设计关键技术 深水FPSO可解脱内转塔设计
在不解脱将危机到FPSO安全的海况下，必须通过 系泊系统解脱来实现 现有可解脱转塔厂家主要有：SBM，APL
New built : COSCO ZHOUSHAN Shipyard Main Contractor: Modec Owner : Japan Vietnam Petroleum Co., Ltd.; Class : ABS; . Production: 60,000 bopd receiving 350,000 barrels storage Turret Moored Water Depth: 60m
油田联合站污水处理工艺及优化分析
油田联合站污水处理工艺及优化分析摘要：当前油田联合站所处理的污水来源大部分是加工石油过程中产生的，还有一部分是生活用水，这些污水的处理需要极其精细的设备，但当前油田面临的处境是设备更新不够及时，处理污水能力不达标，以及超负荷运作。
污水处理工艺要求设备必须不断更新进步，这也是当前科学家在环境保护方面研究的重点方向。
本文对当前油田污水处理工艺中存在的问题进行讨论，并根据具体情况给予分析。
关键词：油田联合站；污水处理；工艺；前言：油田的主力开发油藏为特低渗透型油藏，注水开发是低渗透型油田的一项重要措施，同时延长油田位于我国西北，本身就缺乏水资源，各级政府对水资源管控相对较严格。
因此，采取地层水回注方式来解决注水的问题，随着加大注水量，处理设施的结垢腐蚀也逐渐严重，原有污水处理方法已不能满足油田的生产和开发要求。
为此，特开展污水处理技术研究，通过工艺改造，实现了污水的高效利用，满足油田注水生产的要求。
一、油田联合站污水处理工艺的现状近几年国家对于环境治理的力度加强许多，当前的污水处理现状已经比过去好上去多，但仍旧不容乐观，特别是油田的污水治理，因为企业大，产生的污水量比一般的化工企业要多，是国家的重点监管对象。
许多油田已经对污水处理越来越重视，但仍然有许多的污水处理设备不够完善，处理工艺不够先进，导致污水处理问题迟迟得不到解决。
二、油田联合站污水处理工艺1.油田联合站的污水处理的工作流程油。
为了妥善的处理好污水问题，其工作流程如下：加入适当比例的破乳剂由于污水中是含有少量的原油的，所以如果单单是通过物理的方法进行处理，是很难达到彻底将油除净。
因此，这就需要在提升泵的入口的地方，加入合适比例的破乳剂，一次来将原油从水细胞中分离出来，然后再通过油水的分离，就可以很好的将污水中的原油除净。
酸性污水进行中和有些地区的油田所产生的污水是属于比较偏酸性的污水，这样的污水由于是属于酸性的，就会容易对管道的设备产生严重的腐蚀作用，从而对设备进行一定的破坏，所以这就要求在进行污水处理时，在反应罐中加入复合碱从而提高PH值。
FPSO总体布置及上部模块讨论
南海的FPSO典型布置
火炬塔
单点
油水处理模块
热站
动力模块
堆场
生活楼
49／20
尾输油装置
二级分离器，低压油气
水三相分离器。设计压
力850kpa，尺寸
火炬分液罐，用于分
单点转塔包括 通信滑环、公 用滑环、电力 滑环、工艺滑 环.用于与平 台通信和传输 动力与井液。
板式换热器，用于海 管低温来液与高温合 格原油换热，降低能 耗.
从构造上来看，主要有四大系统，涵盖了数 十个、上百个子系统 ：
——载体（船体）系统 ——特殊的系泊系统 ——特殊的外输油系统 ——复杂的生产工艺系统
16／20
一、FPSO简介
FPSO
生产工艺系统
原
含火
油 处 理
处 理
油
系 统
污 水
炬 塔 系
船 体 系
系
统
统
统
船体系统
系泊系统
卸油系统
电 站 系 统
公
保船设备有压载泵、舱底泵、消防设备、阀 门遥控、液位遥测、信号设备、应急关断、火灾 探测与控制设备等及其系统。
55／20
三、上部模块
56／20
三、上部模块
模块技术——模块支架与船体之间的匹 配问题。
57／20
三、上部模块
传统式刚架结构 58／20
三、上部模块
模块的新设计理念
——每个模块是独立的； ——消除船梁变形对模块支撑的影响。
23／20
一、FPSO简介
番禺海区 文昌海区
北海海区
船体波浪载荷预报实例
有义波高 13.1米
有义波高 12.1米
Mw比规范值大38% Mw比规范值大20%
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第11期
图1 常规水处理流程图
FPSO水处理方案优化研究
周建，高华
（海洋石油工程股份有限公司设计公司， 天津 300451）
[摘 要] 海上某油田生产污水处理量达到9万方/天，水处理设备占用大量平台空间。
将所有的水处理设备由上部组块优化到FPSO舱室中，可充分利用舱室，节约上部组块的空间。
[关键词] FPSO；水处理；舱室
作者简介：周建（1983—），男，山东人，硕士，工程师。
主要
从事海洋平台工艺方面的设计研究工作。
随着海洋石油工程的开发，越来越多的FPSO 应用在海洋工程项目中。
FPSO 从结构上可以分为上部组块及下部浮体两大部分，油气生产相关的设备、公用系统设备、生活楼等都布置在上部组块，导致上部组块空间布置紧张。
下部浮体空间相对充裕，但通常只布置原油储存舱室、压载水舱室等，利用率较低。
针对海上某油田，进行了水处理方案优化研究。
该油田生产水处理量达到9万方/天，原油密度870~920kg/m 3@20℃，水中含油1000ppm ，经处理后含油量不大于45ppm 达标排海。
1 常规水处理方案
根据该油田水质，常规水处理方案一般在上部组块上设置旋流器、紧凑式气浮设备。
工艺流程图如图1所示。
来自上游生产分离器的生产污水首先经旋流器处理，除去大部分油滴，然后经紧凑式气浮进一步除去微小的分散油，最后达标排海。
设备以工艺处理模块的形式布置在上部组块甲板，分为两层，尺寸为21 m ×20 m ×16m ，占用
上部组块大量空间。
2 优化方案
FPSO 拥有较为充足的舱室空间，可将所有的水处理设备移至FPSO 舱室中，以充分利用舱室，节约上部组块的空间。
在流程可行性、设备尺寸、造价、操维等方面研究了以下四个方案，包括旋流管＋紧凑式气浮、斜管除油器＋斜管溶气气浮、旋流管＋斜管溶气气浮、旋流管＋斜管＋大舱沉降四个方案。
2.1 方案一
根据FPSO 的处理量及油品性质，选取船体适当舱室空间放置柱形旋流管组和紧凑式气浮。
柱形旋流管组对污水进行预分离，浮油基本全部分离出去。
为了能最大限度地精简设备，设置4组柱形旋流管，即每组柱形旋流管的处理量约937m 3/h ，每根柱形旋流管的柱体直径为100mm ，入口流速为2.85m/s ，离心加速度为1460m/s 2。
处理后，底流口的含油量在200ppm 以内进入紧凑式气浮装置。
紧凑式气浮装置设置4台，污水在紧凑式气浮中精细分离，综合离心、气泡吸附作用将污水处理至含油量45ppm 以内，达标排放。
分离出的污油进入油相缓冲腔体然后重新进入油处理流程处理。
工艺流程图如图2。
设备布置在舱室内，总长40m ，宽28m ，型深23m ，占用总舱容约25000m 3。
2.2 方案二
根据FPSO
的处理量及油品性质，选取船体
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节能减排
石油和化工设备2017年第20卷
图2 方案一水处理流程图
适当舱室空间放置斜管除油器和斜管溶气气浮设备。
斜管除油器设置6台，进入斜管除油器的生产水通过斜管聚结、沉降，分离出绝大部分浮油，含油量在200~300ppm 。
而后流入斜管溶气气浮进行二次浮选、沉降分离。
斜管溶气气浮设置6台，将污水处理至含油量45ppm 以内达标排放。
分离出的油滴进入收渣槽内，通过真空管抽到平台上方进行收集处理。
工艺流程图如图3。
图3 方案二水处理流程图
除气泡发生器及控制系统放置在FPSO 甲板上，设备绝大部分布置在舱室内，总长28m ，宽25m ，型深16m ，占用总舱容约11000m 3。
2.3 方案三
根据FPSO 的处理量及油品性质，选取船体适当舱室空间放置柱形旋流管组和斜管溶气气浮。
柱形旋流管组对污水进行预分离，浮油基本全部分离出去。
设置4组柱形旋流管，即每组柱形旋流管的处理量约937m 3/h ，每根柱形旋流管的柱体直径为100mm ，入口流速为2.85m/s ，离心加速度为1460m/s 2。
处理后，底流口的含油量在200ppm 以内进入斜管溶气气浮装置。
气浮装置设置4台，综合气泡吸附、沉降作用将污水处理至含油量45ppm 以内，达
标排放。
分离出的污油进入油相缓冲腔体然后重新进入油处理流程处理。
工艺流程图如图4。
图4 方案三水处理流程图
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第11期 ◆参考文献
[1]《海洋石油工程设计指南》编委会编著. 海洋石油工程环境保护、安全评价和职业卫生[M].北京：石油工业出版社，2007.
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收稿日期：2017-09-29；修回日期：2017-10-30
周建等 FPSO生产水处理方案优化研究
设备布置在舱室内，总长27m ，宽23m ，型深15m ，占用总舱容约10000m 3。
2.4 方案四
根据FPSO 的处理量及油品性质，选取船体适当舱室空间放置柱形旋流管组和斜管除油。
柱形旋流管组对污水进行预分离，浮油基本全部分离出去。
设置4组柱形旋流管，即每组柱形旋流管的处理量约937m 3/h ，每根柱形旋流管的柱体直径为100mm ，入口流速为2.85m/s ，离心加速度为1460m/s 2。
处理后，底流口的水中含油量在200ppm 以内。
然后通过聚结填料，进
入斜管组。
经过聚结后，油滴增大，通过舱室沉
降将污水处理至含油量45ppm 以内达标排放。
分离出的污油进入油相缓冲腔体然后重新进入油处理流程处理。
工艺流程图如图5。
设备布置在舱室内浸润在水中，总长40m ，宽35m ，型深10m ，占用总舱容约14000m3。
2.5 方案比选
上述方案的对比详见表1。
图5 方案四水处理流程图
比选项
常规方案方案一方案二方案三方案四
方案处理系统
水力旋流器＋紧
凑式气浮
旋流管＋紧凑式气浮斜管除油器＋斜管溶气气浮旋流管＋斜管溶气气浮旋流管+斜管＋大舱沉降流程可行性可行可行可行可行可行
设备布置位置上部组块设备布置在舱室中设备布置在舱室中设备布置在舱室中
设备浸润在舱室
中
占用空间6700m 325000m 311000m 310000m 3
14000m 3费用对比8000万人民币7000万人民币4500万人民币4000万人民币3000万人民币
操作维护便利性
位于上部组块，
操作方便
位于舱室，操作不便，设备需要人员进行操作，人员进入需要通风、照明以及相应的安全措施
位于舱室，操作不便，设备需要人员进行操作，人员进入需要通风、照明以及相应的安全措施位于舱室，操作不便，设备需要人员进
行操作，人员进入需要通风、照明以及相
应的安全措施密闭舱室，舱内无需人员操作表1
综上所述，方案四即旋流管＋斜管＋大舱沉
降方案，流程中所选各级处理技术较为成熟，且造价较低，全部可实现国产化，具有较大优势，作为推荐方案。
3 结语
近20多年，FPSO 已成为世界海上油田开发的主流方式。
目前国内海上油田有很多FPSO 服役，将会有更多的浮式生产装置用于深水油田开发。
上述方案研究实现了水处理系统与浮式结构的一体化设计，可为后续FPSO 水处理流程设计提供参考，以便充分利用船体舱室，节约上部组块空
间，降本增效。