[發明專利]浮式平臺及儲卸油方法

有效

• 申請號: 201610973150.X
• 申請日: 2016-11-01
• 公開（公告）號: CN106585909B
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發明（設計）人: 黃一;王文華;高浩;王琳琳;杜亞震;董磊磊;甄興偉
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: B63B35/44
• 分類號: B63B35/44;B63B43/10
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 閻昱辰;李洪福

本發明公開了一種浮式平臺，沿浮式平臺徑向方向具有多個環形艙室，每個環形艙室在滿載和裝卸載過程中的重心始終位于平臺整體重心所在的豎直線上。所述的沿平臺徑向布置的多個艙室為特定比例分艙：沿徑向的相鄰內外兩艙室容積比等于其存儲的液體密度的反比；在實際裝卸載過程中，通過調節不同層艙室裝卸載原油或海水，即可保證浮式平臺始終保持設定的排水量，保持水線面位置不發生變化，保證浮式平臺始終具備最佳的性能。分布的各艙壁自上而下貫通平臺浮體，連接平臺甲板和內底板，方便平臺各艙室舾裝布置，提高平臺穩定性，增加平臺結構強度，保證平臺生產作業安全可靠。

技術領域

本發明涉及一種浮式平臺及分艙儲卸油方法，尤其涉及一種內部具有多個等體積比環形艙室的浮式平臺，以及保證該平臺在儲卸油過程中保持重心高度恒定不變的儲油卸油方法。涉及專利分類號B63船舶或其他水上船只；與船有關的設備B63B船舶或其他水上船只；船用設備B63B35/00適合于專門用途的船舶或類似的浮動結構B63B35/44浮式建筑物，水上倉庫，水上鉆井平臺或水上車間，例如載有油水分離設備的。

背景技術

2013年，天津大學，水利工程仿真與安全國家重點實驗室，唐友剛團隊提出了一種采用鋼筋混凝土結構的新型多筒式FPSO(也可做FDPSO)。該新概念以中海油專家吳植融提出的“密閉氣壓連通式壓載海水和原油等質量流率置換”專利技術為基礎，實現了對新型平臺水動力性能的優化。

這項技術主要是通過管道將儲油艙和壓載海水艙頂部連通，艙體密閉并預充一定壓力的氮氣，原油進艙泵-海水卸載泵、原油外輸泵-海水壓載泵兩組分別聯動，實現等質量流率置換。使用這種技術的目的是在儲油和外輸過程中，保證浮體重量不變，結構吃水不變，重心垂向變化幅度小。

這種儲油技術存在著不可忽視的缺點。

首先，在滿載和空載兩種工況下，浮體總質量變化巨大，水動力性能存在巨大差異，在設計過程中很難兼顧。在海工發展日益集約化多功能化的今天，有效載重能力的重要性越發突出，成為評價一個平臺非常重要的性能與經濟指標。該技術要求平臺必須預留足夠的固定壓載，為達到恒定吃水預留空間比接近4:5，本身就是對平臺載重性能極大的浪費，也就使平臺經濟性大打折扣。

其次，該專利設備成本投入不可忽視，氮氣發生裝置，壓力控制裝置，內外雙層的儲罐，工藝復雜投入不菲。并且降低了設備使用可靠性，存在潛在的增加停工期的威脅。

2006年，在由法國DORIS公司與葡萄牙里斯本理工大學合作研究的新概念FPSO/FDPSO中，為保持平臺恒定浮態，控制水線面面積所采用了一種創新的水油混合存儲技術。

該技術同樣存在嚴重缺陷。

首先，在水油同時存在的階段，水油界面會隨浮體運動而不斷變化，海洋狀況瞬息萬變，晃蕩過程中分界面乳化問題在所難免，為此必須嚴格控制輸入輸出速度防止水油混合。在經歷了復雜海況后乳化現象嚴重，必須保持一段時間待水油分界面明顯后才能進行原油輸入輸出工作，嚴重制約了平臺處理能力的充分發揮，降低運作效率，即使如此乳化問題依然不能杜絕。

其次，水油混合存放，即使是在滿載原油的載況，根據設計要求艙室中還是會保留一定高度的壓載水以防止原油進入水緩沖艙中。從采油到卸載原油這段比較長的時間中相互融合無法避免，必然會有大量海水中的鹽類物質溶解進入原油，增加了原油含鹽量，降低原油品質。

再有，原油凝固點高，通常情況下需要加熱儲存，而水油同時存在必然存在熱交換導致大量熱量隨壓載水的排出而流失，導致大量熱能浪費增加平臺操作成本，同時為后期原油轉運帶來不必要的麻煩。

最后，為保護海洋環境，水油混合存儲技術為后期壓載水處理帶來很大壓力。與洗艙處理流程不同，該技術后期壓載水中的含油量將大幅提升，需要更高能力的處理設備才能滿足工藝流程要求，又增加了一個制約運作效率的因素。