CALM单点系泊系统国产化可行性探讨

2021-02-27 02:25蔡世亮
油气与新能源 2021年1期
关键词:浮筒锚链系泊

蔡世亮

(茂名新金明石油有限公司)

0 引言

CALM(悬链锚腿系泊装置)单点系泊系统(简称CALM系统)是国际上使用较多的海上输油终端,具有结构简单、不占用岸线资源、投资省、建设周期短、安全环保等优点。到目前为止,全世界有超过500套CALM系统在使用。中国石油化工股份有限公司茂名分公司(简称茂名石化)于1994年引进国外技术建设了一套25万吨级(后升级为30万吨级)的CALM系统,加上1998年中国海洋石油集团有限公司(简称中国海油)在涠洲岛建成了一套 6万吨级的CALM系统,目前我国大陆有2套CALM系统在运行[1]。

CALM系统一般是作为原油进厂或者外运的设施,配套大型炼化装置或者海上油田的开发而建设的,在炼化企业生产经营和海上油气田开发中起着重要的作用。近年来,随着我国产业政策的逐步开放,对CALM系统的建设民营企业越来越显示出浓厚的兴趣。可以预见,CALM系统在我国将迎来发展的春天。但是,CALM系统作为全套引进的技术,目前绝大部分主要备件供应仍然依赖进口,若出现技术封锁等极端情况,国内的CALM系统运营将面临一定的风险。从另一个角度来说,若CALM系统在设计、安装和主要备件等方面国产化的问题不解决,也会影响该技术在我国的推广。因此,进一步加快CALM系统国产化进程,对保障我国能源安全、防止国外技术封锁,以及推进这项技术在我国的普及,具有重大意义。

1 CALM系统简介

1.1 CALM系统特点

CALM系统是单点系泊中数量最多的一种。目前全世界共有单点系泊系统600余座,其中CALM系统超过500座。世界上第一套单点系泊系统就是这种类型。该类型的特点是浮筒由多根放射状分布的锚链固定,浮筒与海底管汇之间用软管连接,产品分配装置(PDU,又称旋转头)装在浮筒的中央,油品通过漂浮软管、PDU、水下软管、海底管汇和海底管道输送到岸罐。水深15~150 m不等。

CALM系统的特点是结构简单,便于制作和安装,造价低廉,是近岸浅水单点的首选方案。整套系统除了旋转头和软管以外的其他部件都是常规标准件,一般的船厂都能够制造。锚链安装和配套的海底管道铺设目前都有很好的技术工艺,整个系统的建设周期一般不超过一年。

由于CALM系统具有对建设的自然条件要求宽松、不占用稀缺的岸线资源、投资省、建设周期短等优势,在实际应用中,CALM系统常被用于原油的中转,如油田的原油外输装船和炼油厂的原油上岸卸船。在中东等油田密集的区域,单点系泊系统成群结队,VLCC(超大型油轮)穿梭来往其间,场面蔚为壮观。世界上许多大型的炼油化工基地,也建造了CALM系统,取代固定码头作为原油上岸进厂的设施。

当然,这项技术也有局限,或者说是缺陷,如受海域的气象影响较大,尤其在台风较多或者季风、西南涌较多的海域,有效作业的时间相对会减少,维护和运营的成本会增加,生产作业的安排有时会受到气象海况的制约等等。但这并没有影响到这项技术逐步成为液体介质中转输送的主流设施,并且在全世界普遍使用。

1.2 CALM系统结构

CALM单点系泊卸油装置结构简单,由单点系泊系统与海底管道两大部分组成。单点系泊系统由浮筒、锚链、漂浮软管、水下软管、系泊缆绳、海底管汇等组成。

浮筒用4~6根锚链固定在海底。浮筒上有转盘和旋转密封接头。油轮靠泊后与单点浮筒的转盘用系泊缆相连,在风和海流的合力作用下可围绕浮筒作 360°旋转,使油轮始终处在下风方向,保持在系泊缆受力最小的方位。与固定式码头相比,它最大的特点是系泊方式是“点”系泊,超大型油轮可以将其系泊于一个“点”上然后进行卸货操作。因此大多数情况下,这类设施多修建于近岸的内海湾或开阔海域上。

随着近海石油勘探开发的发展,单点系泊技术从最初的海上加油逐渐运用于近海采油平台、原油中转站等用途,特别是石油加工工业的需要和石油海上运输业的发展,使得单点系泊系统作为“海上浮动码头”用于超级油轮的系泊装置日趋频繁。

目前,CALM系统主要用于原油中转终端,应用于原油的装卸船,下面重点介绍下这种类型单点的结构。其结构示意图详见图1。

图1 CALM系统结构示意图

1.2.1 浮筒(Buoy)

除固定塔以外,其余各型单点都必须装设浮筒以提供正浮力和安装转盘用,浮筒尺度根据所需正浮力和结构要求确定。除了机械强度上的要求外,浮筒还必须满足水中稳性要求。浮筒壳体应分隔为数个水密舱,这些水密舱中应注满发泡材料,以保证即使个别浮舱破损浮筒也能够保持正浮状态。浮筒应能承受最大系泊负荷和外界环境负荷的作用。浮筒应经过 1.5倍最大设计压力的试验,有些单点系泊浮筒体上还装有液压系统、系泊臂传动机械、绞车、油气监测、视频系统等。

多年以来 CALM系统浮筒的外观形状改变不大,以圆形为主,也有方形和六边形。但是近年来浮筒的转动部分改进较大,主要是从原来的轨道滚轮旋转系统升级为转台(Turntable Type)系统,即用一个大直径的轴承取代原来的滚轮轨道系统,滚轮轨道式与转盘式两者的结构相近,它们的浮筒体与锚链连接固定,区别在于滚轮轨道式的三臂转台靠回转主轴承和滚轮轨道支撑,而转盘式的三臂转台完全靠回转轴承支撑。这种设计的好处在于使得主轴承来承受来自油轮的系泊力,将PDU的轴承从系泊载荷中解放出来,大大减轻了 PDU轴承的载荷,延长了其使用寿命。转台上还会安装系泊桩柱、旋转头输出管道、吸收外部冲击能量的膨胀节、阀门、航行设备和必要的起重设备等设施。

1.2.2 锚链和桩腿构件(Anchor Legs)

CALM系统是通过数根长达几百米的锚链相对固定在海面上。锚链的端部与锚桩连接,锚桩深深打进海底岩土层中。锚链和锚桩的作用是将浮筒相对固定在一定的位置上,并允许在一定的幅度内运动。在系泊工况下,锚链自身的重量以及与海床之间的摩擦力也是提供浮筒恢复力的组成部分。相对于其他形式的单点来说,CALM型单点的系统弹性最好。

锚链的分布一般是对称的均布方式,近年来由于系泊系统分析技术的进步,目前普遍采用分组分布的系泊方式。如,六根锚链按照均分布置的话就是每隔60°布置一根,采用分组式分布则是3组,每组两根的方式,这种形式与传统的均布式相比,优点明显:锚链用料省,工程投资小,每组锚链之间的空间较大,对水下检维修操作更为有利。

1.2.3 系泊缆(Mooring Hawser)

系泊缆一般为尼龙缆或钢丝缆,它是系泊船只的部件。美国船级社(ABS)规范规定,首缆最多只能两根,它由系泊载荷决定。设计单点系统时,系泊载荷是主要参数,目前尚无完善的计算公式,通常是计算分析和模型试验同时进行,再作比较修正。系泊缆后端连接的有摩擦链和提升缆绳(又称为拾取缆绳)两部分,前者一般为直径为82 mm的普通锚链,后者一般用浮水化纤材料制成,直径从90 mm到25 mm递减。

1.2.4 输油软管(Hoses)

就CALM系统而言,软管有两段,一段称为水下软管(Submarine Hose);另一段从旋转头到输油船的管汇,称为漂浮软管串(Floating Hose Strings)。

软管采用特制的压力橡胶管,既有相当的强度,能够承受输油压力,又有一定的柔性,适应海上风浪流等对软管的冲击。为了安装和存放的方便,软管被制成分节,现场安装时用法兰接头连成一串置于水中或浮于水面。漂浮软管外层包有浮力材料使其可以在水面上漂浮。水下软管形状(构型)设计是单点系统设计的重点和难点,需要使用专门的设计软件来设计,水下软管构型的保持是靠安装在软管一定位置具有一定浮力的高强度塑料浮子实现的。水下软管的构型,要满足软管在油轮作业期间恶劣海况条件下以及在高低潮位海流等共同作用下软管能够运动自如不损坏[2]。一般情况下,软管的生产厂家都会根据不同用户的情况和要求,在提供软管的同时向用户提供水下软管的构型设计。

1.2.5 旋转头(Production Distribution Unit)

单点系泊技术都涉及一个关键装置——旋转头。这是单点系统的核心技术,又称为产品分配装置。它的特点是流体带压通过时接头可以旋转而不泄漏。图2为旋转头结构示意图。该结构内部承压虽不大,但外部有海浪冲击,加上海上湿度大、盐分高,而内部油流成分复杂、流速高、腐蚀性强,接头的结构又受到系泊负荷的作用,这些对旋转头的密封、材料、设计、制造都带来了难度,是单点系泊设施的关键部件[3]。

图2 核心技术部件——旋转头结构示意图

1.2.6 海底管汇(PLEM——Pipe Line End Manifold)

这个部位是系泊系统与海底管道的连接部位,管汇一般呈基盘状,由四个桩固定在海床上,基盘上有控制流程的阀门等部件,基盘与系泊系统的连接分为刚性连接和软连接两种(见图3)。

图3 海底管汇与连接跨线

CALM系统属于软连接,管汇与海底管道之间使用“S”型跨线连接,管汇与浮筒之间由柔性的水下软管连接。PLEM上一般安装有两组由液压系统控制开关的球阀,用于阻断海底管道与水下软管的连接。球阀的开关采用液压系统控制,操作可在浮筒舱室中甚至在甲板面上进行。

2 CALM系统国产化进程

CALM单点系泊装置的设计和制造一直为国外专业公司所垄断,因此,突破技术封锁,填补国内空白,走出一条单点系泊技术装备国产化之路迫在眉睫。近十年来,由各企业和科研单位自主发起的,以及由国家层面牵头组织发起的单点系泊技术国产化研究相继取得了技术上的较大突破,在打破国外少数公司的技术垄断上迈出了坚实的一步。

2.1 CALM系统国产化设计

单点系泊技术的国产化,起步于核心技术旋转头的国产化。早在1989年,广州船舶及海洋工程设计研究院承担了当时国家经济委员会下达的关于研制单点系泊设施核心部件旋转头的攻关任务,并于1991年成功研制出两通道的SS-800输油型旋转头,制造样机进行了台架试验,并通过了中国船级社(CCS)的认可。该项成果在1994年获得国家科学技术委员会颁发的国家科技成果证书。

2006年,广州船舶及海洋工程设计研究院受中国海油的委托,成功研发了适用于FPSO(浮式液化天然气生产储卸装置)的三通道旋转头 SS-1200,并通过了中国海油的验收,取得了密封形式的国家专利。但可惜的是,由于种种原因研发止步于设计阶段,没有制造出样机。

2013年,工业和信息化部牵头CALM单点系泊系统国产化立项,广州船舶及海洋工程设计研究院与南京中船绿洲机器有限公司、沈阳橡胶研究设计院有限公司等单位参与研发。CALM系统国产化项目旨在针对离岸原油卸载,研制一款具备30万吨级大型油船系泊能力、年通过能力达2 200×104t、设计寿命25年的单点系泊输油装置。

2018年3 月,项目顺利通过了工业和信息化部产业发展促进中心结题评审。项目课题组通过开展单点系泊输油装置的总体设计研究、水下软管的水动力时域耦合分析等,完成了单点系泊系统水池模型试验、软管疲劳试验和旋转头动态密封寿命试验等一系列试验验证,形成了单点系泊输油装置全套研究报告、检测报告和试验报告,设计图纸顺利通过CCS审查认可,样品样机通过第三方检测检验和CCS鉴证检验,标志着项目组完整地实现了 CALM型单点系泊系统的完全自主设计和国产化研制。

CALM系统的核心技术是产品分配装置。在“国家队”进行国产化项目研发的同时,一些企业也开展了类似研发工作。2011年4月22日,属于中国远洋运输(集团)总公司(COSCO)旗下的中远船务工程集团有限公司召开了“渤海湾边际油田单点系泊技术应用研究项目评审会”,对“单点液体旋转头研发方案”进行了集中评审。专家组认为:单点液体旋转头的设计思路正确、设计方案考虑比较周全,在选材、加工制造工艺和样机试验方法与试验程序等方面做了大量卓有成效的工作。

2016年4 月,青岛迪玛尔海洋工程有限公司的“海上单点系泊系统核心设备”在青岛高新区研发成功。在产品发布会上,这套“海上单点系泊系统核心设备”赢得了中海油研究总院有限责任公司、中海石油(中国)有限公司深圳分公司、中海油能源发展股份有限公司、海洋石油工程股份有限公司、中国石油天然气管道局海洋工程公司、中石化石油工程设计有限公司、中国船级社等相关单位及专家的一致肯定。这家公司通过两年的自主研发和设计,取得了我国单点系统核心设备旋转头和单点浮筒关键技术独立的知识产权,获得了3项发明专利和 4项实用新型专利,成为了我国首个自主研发和制造单点系泊系统的民营企业。

2017年7 月,由大船集团船业公司自主研发、采购和建造,具有独立知识产权的国内首套 CALM单点系泊系统成功通过国外客户验收。该项目的成功验收填补了国内海工领域该型单点系泊系统自主设计、采购和建造一体化总包的空白。此单点系泊系统无海上人员值守,由岸站或移动终端远程可视化自动监测和操控,并具有全自动应急响应功能。系统设计寿命25年,能靠泊30万吨级油轮,卸油速度7 000 m3/h,具备7级海况作业能力。

2020年9 月初,中国海油宣布流花16-2油田和流花20-2油田联合开发项目已投产。该项目位于中国南海东部海域,油田平均水深约 410 m。该项目新建1艘15万吨级FPSO、3座水下生产系统,计划投产开发井26口,预计2022年将实现日产原油72 800桶的高峰产量。中国船舶工业集团公司第七〇八研究所与中海油研究总院有限责任公司承揽了流花 FPSO船体基本设计任务。海洋石油工程股份有限公司、上海外高桥造船有限公司和大连船舶重工集团有限公司参与建设,其中海洋石油工程股份有限公司作为流花 FPSO的总承包商负责项目的建设。该项目的核心技术是 FPSO连接部分内转塔单点系泊系统(见图 4),是我国第一套拥有自己知识产权的系统,标志着在这一领域的设计和制造技术上我国已取得重大突破。

图4 FPSO与内转塔单点系泊系统示意图

2.2 CALM系统国产化制造(含备件)

CALM系统实际上就是一个海上平台或者是浮动码头,其实质还是海洋工程钢结构,因此,其建造技术与船舶建造要求基本相当。一般来说,能够建造中大型船舶的造船厂都能够建造一般结构的单点系泊系统。

2.2.1 浮筒与海底管汇

之前我国不能完全独立制造单点系泊系统,主要原因是受到如旋转头等专利技术被美国总统轮船公司(APL)、依莫科单点系泊公司(IMODCO-SBM)和索菲克公司(SOFEC)等少数几家外国公司垄断的制约,因此目前阶段多为度身定做或直接引进标准浮筒,如茂名石化的单点系泊系统有一个浮筒是在烟台来福士船厂制作,购买PDU后进行组装的。PLEM的制作相对简单,国内一般船厂都能生产。

2.2.2 锚链

国内已经有不少锚链厂可以生产用于CALM系统的大直径(82~122 mm)R3/AM3级锚链。如江苏正茂集团有限责任公司能够按国际标准ISO 1704《船舶和海洋技术—有档链环锚链》、中国国家标准GB/T 549《电焊锚链》及世界著名船级社规范生产直径 12.5~152 mm二级、三级船用有档电焊锚链、无档电焊锚链和海洋石油勘探平台锚链、系泊锚链,以及与上述锚链配套的附件,厂方还可按客户要求生产各种非标准锚链及附件,产品已获得中(CCS)、英(LR)、德(GL)、美(ABS)、挪(DNV)、日(NK)、法(BV)、俄(RS)、意(RINA)、韩(KR)等世界主要船级社的认可,其中系泊链产品在取得了API标志使用权的同类产品中已占有相当部分的国际市场份额。

2.2.3 海底管道

目前国内不少钢铁企业都具备生产直径 1 219 mm的钢管,并实现防腐、混凝土配重层工厂涂敷、安装牺牲阳极块等工序的能力。如中国宝武钢铁集团有限公司、江苏沙钢集团有限公司、海隆石油工业集团有限公司等企业的钢管生产涂覆质量已经达到国际同类水平。

目前国内企业的管道和配重涂层采用了国际先进的喷射式喷涂方式。喷射能力最大为 217 000 kg/h;混凝土搅拌方式为间歇式,搅拌站生产能力为250 t/h;涂敷管径为168~1 219 mm,涂敷的单根管长可达18 m,涂敷厚度为40~180 mm;生产速度为 1.3~1.8 km/8 h(直径 168~508 mm)、1.0~1.2 km/8 h(直径 508~1 219 mm)[4]。

2.2.4 软管

国内参与CALM系统国产化项目的沈阳橡胶研究设计院有限公司生产出了用于CALM系统的系列产品的样品,但没有实现商业化生产;江苏西沙科技有限公司和河北泽邦塑胶科技有限公司则在早些年生产出了系列软管产品并投入应用,其产品在材料工艺、弯曲半径、形变、承压能力、疲劳试验等技术性能上已经具备替代国外进口产品的水平。

2.2.5 系泊缆绳

目前国内具备CALM系统系泊缆绳生产能力的企业不少,但实际有市场业绩的主要是江苏宝应的九力绳缆有限公司和浙江台州的浙江四兄绳业有限公司两家,他们的产品在直径、长度、材料工艺、伸长率、破断力等指标上与国外进口产品相当。中国巨力集团的研发和生产能力强大,但目前没有涉足该领域。

2.2.6 其他附件

用于CALM的导航系统、雷达应答器、航标灯、风力发电和太阳能发电系统等属于常用船用辅助系统,我国拥有成熟的生产企业和市场。

2.3 CALM系统国产化施工

CALM系统岸上配套罐区的建设属于常规建设内容,国内水平很高,本文不再赘述。CALM系统的施工海上部分主要包括单点系统的安装和海底管道的铺设。

2.3.1 单点系统的安装与调试

CALM系统的安装主要包括锚链系统、海底管汇、漂浮软管与水下软管、系泊缆绳以及导航系统等附件的安装等等,安装完毕后按照技术标准进行调试,以达到验收和使用条件。目前我国中国海油、中国石油、中国石化以及广州打捞局等单位都具备单点浮筒安装能力。

2.3.2 海底管道的铺设

海底管道的铺设是CALM系统建设的重点,一般来说,离岸距离越远工期越长、管道直径越大,地质条件和工区海况越复杂工期则越长。海管铺设一般采用预挖沟和后挖沟两种方式铺设。目前,我国已完全具备CALM系统浮筒安装和海底管道铺设的能力,中国石油、中国石化和中国海油等单位均有具备施工能力和资质的队伍。茂名30万吨级和涠洲岛6万吨级两个CALM系统都是由国内施工单位承建的,目前国内铺管船最大可铺设海底管道的直径达1 219 mm。

2.4 CALM系统及海管检验检测国产化技术

2.4.1 CALM系统的现场检验检测

按照检查程度CALM系统的检查可分为三类。

Ⅰ类检查:是指一般性外观检查(包括水上、水下部分)。通常不需要对单点各部件进行清理,主要是通过目视或ROV(水下遥控潜水操作器)做宏观的检查。

Ⅱ类检查:是指详细的外观检查。根据检查计划中规定的项目进行检查。需要对金属表面进行相应的打磨清理,并且要测量损坏或缺陷部位的形状和尺寸,做出定性判断和定量描述,检查报告要按规定格式撰写并附图或照片。

Ⅲ类检查:是由持证的专业检查人员使用专门仪器对构件或部件的内部进行探伤检查或功能检查。检查报告要按规定格式定量定性描述。

一般地,Ⅰ类检查用来了解构件的机械性损坏、变形、脱落和腐蚀等状况;Ⅱ类检查主要用来检查Ⅰ类检查无法实施的外观检查中的部位和Ⅰ类检查中发现问题的部位;Ⅲ类检查用来检查重要应力部位和Ⅱ类检查中怀疑有问题的部位。CALM系统检查原则为依次进行Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三类检查,即:优先选用最容易实施的Ⅰ类检查,根据检查结果再逐级使用其他类型检查。以上三类检查检验均为常规检查检验项目,国内完全具备现场检查检验的能力[5]。

2.4.2 海底管道的检验检测

新建海底管道一般应于投用后1年内进行首次外部检查。海底管道在进行外部检查后,应根据外部检查的结果制定下次外部检查计划,外部检查的各类检测项目周期一般应不超过5年。管道建造完工后的调查报告和检测资料,可以作为首次外部检查内容的补充。对于存在影响海底管道安全的因素,如管道类型不同、路由地质条件复杂、环境影响恶劣、出现管道悬跨、支撑件脱落、阳极消耗异常等情况时,应根据实际检查结果及其评估报告,缩短海底管道外部检查周期。

管道的检测内容一般包括海底管道路由地形地貌扫描和管道内部检测两项,前者了解海底管道是否存在裸露、侧向移动、悬空等情况;后者了解管道内部腐蚀情况,连续检测还可以计算出管道的腐蚀速率,根据管道壁厚减薄情况调整操作压力,预测管道寿命。

管外检测技术大体上都是在管道外利用各种水下仪器对管道的缺陷进行数据采集分析。管外检测技术和设备有以下几种:管体电流检测、水下埋深探测仪、ROV水下巡航检测器、水下电视观察器、旁侧声呐扫描技术。检测的主要内容包括水深测量、声呐地貌测量和海底管道仪测量。通过工程物探测量和室内资料整理分析,查明海底管道埋设位置及深度、管道出露位置及出露高度等现存状态;查明管道路由区海床地貌特征;获取海底管道操作、运行安全及维修、防护等环境条件及相关数据;与过去历次调查结果进行对比,了解管道路由区海底的变化趋势;对近年来进行治理的海管段进行治理效果探测与评价等[6]。

以上外部检测内容目前国内众多单位都可以做,随着全球定位技术和三维成像技术的发展,仪器精度和分辨率的提升,外部检测成果更加直观。

海底管道内检测技术涉及无损检测、通信、机械、信号处理、流体力学和材料等多门学科。海底管道内检测技术通常采用漏磁和超声波检测技术。国内外使用的内检测器为智能检测器,漏磁检测器使用收发球技术进行检测,检测器随着介质的推动力前进,然后从管道的另一端出来,其内部的永磁体向管壁上输出磁力线,缺陷会使磁力线损失,检测器可以通过传感器感知漏磁状况,并通过特定的算法计算出管壁的缺损状态;超声波也可以像漏磁检测一样使用收发球技术检测,或者把检测器做成一个爬行机器人,后面拖带着动力和信号电缆,从管道一端自行爬行进去,完成检测任务后自行返回。

目前国内能够做的海底管道内部检测项目较为局限,大多为小口径、短距离的海底管道。与陆地长输管道检测不同,连接CALM系统的海底管道一端在离岸较远的海底,即便在海底管汇一段安装了收发球筒装置,检测起来仍然较为复杂。且一旦出现检测球在中途卡阻,处理起来非常棘手。因此为安全起见,海底管道的内部检测常使用爬行机器人方式在陆地端进行,这个领域尤其是大口径、长距离海底管道的检测目前仍然被国外数家公司所垄断,如荷兰亚坡勒RTD公司(ApplusRTD)、德国罗恩科技公司(ROSEN)、美国威廉姆森公司(TDW)和马来西亚罗姆星公司(ROSTAR)。图 5所示为2015年茂名CALM系统海底管道检测现场。

图5 海底管道检测现场

2.5 CALM系统其他技术国产化情况

CALM系统除了浮筒、锚链、软管、海底管道等主要部件基本可以实现国产化以外,还有一些对于管理人员及时掌握作业现场实况、监测系泊缆绳张力动态变化、了解浮筒运动包络线轨迹等方面发挥着重要作用的附属设施,如远程太阳能视频监控系统、系泊缆在线拉力监测系统、单点浮筒运动轨迹在线监测系统等辅助设施,其主要备件也已经实现国产化。但CALM系统隔离阀门远控操作系统和软管远程泄漏检测系统等在国内仍处于概念设计阶段,相信随着 5G和物联网技术的发展,不久的将来这些设备的国产化指日可待。

3 结论与建议

CALM系统核心技术目前仍然主要被 APL、IMODCO-SBM、SOFEC、BLUEWATER(蓝水公司)等几家外国公司所垄断。但随着国内对这项技术的研发和跟进,目前国内在系统的基本设计、设备制造水平上已经有所突破,只是尚未真正形成商业化能力。

在海上施工方面国内则具备了系统的安装和海底管道的铺设等领域全面的能力。

在主要备件的生产上基本具备了单点浮筒、海底管汇、软管系列、锚链系统、海底管道生产及涂敷、系泊缆绳、导航系统及附件等产品的生产能力。虽然在核心设备——产品分配装置的生产上仍然没有形成商业化生产能力,但中国海油流花162 FPSO项目胜利投产说明在内转塔单点国产化设计制造上已经取得重大突破。

在单点系统和海底管道的检验上,浮筒和系统的现场检验以及海底管道的外观检验(海底地形扫测)国内已经具备能力和经验,但在大口径、长距离的海底管道内部检验上,仍然由国外公司所垄断。

在系统的运营和管理上,国内目前拥有的两套CALM系统均由中国石化和中国海油自己管理,且安全环保运行20多年,拥有丰富管理经验的管理团队完全胜任系统的运作管理。

综上所述,随着我国制造技术、材料工艺的进步,国内近年来装备制造能力大幅度提高,CALM系统的国产化基本具备了成熟的条件。为了进一步推进这项技术在国内的普及和发展,建议国家相关部门调配全国的研发力量和资源,组织好CALM系统国产化项目的收尾和完善工作,针对存在的关键核心技术部件的研发生产、海底管道内部检测技术研发等薄弱环节做出新的安排,制定相关产品的技术质量标准,提升产品质量,提升基础设计水平和主要备件商业化生产能力,从而推进CALM系统国产化的进程。国内在运行的两套CALM系统业主单位要高度重视备件国产化工作,采取有效措施有计划有步骤地推进备件国产化工作,既可降低运营的成本,又能防止在该领域被竞争对手使用技术壁垒“卡脖子”的被动局面。供需双方共同努力推动国内市场的成长,为在国内全面推广这项技术创造更好的条件。

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