海洋石油FPSO的检验

戚文阳

摘要：本文以渤海油田FPSO检测项目为基础，介绍了再渤海油田服役的FPSO运行过程中所产生的缺陷，并对缺陷的形成进行了分析，提出了预防措施，最终对全文进行了总结。

关键词：海洋石油;FPSO;检验;腐蚀

一、简述

FPSO是海上浮式储油装置的英文缩写，本文主要针对海洋石油浮式储油轮的检验进行阐述。

本次阐述的浮式储油轮位于渤海海域中部偏南，海水平均水深19.5m，最大流速1.75m/S。浮式储油轮（FPSO）是油矿的最主要生产设施，它由一艘钢质非自航储油轮和上部工艺处理模块组成，载重量为53000吨，其主要用途是接收来自周边平台生产的原油和天然气，并对其进行分离加工处理，将原油储藏输送。

该FPSO是依靠YOKE与永久性单点（SPM）相联接，随着风和海浪的变化可以围绕单点（SPM）作360度的旋转。FPSO资料：总长为215m;型宽为31m;型深为17.6m;吃水深为10.5m;满载排水量为68125 t;载重为53000t;最大储油量为65795m³。

FPSO示意图如下：

二、检验

为了确切的了解与掌握FPSO设施结构当前的完整性与安全状态[1]，对FPSO进行定期检验，获得可靠的第一手检测数据与资料，是十分重要的;检验必须严格按相关技术要求和入籍船级社规范、标准实施作业。下面对船体检验的主要结构及部位进行介绍。

2.1 环带检验

环带检测的方式主要为外观检测及超声波测厚检测，意义在于检测结构有无损坏，并测量整体结构的强度是否还可以满足要求。

环带是船体的整体横向框架，就像一把刀将船横向切开形成了上图的环带图，环带检测的位置主要包括环带内的主甲板、底板、船壳板、油舱与水舱隔舱壁板及板上的纵梁。

2.2 横向隔舱壁板检验

横向隔舱壁板是两个油舱之间的横向壁板，主要作用为分隔两个舱，在横向隔舱壁板上存在加强板、水平平台等结构，对其进行全面检验主要是确保其强度能够达到分隔两个舱室。检验的主要形式主要为外观及超声波测厚，如果发现表面状况差，还需要增加应力集中部位的焊缝表面探伤检测。

2.3 底板检验

底板是FPSO的重要结构，FPSO分为单层底板及双层底板，双层底板在油舱内只能检测到内底板，而外侧底板的检测只能依靠潜水员利用水下检测设备进行检测，单层底板的FPSO底板在油舱内便可以进行检测，当FPSO舱内污油清理结束在，如果存在腐蚀，外观检测便可以轻松查出，但需要检测出腐蚀坑的实际数据，还需要利用超声波测厚仪及检验测量尺进行确定，一般底板的状况为主要关注项。

2.4 风水列板的检测

风水列板是FPSO的轻载与重载之间的船舷板，风水列板由于处于飞溅区，长期处于干湿的状态，容器产生腐蚀，而且由于FPSO需要经常靠泊拖轮及倒班船等船舶，容易在此区域内造成船舶碰撞坑，对船体结构造成破坏。风水列板的检验形式主要以超声波测厚及尺寸测量为主，利用高空绳索进行舷外作业，进行超声波测厚工作，如果发现碰撞坑，需要对凹坑的深度、厚度、长度及宽度进行测量。

三、检验缺陷及分析

检验过程中会发现各种缺陷，分析其形成原因并指定措施是保证FPSO结构安全的重要手段。

3.1主甲板及底板的腐蚀

主甲板长期处于露天环境，温度、湿度及雨水存储等情况都会使主甲板成为最容器腐蚀的结构[2]，主甲板部分腐蚀坑的深度达到了50～60%。而及时发现腐蚀坑，并进行补焊，可以避免腐蚀继续发展;FPSO对主甲板的日常维护及积水的及时清理，都是保证主甲板结果安全的重要手段。

底板的腐蚀发生在底板防腐层破损处，油舱内由于长期存储原油，杂质沉积接触底板，便会与底板发生化学腐蚀，对FPSO底板造成危害。定期对FPSO油舱进行清洗并检测，能够全面反映底板情况，并对腐蚀位置进行维修及评估，对防腐层破损位置进行恢复，对腐蚀坑进行修复，都能够保证FPSO底板的完好状况。

3.2 风水列板碰撞坑

风水列板的缺陷表现形式中主要为船舶停靠所形成的碰撞坑，其危害主要为外部防腐层破损形成腐蚀，更为严重的危害是碰撞造成船壳外板变形，导致船舶内部加强筋板及结构弯曲，影响船体整体强度。及时对FPSO靠船结构件进行维护更换，减少船舶停靠碰撞，是一种有效的防护措施，其次及时发现碰撞坑，并择期对其变形结构进行更换维修，更能够确保FPSO的结构强度。

3.2 牺牲阳极损耗

FPSO结构为了防止腐蚀的发生，在设计之初便会计算好牺牲阳极块的布置数量及位置，能够确保结构较少腐蚀的发生，但随着时间的推移，牺牲阳极逐渐消耗，当阳极消耗殆尽，海水便会对FPSO结构进行腐蚀。而舱内结构的腐蚀主要发生在压载舱内，因为其内部长期处于海水环境，一旦牺牲阳极消耗殆尽而未发现，便会产生结构腐蚀的危害。牺牲阳极无法维修，只能定期对牺牲阳极进行检测，检测的主要手段为尺寸测量及阳极电位测量，主要目的是为了确认牺牲阳极的有效性。定期对牺牲阳极进行检测并对失效的牺牲阳极进行更换，是较少结构腐蚀发生的有效手段。

四、總结

FPSO的长期运行必定会产生各种缺陷，尤其FPSO处于海洋坏境，并且受到海浪及强风的应力作用，更是加大了FPSO产生缺陷的几率;所以定期进行FPSO检验，保证了其结构的安全有效，是确保了油田的安全生产及生产人员的人身安全的重要手段。

参考文献

[1]王建雷.浅海钢质平台的腐蚀与控制[J].石油化工腐蚀与防护，2008，25（4）：59

[2]魏宝明.金属腐蚀理论及运用[M].北京：化学工业出版社，2004，145

中海石油技术检测有限公司 天津 300452）