深水FPSO应急集合站结构抗爆炸设计分析.pdfVIP

工程机械

第56卷1第4期

总第618期

深水FPSO应急集合站结构抗爆炸设计分析

李娜1,赵淑文²,任晓芳²

1.中国海洋石油国际有限公司；2.海洋石油工程股份有限公司

摘要I为了确保作业人员在火灾、爆炸事故时的避难、逃生安全，深水浮式生产储油卸油装置（FPSO）在船尾布置应

急集合站。应用DNVPHAST软件分析了火炬燃烧热辐射，火炬塔和应急集合站的布置满足热辐射强度的衡准要求。

基于FLUENT软件和DNVPHAST软件，建立了上部模块油气处理系统泄漏天然气爆燃事故后果预测与分析模型，

对油气爆燃进行模拟和风险定量分析。为确定应急集合站处的油气燃爆控制方案，开展了敏感性分析，研究在工艺处

理上部模块后方加装防爆墙对FPSO船尾设施抗爆炸设计的影响。基于石油公司企业标准的要求，确定了应急集合站

处结构设计爆炸压强，对应急集合站结构进行了抗爆炸工况线性和非线性分析，计算了结构强度和塑性应变，分析结

果满足BV、DNV船级社规范和企业标准要求。

关键词：浮式生产储油卸油装置；应急集合站；抗爆炸；线性分析；非线性分析；塑性应变

超大型浮式生产储油卸油装置(FPSO)是海上油田则》《FPSO船体结构设计总则》《海上平台结构设计总则》

开发的重要工程设施。海上作业环境使FPSO油气处理和《被动防火设计总则》为例，介绍FPSO油气泄漏扩散、

工艺设备、容器、管道和阀门等易发生油气泄漏、扩散，进燃爆风险定量分析及控制策略方案研究，阐述应急集合

而可能引发爆炸、火灾事故，造成人员伤亡和财产损失。站结构抗爆炸分析的技术要点和设计成果。

FPSO按船级社规范要求应设有人员应急集合站(临时避

难所），集合站应设在被保护的位置上，并接近艇、筏存1应急集合站总体布置

放的地点，保障人员在严重爆炸、火灾事故中能安全撤FPSO船体总长×型宽×型深为330m×61m×33.5

离-=1。一些石油公司的企业标准建立了完整的油气爆炸m，设计定员240人，船首布置生活模块和主集合站，设5

火灾风险分析评估体系和工程设计准则，以确保海上应艘自由抛落式救生艇，每艘艇额定乘员60人。在FPSO

急救生设施的本质安全[-5]。船中部管廊的两侧布置上部模块，从船首至船尾，左舫依

本文以一艘深水FPSO船尾的应急集合站和石油公次为P1～P9模块，右航依次为S1～S8模块，其中P4~

司企业标准一《技术风险评估方法》《FPSO安全设计总P8.S4~S7模块为油气处理工艺模块,P9、S8模块为预留

2025·4工租私械131

设计·计算

DesignandCalculation

模块；在S8模块之后布置火炬塔，在P9模块之后的船尾处布置应急集合站，见图1。

火炬塔

救生艇保护围壁

柴油、甲醇补给站

原油应急外输站

应急集合点（室内）

(a)FPSO船尾布置

救生筱和吊架

450

5

逃生通道门

PFP涂层