CN106080994B - Fpso输油平台的建造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种FPSO输油平台的建造方法，包括如下步骤：步骤S1：分段建造：将上输油平台分成多个上分段，将下输油平台分成多个下分段，对各分段进行建造；步骤S2：对上分段进行吊装定位并焊接固定：划定上分段定位线，将各上分段吊装并焊接固定在船体外板上侧；步骤S3：对下分段进行吊装定位并焊接固定：划定下分段定位线，将各下分段吊装合拢并焊接固定在船体外板下侧。相比于现有技术，本发明对上输油平台和下输油平台进行分段建造、定位、吊装和焊接，使建造出来的输油平台更加坚固牢靠，更加稳定。
Description
技术领域
本发明涉及海洋船舶装备领域，尤其涉及一种FPSO输油平台的建造方法。
背景技术
浮式生产储油卸油装置(Floting Prodution Storgend Offloding，以下简称“FPSO”)作为“海上石油工厂”，可将来自海底油井的油气水等混合液经过加工处理成合格的原油或天然气储存在货油舱，当储量达到一定程度时经过外输系统输送给穿梭的油轮，可方便地为海上油轮提供动力，具有抗风浪能力强、适应水深范围深、储/卸油能力大的优点，广泛应用于远离海岸的深海及边际油田的开发。
FPSO主要包括海底系统、船体系统、系泊系统、油气处理系统和输油与外输系统等。其中，船体系统中的输油平台作为FPSO独有的船舶标志，通过软管和该输油平台可将海底油井与钻井平台连接，实现原油的输入、加工、储存和输出。
输油平台通常包括固定在船体外板侧的上输油平台和下输油平台；所述上输油平台和下输油平台通常由底板、顶板、支撑板和圆管组成。输油平台作为FPSO重要的部件，其上输油平台和下输油平台建造的稳定性和施工精度的准确性，具有至关重要的作用。
发明内容
本发明在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种FPSO输油平台的建造方法，其可使建造出来的输油平台更加坚固牢靠，更加稳定。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种FPSO输油平台的建造方法，包括如下步骤：
步骤S1：分段建造：将上输油平台分成多个上分段，将下输油平台分成多个下分段，对各分段进行建造；
步骤S2：对上分段进行吊装定位并焊接固定：划定上分段定位线，将各上分段吊装并焊接固定在船体外板上侧；
步骤S3：对下分段进行吊装定位并焊接固定：划定下分段定位线，将各下分段吊装合拢并焊接固定在船体外板下侧。
相比于现有技术，本发明对上输油平台和下输油平台进行分段建造、定位、吊装和焊接，使建造出来的输油平台更加坚固牢靠，更加稳定。
进一步地，对上输油平台各上分段进行建造时，包括如下步骤：
步骤S111：将上底板固定在上胎架上；
步骤S112：将上支撑固定件焊接固定在上底板上；所述上支撑固定件上设有多个上通孔；
步骤S113：将多个上圆管分别穿过所述上通孔固定在上底板上；
步骤S114：将上侧板的两端端部分别与上底板和上支撑固定件固定连接。
进一步地，对下输油平台各下分段进行建造时，包括如下步骤：
步骤S121：将下底板固定在下胎架上；
步骤S122：将下支撑固定板固定在下底板上；
步骤S123：将下顶板和下支撑固定板固定连接；所述下顶板上设有多个下通孔；
步骤S124：将多个下圆管分别穿过所述下通孔固定在下底板上。
根据权利要求1所述的FPSO输油平台的建造方法，其特征在于，对上输油平台的上分段进行吊装定位时，包括如下步骤：
步骤S211：在船体外板上安装多个上限位板；
步骤S212：根据测量的船体外板线型数据确定分段每档肋位余量，用激光在各分段上划线后修割余量，使用靠模切割，切割后打磨好坡口；
步骤S213：将分段吊装，以使分段的下端置于已安装的上限位板处；
步骤S214：用全站仪在船体外板上划出第一甲板水平检验线、第一前肋位检验线和第一后肋位检验线，以检验分段的定位是否准确；
步骤S215：以第一甲板水平检验线为基线，在上分段的上表面取点，并调整分段的位置，使该上表面的不同点距第一甲板水平检验线的垂直距离相同；在上分段的前后两端面上分别取点，并调整分段的位置，使前端面的不同点距第一前肋位检验线的水平距离相同，且使后端面的不同点距第一后肋位检验线的水平距离相同。
进一步地，对上输油平台的上分段进行固定焊接时，包括如下步骤：
步骤S221：在船体外板上侧安装多个第一拉码；
步骤S222：在上分段上安装多个与第一拉码相对应的第二拉码，该第一拉码与第二拉码在同一肋位线上；
步骤S223：通过拉码螺丝将该第一拉码和第二拉码固定连接，进而将上输油平台的上分段固定在船体外板上侧；
步骤S224：在上分段上与船体外板贴合侧设置多个上焊接点，将该上焊接点与船体外板焊接固定。
进一步地，对下输油平台的下分段进行吊装定位时，包括如下步骤：
步骤S311：在船体外板上安装多个下限位板，在地面安装高位支撑架；
步骤S312：根据测量的船体外板线型数据确定下分段每档肋位余量，用激光在各下分段上划线后修割余量，使用靠模切割，切割后打磨好坡口；
步骤S313：用全站仪在外板上划出第二甲板水平检验线、第二前肋位检验线和第二后肋位检验线；
步骤S314：将下分段吊装，以使下分段的下端置于已安装的下限位板处，并通过该高危支撑架将该下分段托住；
步骤S315：以第二甲板水平检验线为基线，在下分段的上表面取点，并调整下分段的位置，使该上表面的不同点距第二甲板水平检验线的垂直距离相同；在下分段的前后两端面上分别取点，并调整下分段的位置，使前端面的不同点距第二前肋位检验线的水平距离相同，且使后端面的不同点距第二后肋位检验线的水平距离相同，且使上分段的上圆管与下分段的下圆管在同一竖直直线上。
进一步地，对下输油平台的上分段进行固定焊接时，包括如下步骤：
步骤S321：在船体外板下侧安装多个第三拉码；
步骤S322：在上分段上安装多个与第三拉码相对应的第四拉码，该第三拉码与第四拉码在同一肋位线上；
步骤S323：通过拉码螺丝将该第三拉码和第四拉码固定连接，进而将上输油平台的下分段固定在船体外板下侧；
步骤S324：在下分段上与与船体外板贴合侧设置多个下焊接点，将该下焊接点与船体外板焊接固定；同时，在下分段的两端端部设置多个侧焊接点，通过该侧焊接点将各下分段连接焊接固定。
相比于现有技术，本发明对上输油平台和下输油平台进行分段建造、定位、吊装和焊接，使建造出来的输油平台更加坚固牢靠，更加稳定；进一步地，通过吊装定位的方法，确保了输油平台精准固定在设定的位置上。
为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。
附图说明
图1是本发明FPSO输油平台的结构示意图；
图2是本发明FPSO输油平台的建造流程图；
图3是本发明上输油平台各上分段的建造流程图；
图4是本发明上输油平台上分段的部分结构示意图；
图5是本发明上输油平台上分段的整体结构示意图；
图6是本发明下输油平台各下分段的建造流程图；
图7是本发明下输油平台下分段的整体结构示意图；
图8是上输油平台的上分段吊装定位的流程图；
图9是上输油平台的上分段的定位图；
图10是上输油平台上分段的侧视图；
图11是上输油平台上分段的焊接流程图；
图12是上输油平台上分段的剖视图；
图13是上输油平台上分段的焊接示意图；
图14是下输油平台的下分段吊装定位的流程图；
图15是下输油平台的下分段的定位图；
图16是下输油平台下分段的侧视图；
图17是下输油平台下分段的焊接流程图；
图18是下输油平台下分段焊接点设置结构示意图；
图19是下输油平台下分段焊接后的结构示意图。
具体实施方式
请同时参阅图1和图2，图1是本发明FPSO输油平台的结构示意图；图2是本发明FPSO输油平台的建造流程图。该FPSO输油平台的建造方法，包括如下步骤：
步骤S1：分段建造：将上输油平台1分成多个上分段，对下输油平台2分别多个下分段，对各分段进行建造。
考虑到吊车的起重能力和施工工艺的便利，将上输油平台1分成八个上分段，将下输油平台2分成八个下分段进行建造。
请参阅图3至图5，图3是本发明上输油平台各上分段的建造流程图；图4是本发明上输油平台上分段的部分结构示意图；图5是本发明上输油平台上分段的整体结构示意图。
对上输油平台1各上分段进行建造时，包括如下步骤：
步骤S111：将上底板11固定在上胎架上；
本发明中，所述上底板11向一侧倾斜，并与水平面之间形成一夹角，该夹角的角度范围为30°-90°。具体的，所述上底板11由上向下倾斜，且建造时，所述上底板11倾斜的下端端部固定在船体外板Y上。
步骤S112：将上支撑固定件12焊接固定在上底板11上；所述上支撑固定件12上设有多个上通孔；
本发明中，所述上支撑固定件12包括上支撑板121和固定在上支撑板上的上顶板122。为加强上输油平台1的稳定性，所述上支撑固定件12与上底板11之间还通过上肋板123固定。
步骤S113：将多个上圆管13分别穿过所述上通孔固定在上底板11上。
步骤S114：将上侧板14的两端端部分别与上底板11和上支撑固定件12固定连接。
本发明中，所述上侧板14为由第一侧板141和第二侧板142组成的弯折板，该第一侧板141的一端端部与第二侧板142的一端端部固定连接，所述第一侧板141的另一端端部与上底板11固定，所述第二侧板142的另一端端部与上支撑固定件12的上顶板122固定连接。
本发明中，为加强上输油平台1的稳定性，在上圆管13与上底板11、上圆管13与上支撑固定件12之间还通过上加强板15固定；并且所述上支撑固定件12与上底板11，上圆管13与上底板11，上肋板与上支撑固定件12和上底板11，上侧板14的两端端部与上底板11、上支撑固定件12之间通过CO2焊接的方式焊接固定。
请同时参阅图6和图7，图6是本发明下输油平台各下分段的建造流程图；图7是本发明下分段的整体结构示意图。
对下输油平台2各下分段进行建造时，包括如下步骤：
步骤S121：将下底板21固定在下胎架上；
本发明中，所述下底板21为一水平板。
步骤S122：将下支撑板22固定在下底板21上；
步骤S123：将下顶板23与下支撑板22固定连接；所述下支撑固定件上设有多个下通孔；
步骤S124：将多个下圆管24分别穿过所述下通孔固定在下底板21上；
本发明中，为加强下输油平台2的稳定性，在下底板21上还固定有肋板，所述肋板与下支撑板22一起支撑固定下顶板23；并且在下圆管24与下底板21、下圆管24与下顶板23之间还通过下加强板25固定。
本发明中，所述下支撑板22与下底板21、下圆管24与下底板21、下肋板与下支撑板和下底板21之间通过CO2焊接的方式焊接固定。
步骤S2：对上分段进行吊装定位并焊接固定：划定上分段定位线，将各上分段吊装并焊接固定在船体外板上侧。
请同时参阅图8至图10，图8是上输油平台的上分段吊装定位的流程图；图9是上输油平台的上分段的定位图；图10是上输油平台上分段的侧视图。
对上输油平台1的上分段进行吊装定位时，包括如下步骤：
步骤S211：在船体外板Y上安装多个上限位板X11；
本发明，该多个上限位板X11位于同一水平高度上，且该上限位板X11均向一侧倾斜，该倾斜的角度与上底板11倾斜的角度一致，以托住所述上底板11，并与所述上底板11的下表面相贴合。
步骤S212：根据测量的船体外板Y线型数据确定分段每档肋位余量，用激光在各分段上划线后修割余量，使用靠模切割，切割后打磨好坡口；
步骤S213：将上分段吊装，以使上分段的下端置于已安装的上限位板X11处；
步骤S214：用全站仪在船体外板Y上划出第一甲板水平检验线M11、第一前肋位检验线M12和第一后肋位检验线M13，以检验分段的定位是否准确；
步骤S215：以第一甲板水平检验线M11为基线，在上分段的上表面N11取点，并调整分段的位置，使该上表面的不同点距第一甲板水平检验线M11的垂直距离相同；在上分段的前后两端面上分别取点，并调整分段的位置，使上分段的前端面N12的不同点距第一前肋位检验线M12的水平距离相同，且使上分段的后端面N13的不同点距第一后肋位检验线M13的水平距离相同。
本发明中，所述上分段的上表面N11即为上顶板的上表面；所述上分段的前端面N12即为前端端部的上圆管13的中心轴线所在平面；所述上分段的后端面N13即为后端端端部的上圆管13的中心轴线所在平面。
请同时参阅图11至图13，图11是上输油平台上分段的焊接流程图；图12是上输油平台上分段的剖视图；图13是上输油平台上分段的焊接示意图。
对上输油平台1的上分段进行固定焊接时，包括如下步骤：
步骤S221：在船体外板Y上侧安装多个第一拉码A11；
本发明中，该多个第一拉码A11位于同一高度上。
步骤S222：在上分段上安装多个与第一拉码A11相对应的第二拉码A12，该第一拉码A11与第二拉码A12在同一肋位线上；
本发明中，所述第二拉码A12安装在所述上分段的上顶板122上。
步骤S223：通过拉码螺丝将该第一拉码和第二拉码固定连接，进而将上输油平台1的上分段固定在船体外板Y上侧；
步骤S224：在上分段上设置多个上焊接点Z1，根据该上焊接点Z1与船体外板Y焊接固定。
步骤S3：对下分段进行吊装定位并焊接固定；划定下分段定位线，将各下分段吊装合拢并焊接固定在船体外板Y下侧。
请同时参阅图14至图16，图14是下输油平台的下分段吊装定位的流程图；图15是下输油平台的下分段的定位图；图16是下输油平台下分段的侧视图。
对下输油平台2的下分段进行吊装定位时，包括如下步骤：
步骤S311：在船体外板Y上安装多个下限位板X21，在地面安装高位支撑架X22；
步骤S312：根据测量的外板线型数据确定下分段每档肋位余量，用激光在各下分段上划线后修割余量，使用靠模切割，切割后打磨好坡口；
步骤S313：用全站仪在外板上划出第二甲板水平检验线M21、第二前肋位检验线M22和第二后肋位检验线M23；
步骤S314：将下分段吊装，以使下分段的下端置于已安装的下限位板X21处，并通过该高位支撑架X22将该下分段托住；
步骤S315：以第二甲板水平检验线M21为基线，在下分段的上表面N21取点，并调整下分段的位置，使该上表面的不同点距第二甲板水平检验线M21的垂直距离相同；在下分段的前后两端面上分别取点，并调整下分段的位置，使下分段的前端面N22的不同点距第二前肋位检验线M22的水平距离相同，且使下分段后端面N23的不同点距第二后肋位检验线M23的水平距离相同，且使上分段的上圆管13与下分段的下圆管24在同一竖直直线上。
本发明中，所述下分段的上表面N21即为下顶板23的上表面；所述下分段的前端面N22即为前端端部的上圆管的中心轴线所在平面；所述下分段后端面N23即为后端端部的上圆管的中心轴线所在平面
请同时参阅图17至图19，图17是下输油平台下分段的焊接流程图；图18是下输油平台下分段焊接点设置结构示意图；图19是下输油平台下分段焊接后的结构示意图。
对下输油平台2的上分段进行固定焊接时，包括如下步骤：
步骤S321：在船体外板Y下侧安装多个第三拉码A21；
本发明中，该多个第三拉码A21位于同一高度上；
步骤S322：在上分段上安装多个与第三拉码A21相对应的第四拉码A22，该第三拉码A21与第四拉码A22在同一肋位线上；
步骤S323：通过拉码螺丝将该第三拉码和第四拉码固定连接，进而将上输油平台1的下分段固定在船体外板Y下侧。
步骤S324：在下分段上设置多个下焊接点Z2，根据该下焊接点Z2与船体外板Y焊接固定。
相比于现有技术，本发明对上输油平台和下输油平台进行分段建造、定位、吊装和焊接，使建造出来的输油平台更加坚固牢靠，更加稳定；进一步地，通过吊装定位的方法，确保了输油平台精准固定在设定的位置上。
本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变形。
Claims (9)
1.一种FPSO输油平台的建造方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1：分段建造：将上输油平台分成多个上分段，将下输油平台分成多个下分段，对各分段进行建造；
步骤S2：对上分段进行吊装定位并焊接固定：划定上分段定位线，将各上分段吊装并焊接固定在船体外板上侧；
步骤S3：对下分段进行吊装定位并焊接固定：划定下分段定位线，将各下分段吊装合拢并焊接固定在船体外板下侧；
对上输油平台的上分段进行吊装定位时，包括如下步骤：
步骤S211：在船体外板上安装多个上限位板；
步骤S212：根据测量的船体外板线型数据确定分段每档肋位余量，用激光在各分段上划线后修割余量，使用靠模切割，切割后打磨好坡口；
步骤S213：将分段吊装，以使分段的下端置于已安装的上限位板处；
步骤S214：用全站仪在船体外板上划出第一甲板水平检验线、第一前肋位检验线和第一后肋位检验线，以检验分段的定位是否准确；
步骤S215：以第一甲板水平检验线为基线，在上分段的上表面取点，并调整分段的位置，使该上表面的不同点距第一甲板水平检验线的垂直距离相同；在上分段的前后两端面上分别取点，并调整分段的位置，使前端面的不同点距第一前肋位检验线的水平距离相同，且使后端面的不同点距第一后肋位检验线的水平距离相同。
2.根据权利要求1所述的FPSO输油平台的建造方法，其特征在于，对上输油平台各上分段进行建造时，包括如下步骤：
步骤S111：将上底板固定在上胎架上；
步骤S112：将上支撑固定件焊接固定在上底板上；所述上支撑固定件上设有多个上通孔；
步骤S113：将多个上圆管分别穿过所述上通孔固定在上底板上；
步骤S114：将上侧板的两端端部分别与上底板和上支撑固定件固定连接。
3.根据权利要求2所述的FPSO输油平台的建造方法，其特征在于，对下输油平台各下分段进行建造时，包括如下步骤：
步骤S121：将下底板固定在下胎架上；
步骤S122：将下支撑固定板固定在下底板上；
步骤S123：将下顶板和下支撑固定板固定连接；所述下顶板上设有多个下通孔；
步骤S124：将多个下圆管分别穿过所述下通孔固定在下底板上。
4.根据权利要求1所述的FPSO输油平台的建造方法，其特征在于，对上输油平台的上分段 进行固定焊接时，包括如下步骤：
步骤S221：在船体外板上侧安装多个第一拉码；
步骤S222：在上分段上安装多个与第一拉码相对应的第二拉码，该第一拉码与第二拉码在同一肋位线上；
步骤S223：通过拉码螺丝将该第一拉码和第二拉码固定连接，进而将上输油平台的上分段固定在船体外板上侧；
步骤S224：在上分段上与船体外板贴合侧设置多个上焊接点，将该上焊接点与船体外板焊接固定。
5.根据权利要求3所述的FPSO输油平台的建造方法，其特征在于，对下输油平台的下分段进行吊装定位时，包括如下步骤：
步骤S311：在船体外板上安装多个下限位板，在地面安装高位支撑架；
步骤S312：根据测量的船体外板线型数据确定下分段每档肋位余量，用激光在各下分段上划线后修割余量，使用靠模切割，切割后打磨好坡口；
步骤S313：用全站仪在外板上划出第二甲板水平检验线、第二前肋位检验线和第二后肋位检验线；
步骤S314：将下分段吊装，以使下分段的下端置于已安装的下限位板处，并通过该高位支撑架将该下分段托住；
步骤S315：以第二甲板水平检验线为基线，在下分段的上表面取点，并调整下分段的位置，使该上表面的不同点距第二甲板水平检验线的垂直距离相同；在下分段的前后两端面上分别取点，并调整下分段的位置，使前端面的不同点距第二前肋位检验线的水平距离相同，且使后端面的不同点距第二后肋位检验线的水平距离相同，且使上分段的上圆管与下分段的下圆管在同一竖直直线上。
6.根据权利要求5所述的FPSO输油平台的建造方法，其特征在于，对下输油平台的上分段进行固定焊接时，包括如下步骤：
步骤S321：在船体外板下侧安装多个第三拉码；
步骤S322：在上分段上安装多个与第三拉码相对应的第四拉码，该第三拉码与第四拉码在同一肋位线上；
步骤S323：通过拉码螺丝将该第三拉码和第四拉码固定连接，进而将上输油平台的下分段固定在船体外板下侧；
步骤S324：在下分段上与与船体外板贴合侧设置多个下焊接点，将该下焊接点与船体外板焊接固定；同时，在下分段的两端端部设置多个侧焊接点，通过该侧焊接点将各下分段连 接焊接固定。
7.根据权利要求6所述的FPSO输油平台的建造方法，其特征在于，所述上底板向一侧倾斜；所述上限位板也对应地向一侧倾斜，所述上限位板倾斜的角度与上底板倾斜的角度一致，并与所述上底板的下表面相贴合。
8.根据权利要求7所述的FPSO输油平台的建造方法，其特征在于，所述上支撑固定件与上底板、上圆管与上底板、上圆管与上支撑固定件均通过CO2焊接的方式焊接固定。
9.根据权利要求8所述的FPSO输油平台的建造方法，其特征在于，所述下支撑固定板与下底板、下圆管与下底板、下圆管与下支撑固定板均通过CO2焊接的方式焊接固定。
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