[发明专利]浮式生产储油卸油装置上部模块甲板支座

说明书

技术领域

本发明涉及海洋石油工程设施，尤其涉及一种由板管组合且可滑移的浮式生产储油卸油装置上部模块甲板支座。

背景技术

浮式生产储油卸载油装置(FPSO)是海洋石油开发的一种工程设施。它通过海底管线收集井口平台的油、气、水，由设在主甲板上的工艺处理模块进行油、气、水分离处理，借助电站模块为整个油田设施供电。支撑这些设备的是上部模块结构。各模块沿装置的纵向按照一定的顺序设置在装置的主甲板上。上部模块结构与装置主甲板采用支座连结，其支座型式是根据受力状况不同而有不同的设计结构。目前世界已有几十条浮式生产储油卸载油装置(FPSO)，其上部模块结构尽管有各种不同的支座型式，但是归纳起来主要有两种。一种是常规的型钢立柱加垫板的固定支座型式，设置在放置生产设备的模块甲板(即操作甲板)下方，这种支座是由立柱和斜撑体组合的立面框架，这种结构的支座适用于海况条件较好的海域，比如渤海海域。另一种是由厚板组合的箱型支座型式，模块甲板由这些连接在装置本体上的大型箱型支座支撑，其支点位于箱型支座的垫板上，模块甲板一般由两排箱型支座支撑，其中一排支座为固定式，另一排支座为滑移式，使模块甲板可以在箱形支座上滑移，以减少装置本体变形，对模块甲板产生的作用力，这种结构的支座适用于海况比较恶劣的海域，比如中国的南海海域。

漂浮在海上的浮式生产储油卸油装置(FPSO)受环境荷载的影响很大，在环境荷载的各种作用下，不但会产生横摇、纵摇和升沉等运动，还会出现装置本体中垂、中拱变形的情况，而上部模块结构的设计必须根据这些变化数据进行设计。采用型钢立柱垫板支座，即立柱采用型钢作用于垫板而支撑在装置本体，其用钢量较少，利于建造，但是强度小，使用中对海况条件限制较大；箱型支座，是模块甲板主梁交点处厚板加强后，直接作用在装置本体上的箱型支座上，其可以承受较大的力，使用中对海况条件限制较小，但是用钢量较大，且由于构造复杂，建造难度大，成本较高。模块甲板面积不同，其支点的数量也不相同，但是支点数量是与模块甲板面积成正比，对于相同面积的模块甲板，采用箱型支座时可以比采用型钢立柱加垫板的固定支座，减少40％以上。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有产品存在的上述缺点，而提供一种浮式生产储油卸油装置上部模块甲板支座，其结构简单合理，便于建造，节省钢材，且可减少支座的使用数量，有效降低成本，该支座承受力较大，可适用于各种海况条件的海域。

本发明的目的是由以下技术方案实现的。

本发明浮式生产储油卸油装置上部模块甲板支座，其特征在于，包括：垫板、主支腿、斜撑体及连接插板(gusset plate)，垫板与装置本体支墩连接；主支腿垂直固定在垫板上，主支腿下部外缘侧面上开设两个以上的插槽，供连接插板插设固定；两块以上的连接插板分别由一侧插设固定在主支腿的插槽内，且底端与垫板固定连接，其中一块连接插板(gusset plate)插入斜撑体一端设有的开口中固定。

前述的浮式生产储油卸油装置上部模块甲板支座，其特征在于，所述垫板为方形或者圆形板体，其面积小于支墩横截面面积，一般约为1至1.44m²；固定主支腿的垫板焊接在装置本体支墩上，构成固定式支座。

前述的浮式生产储油卸油装置上部模块甲板支座，其特征在于，所述垫板为方形或者圆形板体，其面积小于支墩横截面面积，一般约为1至1.44m²；还包括数个呈倒L字形的挡板，挡板沿装置长方向分别焊接在支墩左右两侧，以限制垫板在装置宽及高度方向的位移，固定主支腿的垫板直接放置于装置本体支墩上且位于挡板限制范围内，构成滑移式支座。

前述的浮式生产储油卸油装置上部模块甲板支座，其特征在于，所述主支腿为圆形柱体，其直径约为400mm至780mm，长度约为3500m至4500mm；供连接插板插设固定的插槽长度为主支腿长度的1/4至1/3，一般约为1000mm至1200mm，插槽的宽度等于连接插板的厚度，该插槽为等距设置在主支腿下部外缘侧面上。

前述的浮式生产储油卸油装置上部模块甲板支座，其特征在于，所述斜撑体为圆形柱体，其直径小于主支腿直径，一般约为400mm至620mm，长度等于或者大于主支腿的长度，一般约为3500mm至5000mm；所述斜撑体供插入固定连接插板的开口宽度等于连接插板的厚度，且开口深度为400mm至500mm。