[实用新型]用于FPSO的空气置换装置

说明书

本实用新型公开了一种用于FPSO的空气置换装置，包括用于设置在FPSO舱体内并以扩散段朝向舱体底部的文丘里式风筒、与舱体上开孔对应设置的防回风挡板；所述防回风挡板套设在所述文丘里式风筒的缩径段外周并用于固定在舱体开孔上；所述文丘里式风筒的入口段侧面设有空气进口，以虹吸方式驱使空气从所述文丘里式风筒的入口段开口进入，通过所述文丘里式风筒的缩径段和扩散段进入舱体内。本实用新型的空气置换装置，适用在FPSO维修作业中替代惰性发生器的空气模式，彻底改变了洗舱置换通风的流程，较于传统的惰气发生器空气模式的操作，将多舱隔离直接变化为作业舱的单舱隔离，节省大量作业时间。

技术领域

本实用新型涉及FPSO维修作业中的气体置换技术领域，尤其涉及一种用于FPSO的空气置换装置。

背景技术

海上FPSO(浮式储卸油装置)广泛应用在海洋石油开采处理作业现场，一般设置有若干货油舱，用于海上作业处理原油的临时储存。以一具体FPSO为例，该FPSO舱容量17万方，是单甲板、双底、双舷侧的双壳船体结构。主船体包括艏部(包括内转塔)、货舱区(包括工艺舱和污油舱)、机舱和尾部。货油舱区由10个货油舱，2个污油水舱，2个生产水舱，1个原油沉降舱，6对专用边压载水舱组成。

由于涉及到定期的5年循环检验以及不定期的舱内设备维修作业，FPSO面临大量的进舱作业，在FPSO货油舱等富含可燃气毒性气体的密闭空间中，人员进入油舱作业前，一般需要对油舱进行彻底的清洗，完全的隔离，通风，确保人员进入前的安全洗舱、惰化驱气(使用惰性气体驱除舱内的可燃气)、惰气发生器空气模式空气置换(使用惰气发生器的通风模式用新鲜空气置换舱内的惰性气体)、鼓风机空气通风等步骤，彻底安全地置换舱内的内有毒害气体，以到人员进入时气体安全要求，具体作业步骤如下描述：

第一步、洗舱作业。首先要将该舱室的剩余原油转驳至其他舱室，然后根据现场油舱实际情况，选择原油洗舱或者海水洗舱两种备选方式，一般作业时间在6-8小时左右；

第二步、惰化驱气作业。鉴于可燃气爆炸范围一般为5％至15％之间，在空气置换货油舱前，一般是需要使用惰性气体将货油舱的可燃气驱除至浓度在2％以下。FPSO设置有专门的惰气发生器以及惰气注入管线至每个货油舱，并且设有专用的透气管线用于货油舱的透气出气，驱气作业一般作业时间在24-48小时之间；

第三步、惰气发生器空气模式置换作业。第二步结束后，货油舱内基本充满了惰性气体，为避免惰性气体泄漏至舱外甲板，一般采用惰气发生器的空气模式，向货油舱注入新鲜空气，舱内的惰性气体通过透气管线以及透气桅排入大气。首先，在进行空气置换前，由于所有的油舱共用惰气注入管线，为避免空气进入其他货油舱，必需将其他货油舱进行隔离，洗一个舱就需要隔离其他9隔舱的惰气注入管线，每个舱至少需要5个隔离点和倒盲板作业，洗一个舱最少需进行45个隔离点的作业，大量的隔离点导致隔离作业时间需要6-8小时左右；其次，由于惰气注入管线的注入口及透气出口点分别在每个货油舱的顶部，对流效果差，导致置换的气体很难将底部的惰性气体充分置换，从而需要延长时间来充分置换，直到检测货油舱内的氧气含量大于18％，可燃气含量小于10％LEL，才可以进行下一步的开舱盖接入鼓风机进行通风作业，惰气发生器空气模式置换作业时间一般在48小时以上；

第四步、开舱盖连接文丘里式气动风机通风。第三步结束后，作业人员会先将作业舱进行单独的彻底的盲板隔离，隔离作业时间需要2小时左右，然后打开舱盖连接气动风机，在气动风机的尾端接入与货油舱同高的风筒，确保新鲜空气由货油舱底部进入，置换的气体通过透气管线进入到透气桅，直到货油舱内氧含量达到20.9％，其他有害气体测量值均为0，此段作业时间大概在6-12小时左右，此后在连续通风条件下，货油舱方可具备进舱前的基本条件。

针对上述通用的进舱作业前的几个作业步骤，主要存在以下几点缺陷：