“M7”輪VLCC改裝FPSO工程技術創新

摘 要：VLCC改裝FPSO工程是大連中遠船務為挪威某大型海洋工程公司承建的大型改造工程，其改裝工程量巨大、系統復雜、難點工程多，文章針對本輪改裝過程中的技術和工藝創新點進行了詳細論述。

關鍵詞：FPSO；改裝；技術創新

引言

此VLCC改裝FPSO工程是大連中遠船務首次為挪威某大型海洋工程公司承建的改裝項目，原VLCC油輪于1983年在葡萄牙建造，本次改裝后的FPSO入級ABS船級社，服務于巴西海域，其主尺度如下：

總長： 357米

垂線間長： 333.88米

型寬： 57.3米

型深： 28.5米

該FPSO設計工作水深1200米，設計壽命25年，原油處理能力為22258立方米/天，氣體壓縮能力：1000000立方米/天，水注入能力：54054立方米/天。

與以往FPSO改裝相比，本項目改裝鋼結構工程量達到1萬1千噸，改裝鋼結構工程量巨大、改裝難度大、工藝復雜、技術要求高。在大連中遠船務的工程人員不懈努力下，攻克了各個技術難關，完成了該項目的改裝。2012年11月份該FPSO順利交付船東，目前已抵達巴西海域。

1 主要改裝工程和難點

“M7”輪VLLCC改裝FPSO工程主要鋼結構工程包括：深水系泊系統改造、起錨機系統改造、立管系統改造、卸油卸貨系統改造、上部模塊及模塊底座工程、生活區改造、專業房間改造、船體生命周期改造和加強、設備底座、火炬塔及底座、防爆墻、新加克令吊底座及加強、舭龍骨改造、海底閥箱改造、直升機平臺改造、大艙新加艙壁及艙室改造、海水提升結構及加強、鍋爐平臺等。

“M7”輪VLLCC改裝FPSO工程是大連中遠船務與挪威某大型海洋工程公司在FPSO改裝項目上的初次合作，由于船況、服務海域以及設計理念的不同，此次改裝工程不同于常規FPSO改裝工程，其特殊的工程特點和難點列舉如下：

①改裝鋼結構工程量顯著增多，鋼結構改裝工程量達到11000噸；②改裝前原VLCC油輪船齡較老、船況較差，經過對原船結構進行疲勞分析，船廠需做大量的生命周期延長的加強工程；③改裝后的FPSO多點系泊系統構成復雜，而且布置在距基線21m處安裝及施工難度巨大；④由于船東提供的系泊系統導纜輪主軸已加工成型，導纜輪焊接裝配過程中的公差保證及精度控制難度巨大；⑤系泊系統導纜器加強及止鏈器器加強結構復雜，給生產設計以及現場施工帶來了很大困難；⑥立管系統復雜，下吸入口延伸寬度過大，影響進塢工程；⑦大量的上部模塊設計和改造工程，其中大量詳細設計工作由船廠負責。

2 主要技術創新點

2.1 艏部系泊系統總組

艏部系泊系統包括：艏部導纜器、止鏈器主體結構，導纜器、止鏈器加強結構，導纜器肘板結構，下吸入口結構，導纜輪結構等。由于系泊系統復雜，船東供圖時間不一，生產建造順序也不一。但考慮這些結構的結構特點和幾何關系，決定在地面整體組裝成總段上船，由于工序前移，節省了大量船上工作量。

2.2 導纜器肘板結構焊接嚴格進行精度控制，省卻了上船現場鏜孔環節

導纜器滾輪的回裝軸需要安裝在導纜器肘板中間的軸孔中，屬于精密配合，其肘板水平度公差0.25mm，上下兩軸孔同心度公差0.063mm。為了達到如此要求，以前的做法是導纜器肘板的軸孔開孔留余量，待肘板焊接結束后現場鏜孔。“M7”輪首次采用嚴格的工藝措施，在塢外場地將導纜器肘板焊接到位，并達到精度要求，省卻了鏜孔環節。

具體方案為：一是在工裝上創新，制作固定假軸及固定工裝用于固定上下肘板防止變形，制作檢驗軸對每對軸孔進行檢驗，做到自由裝卸，架設檢驗千分表，隨時時檢測精度并予以調整焊接順序；二是在焊接上嚴格控制，制定嚴格的焊接順序，現場24小時質檢監控。

2.3 下吸入口延伸分段采用重型螺栓連接

此次下吸入口結構與以往項目的不同之處：下吸入口分段延伸出外板寬度很大約8.7m，而M7輪船寬為57.3m，總寬度為66m，無法保證進塢。經反復研究最終決定下吸入口分為兩部分制作，兩部分用重型法蘭以及高強度螺栓連接，延伸段出塢后水下安裝。用螺栓連接的大型分段尚屬首次采用。

2.4 采用先進的上部模塊建造方案，節省了大量工時

“M7”輪VLCC改裝FPSO工程中有許多類型的模塊需要制作，結構型式多樣，通過合理的建造方案選擇，縮短了大量的工期。

對具有圍壁結構的發電機模塊，采取內底分段合攏后以內底為平臺安裝主發電機及相關管系設備，上建圍壁分段整體合攏后進行整體吊裝，最后安裝煙架等外圍結構的方案。

對于具有分層的結構的管匯模塊，以各層平臺為基礎搭載設備管系進行總組。

對管廊模塊，采用側造的方式降低作業高度，并進行整體翻身。

2.5 采用新型的模塊底座型式

以往的模塊底座采用大型的支墩式，板架型式，結構龐大。“M7”輪比較特殊，采用帶柔性趾端的立柱型式與模塊焊接，立柱端部采用非常大的柔性趾端，以降低船舶動態變形的影響，降低應力及預防模塊及模塊底座的疲勞破壞。采用此種模塊底座型式節省了大量甲板面空間，為管系、電氣、安全通道以及設備的布置提供了空間，避免了相互干涉。

3 結束語

本文所述的FPSO已順利改裝完工并已經服役于巴西海域，此次“M7”輪VLCC改裝FPSO工程，改裝工程量巨大，工程難點較多，結構復雜，改造工程難度大。本文通過對其重點、難點結構的分析，闡述了改裝過程中技術和工藝的創新以滿足高技術標準要求和精度控制要求，為后續FPSO改裝項目船提供了技術支持和借鑒。

參考文獻

[1]ABS__GUIDE FOR BUILDING AND CLASSING FLOATING PRODUCTION INSTALLATIONS ABS（美國船級社）浮式生產裝置的建造和分類指南.

[2]船體建造工藝.船體建造工藝[M].北京，國防工業出版社.