FPSO货油仓动火作业控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种FPSO货油仓动火作业控制方法及装置，所述方法包括：获取相邻舱室存储介质的最高可接受温度；获取舱室的材料最高温度要求；根据所述动火作业要求确定对应的动火作业方式，确定焊接参数；根据所述焊接参数计算模拟熔池和温度场分布；根据相邻舱室存储介质的最高可接受温度和熔池和温度场分布确定相邻舱室注水量。保证舱室存储介质不会因动火作业温度升高产生各种危险。同时，利用上述参数计算合理的注水量，便于在动火作业完成后，利用存储介质与水比重不同的特点，快速排出水。减少作业中断时长。

【技术实现步骤摘要】
FPSO货油仓动火作业控制方法及装置
本专利技术属于动火作业安全
，尤其是涉及一种FPSO货油仓动火作业控制方法及装置。
技术介绍
浮式生产储油装置(FloatingProductionStorageandOffloading，FPSO)是集生产、储油、卸油为一体的海上浮式生产储卸油装置。FPSO在深水海域的应用将有效地避免深水海域管道铺设所面临的技术难题，同时也为海上边际油气田的开发提供了经济有效的方案。FPSO由两大部分组成：上部组块和船体，上部组块完成对原油的加工处理；而船体负责储存合格的原油。由于FPSO具有生产、储油和外输功能，并能提供电力、注水和人员居住，在海洋石油生产中广泛应用。然而，FPSO货油舱动火作业是困扰海洋石油行业的难题。通常一个FPSO货油舱动火作业，不仅仅是本舱室需要停产、清仓，该货油舱相邻的前后和侧面的货油舱都需要停止作业并清仓。以避免动火作业导致的火灾或者爆炸等危险因素。这就意味FPSO同时至少有四个货油舱不能投入使用。特殊的情况下，FPSO还需要入坞才能开展动火作业。FPSO货油舱动火作业会导致生产作业中断或产能下降。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种FPSO货油仓动火作业控制方法及装置，以解决现有技术中存在的FPSO货油仓动火作业对生产作业产生的产能下降的影响。为达到上述目的，一方面，本专利技术实施例提供了一种FPSO货油仓动火作业控制方法，所述方法包括：获取相邻舱室存储介质的最高可接受温度；获取舱室的材料最高温度要求；根据所述动火作业要求确定对应的动火作业方式，确定焊接参数；根据所述焊接参数计算模拟熔池和温度场分布；根据相邻舱室存储介质的最高可接受温度和熔池和温度场分布确定相邻舱室注水量。进一步的，在根据相邻舱室存储介质的最高可接受温度、焊接热量、熔池和温度场分布的分布确定相邻舱室注水量之前，所述方法还包括：采用与所述舱室相同的材料进行实际焊接，并测量熔池和温度场的分布，并根据测量得到的熔池和温度场分布对模拟熔池和温度场分布进行修正，以得到熔池和温度场分布。进一步的，所述获取相邻舱室存储介质的最高可接受温度，包括：根据介质的馏点，确定该仓内介质的最高可接受温度；或者周围舱室内，加热介质油的设定温度作为该舱介质的最高可接受温度。进一步的，所述获取舱室的材料最高温度要求，包括：收集周围舱室结构用钢的力学性能原始设计、选项数据，或者根据FPSO入级船级社的要求，钢材取样实验，确定钢材抗拉强力学性能，确定材料的温度要求。另一方面，本专利技术实施例还提供了一种FPSO货油仓动火作业控制装置，包括：最高可接受温度获取模块，用于获取相邻舱室存储介质的最高可接受温度；最高温度要求获取模块，用于获取舱室的材料最高温度要求；焊接参数确定模块，用于根据所述动火作业要求确定对应的动火作业方式，确定焊接参数；计算模块，用于根据所述焊接参数计算模拟熔池和温度场分布；注水量确定模块，用于根据相邻舱室存储介质的最高可接受温度和熔池和温度场分布确定相邻舱室注水量。进一步的，所述装置还包括：修正模块，用于采用与所述舱室相同的材料进行实际焊接，并测量熔池和温度场的分布，并根据测量得到的熔池和温度场分布对模拟熔池和温度场分布进行修正，以得到熔池和温度场分布。进一步的，所述最高可接受温度获取模块用于：根据介质的馏点，确定该仓内介质的最高可接受温度；或者周围舱室内，加热介质油的设定温度作为该舱介质的最高可接受温度。进一步的，所述焊接参数确定模块用于：收集周围舱室结构用钢的力学性能原始设计、选项数据，或者根据FPSO入级船级社的要求，钢材取样实验，确定钢材抗拉强力学性能，确定材料的温度要求。更进一步的，所述装置还包括：最小安全距离确定模块，用于确定本舱动火作业和船舱立板的最小安全距离；动火作业执行模块，用于根据所述最小安全距离执行动火作业。相对于现有技术，本专利技术所述的FPSO货油仓动火作业控制方法及装置具有以下优势：本专利技术所述的FPSO货油仓动火作业控制方法及装置，通过获取相邻舱室存储介质的最高可接受温度；获取舱室的材料最高温度要求；根据所述动火作业要求确定对应的动火作业方式，确定焊接参数；根据所述焊接参数计算模拟熔池和温度场分布；根据相邻舱室存储介质的最高可接受温度、焊接热量、熔池和温度场分布确定相邻舱室注水量。利用动火作业的各种参数，和相邻舱室存储介质的最高可接受温度，向相邻舱室注入水，利用水的比热值，降低相邻舱室在动火作业中的温度，保证舱室存储介质不会因动火作业温度升高产生各种危险。同时，利用上述参数计算合理的注水量，便于在动火作业完成后，利用存储介质与水比重不同的特点，快速排出水。减少作业中断时长。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例一提供的FPSO货油仓动火作业控制方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例二提供的FPSO货油仓动火作业控制方法的流程示意图；图3为本专利技术实施例三提供的FPSO货油仓动火作业控制装置的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一图1为本专利技术实施例一提供的FPSO货油仓动火作业控制方法的流程示意图，参见图1，所述FPSO货油仓动火作业控制方法，包括：S110，获取相邻舱室存储介质的最高可接受温度。由于相邻舱室可能存储不同的存储介质，而不同存储介质由于其理化特性不同，其对应的燃点包点也不相同。在一定的温度之下，其较为稳定，而超出该温度，则有可能引发燃烧或者爆炸。因此，需要预先确定邻舱室存储介质的最高可接受温度。所述最高可接受温度可以是该介质能够接受的最高温度或者最高温度以下的某一特定温度值。可选的，所述获取舱室的材料最高温度要求，可以包括：根据介质的馏点，确定该仓内介质的最高可接受温度；或者周围舱室内，加热热介质油的设定温度作为该舱介质的最高可接受温度。由于干馏点影响舱内存储介质的性能。此外，由于舱内介质的可燃性，考虑到安全问题，还需考虑周围舱室内，加热介质油的设定温度作为该舱介质的最高可接受温度。综合上述二者，选取其中较低的温度作为该舱介质的最高可接受温度。S120，获取舱室的材料最高温度要求。由于舱室通常为钢材质，在温度较高情况下会产生变形。因此，在动火作业时，也需要考虑动火作业对舱室的材料产生的影响。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种FPSO货油仓动火作业控制方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取相邻舱室存储介质的最高可接受温度；/n获取舱室的材料最高温度要求；/n根据所述动火作业要求确定对应的动火作业方式，确定焊接参数；/n根据所述焊接参数计算模拟熔池和温度场分布；/n根据相邻舱室存储介质的最高可接受温度和熔池和温度场分布确定相邻舱室注水量。/n

【技术特征摘要】
1.一种FPSO货油仓动火作业控制方法，其特征在于，所述方法包括：
获取相邻舱室存储介质的最高可接受温度；
获取舱室的材料最高温度要求；
根据所述动火作业要求确定对应的动火作业方式，确定焊接参数；
根据所述焊接参数计算模拟熔池和温度场分布；
根据相邻舱室存储介质的最高可接受温度和熔池和温度场分布确定相邻舱室注水量。


2.根据权利要求1所述的FPSO货油仓动火作业控制方法，其特征在于，在根据相邻舱室存储介质的最高可接受温度、焊接热量、熔池和温度场分布的分布确定相邻舱室注水量之前，所述方法还包括：
采用与所述舱室相同的材料进行实际焊接，并测量熔池和温度场的分布，并根据测量得到的熔池和温度场分布对模拟熔池和温度场分布进行修正，以得到熔池和温度场分布。


3.根据权利要求1所述的FPSO货油仓动火作业控制方法，其特征在于，所述获取相邻舱室存储介质的最高可接受温度，包括：
根据介质的馏点，确定该仓内介质的最高可接受温度；或者
周围舱室内，加热介质油的设定温度作为该舱介质的最高可接受温度。


4.根据权利要求1所述的FPSO货油仓动火作业控制方法，其特征在于，所述获取舱室的材料最高温度要求，包括：
收集周围舱室结构用钢的力学性能原始设计、选项数据，或者根据FPSO入级船级社的要求，钢材取样实验，确定钢材抗拉强力学性能，确定材料的温度要求。


5.根据权利要求4所述的FPSO货油仓动火作业控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
确定本舱动火作业和船舱立板的最小安全距离；
根据所述最小安全距离执行动火作业。


6.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：王子维，胡军，乔贵民，王福冲，李艳丽，郭建东，赵士奇，吕勇华，董树贤，刘清峰，
申请(专利权)人：中海油安全技术服务有限公司，中海石油中国有限公司秦皇岛三二六作业公司，
类型：发明
国别省市：天津;12