一種海上綜合平臺(tái)及最佳靠船位置選取方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種海上綜合平臺(tái)及最佳靠船位置選取方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前我國(guó)在油田開發(fā)工程中，油田伴生氣量較少，不能滿足主電站在油田開采期內(nèi)的燃料氣耗用量需求，一般在海洋綜合平臺(tái)上需要采用原油發(fā)電機(jī)組發(fā)電。由于原油發(fā)電機(jī)排放煙氣溫度高，因此原油發(fā)電機(jī)組一般都盡量布置在海洋綜合平臺(tái)上層甲板上，以利于煙氣向上排放。但是由于海洋綜合平臺(tái)上層甲板布置了生活樓和鉆機(jī)系統(tǒng)，且原油發(fā)電機(jī)組體積較大，海洋綜合平臺(tái)上層甲板無足夠的空間，導(dǎo)致原油發(fā)電機(jī)組在海洋綜合平臺(tái)上層甲板布置困難。因此需要尋求一種原油發(fā)電機(jī)組和排煙筒管口新的布置方式，既能夠解決上層甲板空間不足的問題，又不影響海上綜合平臺(tái)和?？看吧系娜藛T和設(shè)施安全。另外，由于原油發(fā)電機(jī)組排放煙氣溫度高達(dá)350°C以上，排煙筒管口朝向大海的布置將會(huì)對(duì)海上綜合平臺(tái)停靠船舶上的人員和設(shè)施安全造成了安全隱患，因此需要尋求較為安全的海上綜合平臺(tái)靠船方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種布局合理、安全性高的海上綜合平臺(tái)及最佳靠船位置選取方法。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:一種海上綜合平臺(tái)，其特征在于:它包括一海上支架，在所述海上支架上從上至下依次固定連接有一上層甲板、一中層甲板和一下層甲板，在所述上層甲板與中層甲板，以及中層甲板與下層甲板之間，均設(shè)置有多個(gè)樓梯通道；在所述上層甲板上設(shè)置有一生活樓和一鉆機(jī)裝置，在所述生活樓的頂部設(shè)置一向外側(cè)水平伸出的直升機(jī)甲板，在所述生活樓的中部設(shè)置一與鉆機(jī)裝置連通的橋梁；在所述中層甲板上自左向右依次設(shè)置有一生產(chǎn)污水處理設(shè)施、一原油生產(chǎn)處理設(shè)施、一變壓器和一電氣房間，所述原油生產(chǎn)處理設(shè)施位于所述鉆機(jī)裝置下方；在位于所述下層甲板左邊的區(qū)域內(nèi)設(shè)置有一生產(chǎn)水設(shè)施、一生產(chǎn)計(jì)量裝置、一井口區(qū)和一火炬分液罐/外輸泵，在位于其中間的區(qū)域內(nèi)設(shè)置有一燃料儲(chǔ)油罐，在位于其右邊的區(qū)域內(nèi)設(shè)置有一原油發(fā)電機(jī)組和一制氮/儀表公用風(fēng)裝置，所述原油發(fā)電機(jī)組包括多個(gè)間隔平行布置的原油發(fā)電機(jī)，每一所述原油發(fā)電機(jī)的端部均固定連接一煙筒，每一所述煙筒的末端伸出所述下層甲板。
[0005]每一所述煙筒的排煙口伸出所述下層甲板且垂直向下布置。
[0006]一種最佳靠船位置選取方法，它包括以下步驟:1)設(shè)置一海上綜合平臺(tái)和一船舶，將船舶?？吭诤Ｉ暇C合平臺(tái)附近；2)測(cè)量和計(jì)算海上綜合平臺(tái)下層甲板上原油發(fā)電機(jī)組的排放煙氣溫度、排放速度等數(shù)據(jù)，以及該海域的風(fēng)向、風(fēng)速、海流方向和氣溫等數(shù)據(jù)，并對(duì)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；3)建立物理模型，運(yùn)用大型軟件進(jìn)行三維建模，劃分網(wǎng)格，進(jìn)行最高風(fēng)速、低風(fēng)速和無風(fēng)三種典型工況下煙筒煙氣排放后的擴(kuò)散模擬，記錄排放煙氣在船舶和海上綜合平臺(tái)上的不同溫度場(chǎng)；4)調(diào)整海上綜合平臺(tái)上原油發(fā)電機(jī)組的排煙筒的長(zhǎng)度與管徑尺寸，重復(fù)步驟3)，直至找出排放煙氣在船舶和海上綜合平臺(tái)上最低溫度場(chǎng)，此時(shí)所對(duì)應(yīng)排煙筒的長(zhǎng)度和管徑尺寸為的最佳長(zhǎng)度和管徑尺寸；5)選取不同的靠船位置，在同一風(fēng)速工況下，進(jìn)行煙筒煙氣排放后的擴(kuò)散模擬，記錄排放煙氣在船舶和海上綜合平臺(tái)上的不同溫度場(chǎng)；6)重復(fù)步驟5)，直至找出最高風(fēng)速、低風(fēng)速和無風(fēng)三種典型工況下的排放煙氣在船舶和海上綜合平臺(tái)上最低溫度場(chǎng)，此時(shí)所對(duì)應(yīng)的靠船位置為船舶最安全的?？课恢谩?br>[0007]所述步驟I)中?？看安捎媚媪魑部拷龊Ｉ暇C合平臺(tái)上某一粧腿的方式進(jìn)行?？?。
[0008]所述步驟3)中采用Fluent等CFD商業(yè)軟件，低風(fēng)速工況選取風(fēng)速為I?2m/s，無風(fēng)工況選取風(fēng)速為Om/s，高風(fēng)速為風(fēng)速統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中吹向?？看暗淖罡唢L(fēng)速。
[0009]所述步驟6)中選取40°C (313K)作為?？看昂秃Ｉ暇C合平臺(tái)上人員以及設(shè)施所能承受的最尚溫度。
[0010]本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn):1、本發(fā)明設(shè)置了一海上平臺(tái)，在海上平臺(tái)上下層甲板上設(shè)置一原油發(fā)電機(jī)組，每一煙筒的排煙口伸出下層甲板且垂直向下布置，本發(fā)明能夠充分利用海上平臺(tái)甲板上的空間，布局合理。2、本發(fā)明采用大型的三維數(shù)值軟件對(duì)海上平臺(tái)區(qū)域不同風(fēng)速、不同?？课恢孟屡欧艧煔獾臏囟确植歼M(jìn)行模擬和分析，全面直觀、安全可靠，本發(fā)明最佳靠船位置選取方法能夠保證海上平臺(tái)、?？看吧先藛T和設(shè)施的安全，且能夠成功應(yīng)用于指導(dǎo)海上平臺(tái)設(shè)計(jì)及海上船舶的?？?。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖
[0012]圖2是本發(fā)明中層甲板設(shè)施俯視示意圖
[0013]圖3是本發(fā)明下層甲板設(shè)施俯視示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0015]如圖1所示，本發(fā)明包括一海上支架1，在海上支架I上從上至下依次固定連接有一上層甲板2、一中層甲板3和一下層甲板4。其中，在上層甲板2與中層甲板3，以及中層甲板3與下層甲板4之間，均設(shè)置有多個(gè)樓梯通道。
[0016]在上層甲板2上設(shè)置有一生活樓21和一鉆機(jī)裝置22，在生活樓21的頂部設(shè)置一向外側(cè)水平伸出的直升機(jī)甲板5，在生活樓21的中部設(shè)置一與鉆機(jī)裝置22連通的橋梁23。
[0017]如圖2所示，在中層甲板3上自左向右依次設(shè)置有一生產(chǎn)污水處理設(shè)施31、一原油生產(chǎn)處理設(shè)施32、一變壓器33和一電氣房間34。其中，原油生產(chǎn)處理設(shè)施32位于鉆機(jī)裝置22下方。
[0018]如圖3所示，下層甲板4自左向右分為三個(gè)區(qū)域，在位于左邊的區(qū)域內(nèi)設(shè)置有一生產(chǎn)水設(shè)施41、一生產(chǎn)計(jì)量裝置42、一井口區(qū)43和一火炬分液罐/外輸泵44。在位于中間的區(qū)域內(nèi)設(shè)置有一燃料油儲(chǔ)罐45。在位于右邊的區(qū)域內(nèi)設(shè)置有一原油發(fā)電機(jī)組46和一制氮/儀表公用風(fēng)裝置47。原油發(fā)電機(jī)組46包括多個(gè)間隔平行布置的原油發(fā)電機(jī)461，每一原油發(fā)電機(jī)461的端部均固定連接一煙筒462，每一煙筒462的末端伸出下層甲板4。
[0019]上述實(shí)施例中，每一煙筒462的排煙口伸出下層甲板4且垂直向下布置。
[0020]在上述裝置的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提出了一種最佳靠船位置方法，其包括以下步驟:
[0021]I)設(shè)置一海上綜合平臺(tái)和一船舶，將船舶?？吭诤Ｉ暇C合平臺(tái)附近。
[0022]2)測(cè)量和計(jì)算海上綜合平