FPSO چیست؟

فرم کامل FPSO ذخیره سازی و بارگیری تولید شناور است. اینها کشتی های شناور بر فراز دریا هستند که برای تولید، ذخیره سازی و تخلیه نفت خام استفاده می شوند. FPSO ها بسیار مهم هستند زیرا پردازش و ذخیره سازی نفت و گاز را تسهیل می کنند. FPSO ها که به طور گسترده توسط صنعت فراساحل استفاده می شود، یکی از روش های اولیه نفت و فرآوری و همچنین ذخیره سازی است. به طور کلی آنها توسط شرکت های نفت و گاز اجاره می شوند.

این کشتی ها حاوی تجهیزات پردازش مختلفی هستند که به جداسازی، ذخیره سازی و تخلیه نفت خام و گازی که از چاه ها یا سکوهای نفتی زیر دریا استخراج می شود، کمک می کند. پس از فرآوری نفت و گاز، FPSO ها آن را به طور ایمن ذخیره می کنند و در یک تانکر تخلیه می شود یا از طریق یک خط لوله حمل می شود. در سال 1977، شرکت بزرگ نفت و گاز، شل اولین FPSO جهان را ساخت.

مزایای FPSO

در زمان های اخیر، FPSO ها برای صنعت نفت و گاز حیاتی تر شده اند، زیرا اکتشافات نفتی در خشکی شروع به کاهش کرده اند. بیش از 270 FPSO وجود دارد که با موفقیت در سراسر جهان کار می کنند. دلیل اصلی محبوبیت آنها این است که آنها در مقایسه با سکوهای سنتی نفت و گاز دریایی، انعطاف پذیر، کارآمد، ایمن و ارزان تر هستند. سایر مزایای FPSO ها عبارتند از:

•  FPSO انعطاف پذیری گسترده ای را در عملیات فراهم می کند. هر خط لوله ای را می توان به FPSO متصل کرد. آنها را می توان به راحتی به مکان های دیگر منتقل کرد. سازه های دائمی و خطوط لوله مورد نیاز نیست. همه اینها هزینه کل سیستم های FPSO را در مقایسه با روش های مرسوم کاهش می دهد.
• مقدار قابل توجهی نفت و گاز فرآوری شده را می توان در یک FPSO ذخیره کرد.
• سیستم های FPSO ایمنی بهتری را در مقایسه با فرآیندهای معمولی ارائه می دهند.
• زمان مورد نیاز برای راه حل های FPSO به طور قابل توجهی کمتر است.
•  در آب های عمیق و مکان های دورافتاده، جایی که خطوط لوله بستر دریا اقتصادی نیستند، بسیار موثر است.
• FPSO ها به طور گسترده ای برای میدان های نفتی کوچکتر مناسب هستند زیرا نیاز به ایجاد خطوط لوله گران قیمت در مسافت های طولانی حذف شده است.
• FPSO ها نگهداری مقرون به صرفه ای را ارائه می دهند.

اجزای یک FPSO

 بیایید اجزای اصلی یک FPSO را بررسی کنیم. بخش های اصلی FPSO عبارتند از:

بدنە ضد آب شناور

بدنه یک FPSO بالای کشتی بالاتر از سطح دریا است. آنها معمولاً تازه ساخته می شوند یا با تبدیل از نفتکش های موجود با مشخصات مورد نیاز برای مطابقت با شرایط خاص پروژه ساخته می شوند. که بسته به مناطق و همچنین استانداردهای تعریف شده متفاوت است.

سیستم پهلوگیری

آنها تجهیزاتی هستند که FPSO را در برابر نیروها، امواج، بادها و جریان ها در جای خود نگه می دارند. سیستم های مهار نقش مهمی در پشتیبانی از عملکرد ایمن FPSO ایفا می کنند. آنها از خطوط لنگر، لنگرها و اتصال دهنده ها تشکیل شده اند.

سمت بالا

این واحد پردازش نفت و گاز در بالا است. که تحت پلت فرم ثابت دریایی و مشخصات استاندارد پالایشگاه مطابق با API و ASME طراحی و ساخته می شوند. همچنین باید بارگذاری ناشی از عمل موج را در نظر بگیرد. همانطور که نشستن تاثیر جدی بر عمر خستگی تجهیزات دارد.

شکل 1: اجزای FPSO

رایزرها

این به FPSO اجازه می دهد تا به صورت عمودی و جانبی حرکت کند. این اتصال به چاه های زیر دریا از طریق رایزرهای تقویت شده فولادی انعطاف پذیر انجام می شود. آنها طوری طراحی شده اند که هر حرکتی را که بر موقعیت رگ توسط امواج تأثیر می گذارد، جذب کنند. پشته های چرخشی برای انتقال جریان های چاه از برجک به سمت بالا در حالی که کشتی در حال چرخش است استفاده می شود. همچنین گاز را برای تزریق به مخزن منتقل می کند تا فشار را پشتیبانی کند.

برجک FPSO

برجک در بدنه FPSO ها ادغام شده است. بنابراین، برجک به بدنه کمک می‌کند تا در اطراف سیستم پهلوگیری و خط پهلوگیری حرکت کند. برای شرایط آب و هوایی سخت، یک سیستم پهلوگیری برجک بسیار مهم است. با استفاده از برجک، FPSO می تواند آزادانه در حالی که به مکان های مختلف در کف دریا لنگر انداخته است بچرخد.

برجک FPSO قابل جدا شدن

گاهی اوقات از سیستم های برجک جداشدنی استفاده می شود. این برای جدا شدن از کشتی هنگام اتصال به سیستم پهلوگیری در بستر دریا مفید است. در شرایط خطرناک مانند طوفان، کشتی می تواند به سرعت با جدا کردن سیستم برجک واکنش نشان دهد و پس از کاهش تهدید، می تواند دوباره متصل شود و عملیات را آغاز کند. بنابراین، یک سیستم برجک قابل جدا شدن اساساً انعطاف پذیری سیستم را افزایش می دهد.

برخی از اجزای دیگر نیز وجود دارند که بخشی از سیستم FPSO هستند که در زیر ذکر شده است:

• سیستم آبگیری گاز
• سیستم فشرده سازی گاز
• اجزای FPSO تزریق آب
• جدا کننده گاز و آب و روغن
• واحد تصفیه آب دریا
• فرآیند و ابزار
• واحد تولید برق
• قطارهای جدایی
• واحد تصفیه آب دریا
• واحد فشرده سازی و اندازه گیری گاز
• واحد تصفیه گاز
• واحد تصفیه آب تولیدی
• واحد تزریق آب
• واحد تصفیه شیمیایی
• خدمات رفاهی
• شرکت هال و دریایی:
• بار
• نیروی محرکه
• ذخیره سازی
• بالاست
• دیگهای بخار
• اسکان و کنترل مرکزی هلیدک
• چرخش انتقال برجک و سیال/کنترل
•  

اصل کار یک FPSO

هیدروکربن‌ها (مخلوط‌های نفت، آب و گاز) تولید شده در چاه‌های زیر دریا از طریق خطوط لوله زیر دریا، رایزرهای انعطاف‌پذیر و غیره به داخل کشتی منتقل می‌شوند. این هیدروکربن‌ها در فرآیند به نفت، آب و گاز در تأسیسات تولید در بالا (که شامل از قسمت بالایی است) جدا می‌شوند. جداسازی آب، تصفیه گاز، پردازش نفت، تزریق آب و فشرده سازی گاز.

از برجک، هیدروکربن ها به سمت منیفولد تولید و آزمایش ورودی حرکت می کنند. که از ماژول هایی مانند ماژول جداسازی خام، ماژول جداسازی گاز و ماژول جداسازی آب تشکیل شده است.

هر ماژول جداسازی با توجه به شرایط فرآیند دارای تجهیزات متفاوتی است. جداسازی روغن شامل موارد زیر است:

• ماژول جداسازی خام: که از فیلتر شنی، اسلگ گیر و جداکننده تولید تشکیل شده است.
• ماژول تثبیت خام: دارای ترکیب الکترواستاتیکی نمک زدایی/آب زدایی، جداکننده LP و جداکننده LLP.
• سیستم ذخیره سازی و تخلیه نفت خام: ماژول متشکل از خنک کننده روغن و مخزن ذخیره سازی برای ذخیره و تخلیه روغن.

جداسازی گاز شامل

• ماژول فشرده گاز کم فشار
• ماژول فشرده گاز با فشار متوسط
• ماژول فشرده گاز با فشار بالا

هر سه ماژول دارای یک خنک کننده، اسکرابر و کمپرسور مشترک هستند.

ماژول تصفیه آب دارای

• فیلتر شننی
• سیکلون آبی
• گاز زدا
• خنک کننده

نفت خام جدا شده پس از پردازش در انبار ذخیره می شود، مخازن بر روی تانکرهای شاتل لنگر انداخته در عقب بارگیری می شوند. گازهای حاصل از هیدروکربن ها می توانند به عنوان سوخت برای کشتی ها، نیروگاه های توربین گازی و یا از طریق خطوط لوله به خشکی منتقل شوند.

FSU چیست؟

واحد ذخیره سازی شناور (FSU) نوعی از FPSO ساده شده بدون محدوده پردازش نفت و گاز روی برد است. واحدهای FSU برای ذخیره و تخلیه نفت و گاز فرآوری شده به پالایشگاه ها استفاده می شود. نفت و گازهای فرآوری شده در سیلوهای بزرگی که در بالای کشتی قرار گرفته اند ذخیره می شوند.

تفاوت بین FSO و FPSO

تفاوت اصلی بین FSO و FPSO در این است که FPSO با تولید و همچنین ذخیره سازی سروکار دارد در حالی که عملکرد اصلی FSO عمدتاً ذخیره سازی است.

معایب FPSO

اگرچه یک سیستم FPSo مزایای زیادی دارد، اما دارای محدودیت هایی مانند:

• هزینه اولیه بالا
• ممکن است تا دو سال طول بکشد تا یک تانکر به FPSO تبدیل شود.

سوالات متداول مربوط به FPSO

بزرگترین FPSO در جهان چیست؟

بر اساس ظرفیت، Egina FPSO توتال بزرگترین FPSO در جهان است. ظرفیت 2.3 میلیون بشکه نفت دارد. این FPSO در میدان Egina در نیجریه واقع شده است.

آیا FPSO یک کشتی است؟

FPSO ها کشتی های شناور هستند. آنها از تبدیل یک ابر نفتکش سابق به یک کشتی جدید ساخته شده اند. آنها به شکل کشتی هستند اما با سایر قطعات پردازشی. تا زمانی که کارخانه تولید نفت کافی تولید نکند، تانکر در محل بیکار خواهد ماند. همچنین پس از تخلیه میدان، کشتی ها را می توان از یک مکان به مکان دیگر منتقل کرد.

آیا FPSO تمرین می کند؟

جدای از FPSO که معمولاً مورد استفاده قرار می گیرد، FDPSO نیز ساخته شده است (محل ذخیره سازی و تخلیه تولید حفاری شناور) که دارای تجهیزات حفاری در آب های عمیق است که به توسعه این میدان کمک می کند.