退役FPSO安全停泊模式分析

2019-10-23 07:16
船海工程 2019年5期
关键词:锚泊锚地系泊

(中海油能源发展股份有限公司 采油服务分公司,天津 300452)

随着科学的发展和技术的进步,海上油田群的开采方案不断优化,在油田服役的部分FPSO提前解脱退役,退役后闲置的FPSO,在重新利用之前的安全管理值得关注[1]。“渤海明珠号”就是渤海油田退役下来的FPSO,其技术信息见表1。

表1 “渤海明珠号”登记信息

为了有效管控退役FPSO,需要选择合适的(海域)锚地或靠泊地点,确定靠泊方案。

1 系泊海域或靠泊地点选择

FPSO可以考虑渤海湾内合适的锚地(大吸力锚)系泊的方式进行管理[2],或采用船厂码头靠泊方式进行管理。

1.1 锚地系泊海事管理要求

《海域使用论证收费标准》的项目根据《海域使用论证大纲》的要求设立[3]。海域使用论证收费系指论证方根据委托方的委托,进行资料收集、现场踏勘、大纲编制、测绘、勘探、取样、试验、测试、检测、模拟计算及编写报告等收取的费用。

1)完备向锚地划定审批的实施机关各属地海事局提交的材料[4]。

2)办理依据。

(1)《中华人民共和国海上交通安全法》。

(2)《中华人民共和国内河交通安全管理条例》。

(3)《中华人民共和国海上航行警告和航行通告管理规定》。

(4)《中华人民共和国水上水下活动通航安全管理规定》。

(5)《中华人民共和国海事行政许可条件规定》。

3)办理期限与费用与结果。

(1)受理后20个工作日,不收费。

(2)符合条件,核发《海事行政许可决定书》;不符合条件,不予许可并说明理由。

1.2 系泊锚地的选择

锚地选择是否合理直接影响锚泊成效和FPSO安全。明珠号吃水6.0 m,锚泊水域水深应在13 m左右,应考虑以下几个方面[5]。

1)气象情况。

2)水深和底质情况。

3)周围环境。

锚地所属海域管理,海域使用权需向锚地所在海事局进行申请。

目标锚地确定后,按照海事的要求,进行相应的申报审批。

锚地排污由海事局管理,FPSO生活污水经处理装置处理合格后允许正常排放。

1.3 锚地系泊前的准备工作

1)与DNV和CCS沟通,启动5年特检程序,船舶由搁置状态转变为正常状态,启动CCS的4项法定检验。

2)锚泊适应性改造,船舶锚泊系统维修及锚泊荷载计算是否满足锚泊要求。

3)锚泊前拖航设备的维修及检验,包括三角链、锚机、拖航钢缆、拖航通讯等。

4)拖航前的拖航评审及批复。

1.4 锚地系泊方式

1)利用原船锚泊系统,设计时未考虑长时间锚泊,存在较大安全风险[6]。

2)锚泊海域单点锚泊,自检吸力锚方式进行FPSO锚泊,是比较安全的方式之一,但需增加锚泊设计与安装的相关工作。

1.5 FPSO锚泊与岸靠的安全性

1)不能利用码头消防设施,只能依靠FPSO本身的消防系统进行消防保护。

2)锚泊期间的安全值班需要增加一条拖轮,晚上需要有人值守。

3)增加额外的应急部署。

4)受风、流、浪等外力因素作用发生走锚、碰撞、触礁、搁浅等事故发生概率增加。

5)分析影响锚泊安全因素,对锚泊船锚链状态监测,依船体及锚设备各部分受力分析,估算船舶所受外力,与锚泊力相互比较,得到简单可靠的判别方法;7级以上的风对锚泊安全有较大影响,需加强注意。

6)不利于FPSO的日常管理,如人员上下,参观、考察人员来往,网络、电视与FPSO信息的获得可能性降低,不利于人员的身体健康等。

7)应急机与备用机不易长期运行,如果发生故障则使用透平,燃料费将会增加更多。

1.6 锚地系泊管理费用

锚泊管理费用主要由三部分构成,锚泊期间维护费用、引航出港费用和拖航作业支持费用。

1)锚泊期间的维护费用,主要是FPSO动力、人员配备、柴油运输、人员倒班、生活资料、原料供应、值班船等,费用会比较高。

2)锚泊需要增加的吸力锚,吸力锚规格,需要锚泊海域的海况信息,FPSO大小,进行系泊计算后,才能确定;另外吸力锚的安装就位费用也与吸力锚的规格型号相关。

总之,高额的锚泊管理费用(不包括吸力锚设计、采办、安装就位费用),加之安全风险管控难度非常大,不建议采用。

2 靠泊船厂码头选择

初步明确明珠号靠泊条件,组织渤海湾周边有意向的船企(见表2)的考察调研。以下信息需要仔细确认。

1)码头靠泊吨位证书≥5万t。

2)码头长度应大于等于300 m。

3)水深是大于等于7.5 m。

3)靠泊方向。

4)系揽桩数量和系柱力。

5)岸电应提供大于500 A供电开关。

6)船舶消防水的保障。

7)岸吊是否满足日常物料吊运要求。

8)值班车配备 车况良好并配备专职司机。

9)船员餐饮(就餐地点和饮用水)服务。

10)生活污水可以协助处理。

表2 渤海湾周边船厂及海洋工程单位

经过调研,大部分船厂和处理厂(油气终端)都可停靠FPSO。继而确认码头泊位证书的有效性,避免靠泊后因泊位证书不符可能会面临的法规及保险理赔方面的风险。

靠泊船厂码头费用主要是维护费用,包括少量值守人员、倒班、岸电、生活维持的费用,没有FPSO动力费、柴油运输、值班船等费用。

3 两种靠泊方式对比

通过经济性、安全性和海事监管三个方面对比FPSO在合适的海域锚地系泊和拖到船厂码头靠泊两种方式。经济性方面,锚地系泊方式,需要增加需要系泊系统改造,再考虑到将来的人员穿梭及后勤支持费用,总体靠泊管理成本最高;而船厂码头靠泊管理的成本比较低,不用过多地后期投入;安全性方面,锚地系泊的不可控风险大、应急反应能力较差,人员上下不便,安全管理难度增大;而船厂码头靠泊的方式比较灵活,安全风险较小;海事监管方面,地方海事局不允许长期锚地系泊;而船厂码头靠泊海事局是允许的。综上所述,船厂码头靠泊无论是总体经济性还是作业安全性都是最佳选择。

4 码头靠泊管理

4.1 系泊管理

FPSO的码头系泊方案以及使用的缆绳类型在船舶设计建造阶段就已经确定,退役FPSO停靠船厂码头,考虑到FPSO上的系泊设备已经使用多年后的强度有所下降,FPSO已经清舱完成,吃水较浅,受风面比较大等不利因素。所以,参照系泊设备指南中提及的系泊模式、总体系泊指南、系泊布置和布局、系泊缆绳、设计载荷、安全因素和强度等方面的建议,明珠号采用最安全的系泊方式:船艏4根艏缆,2根横缆,2根倒缆;船艉4根艉缆,2根艉缆,2根倒缆;船舯2根横缆,共计18根(直径100 mm锦纶材质)。

4.2 码头系泊期间的日常管理

按照公司的相关的体系文件(风险评估程序)识别码头系泊期间的安全环保风险,定量分析、评价安全环境风险,确定安全风险等级,等。依据法规要求,有针对性地制定相应措施(包括工程措施、管理措施、监测措施和应急措施),并填入相应表格(表3、4)重点管控高风险,监视低风险。

表3 环境风险评价表

在明珠号退役后,大部分设备进行了封存处理,目前仅保持少量人员在FPSO上值守,维护着少量的码头系泊期间的关键设备,同时负责FPSO的,定期巡视、检查,利用CCTV等高科技手段辅助落实FPSO在靠泊期间安保工作。

4.3 临时参观、访问管理

为了规范管理外来人员访问、参观,确保访问期间人员安全,有效管控风险,编制退役FPSO访问、参观临时管理办法,通过层层审批,使得相关信息及时有效地传递到退役FPSO管理团队,共同把关管控风险。

5 结论

对比退役FPSO在锚地系泊和船厂码头靠泊两种不同方式,锚地系泊无论是安全性,经济性和海事监管三个方面都面临非常大的挑战,管理费用高经济性差,海事部门也不允许FPSO长时间锚地系泊。

表4 安全风险评价表

停靠在船厂码头不但可以控制FPSO系泊风险,而且增加了应急反应速度,安全方面管控难度小性有效地保证了退役FPSO的停靠安全,所以,船厂码头靠泊无论是总体经济性还是作业安全性都是最佳选择。

在退役FPSO系泊地点选择过程中积累了很好的管控经验,识别码头停靠环境、针对风险制定相应的措施,实现FPSO的安全停泊,使得业主对退役 FPSO 码头靠泊管理模式更有信心,可为今后类似退役FPSO的码头靠泊实施路径提供参考,也可对退役后FPSO在靠泊期间的参观访问管理提供借鉴。

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