FLNG主要技术发展

秦琦

据《Offfshore》报道，FLNG作为一种概念，已经历长达40多年的讨论，而近几年来FLNG市场出现了快速发展，目前已有2艘FLNG项目投入运营，更多项目正在开展和考虑中。

据了解，Technip公司正在进行两个FLNG项目的设计、工程化、采购、建造安装项目。一个是壳牌公司的西澳大利亚Prelude开发项目，其合作伙伴是三星重工。壳牌公司于2012年10月进行Prelude子结构的开工，2013年1月开始进行上层模块的建造。该FLNG船长488米，宽74米，每年可以处理360吨的LNG、130万吨的凝析油、40万吨的LPG。

壳牌公司的西澳大利亚Technip开发FLNG项目

另一个是Petronas在马来西亚Kanowit油田运营的FLNG设施，合作伙伴是大宇造船海洋，共同负责项目的工程化、采购、建造和安装。还有一些FLNG项目正在进行前端设计或超前端设计，包括埃克森美孚的Scarborough项目、Woodside石油公司的Browse开发项目、Inpedx公司的印度尼西亚Abadi项目。

目前正在进行设计的项目有巴西国家石油公司（Petrobras）在巴西运营的FLNG项目，LNG年处理能力为270万吨。

诸多因素促进了FLNG市场的发展，例如海上FLNG装置的建造时间相比于陆地LNG储存舱短，陆上建造时间长达3～4年，而且海上FLNG装置的建造成本相对较低。同时，生产储存技术的发展使得遥远伴生气田的开发具有可行性，工程师解决了FLNG的三个主要难题：围护、海上装载、将陆地液化气装置复制到空间有限的浮式船舶上，进行安全的设计和找到合适的重心非常关键。

Technip公司称，空间和安全是海上LNG生产的关键难点，陆地上由于有大量空间而不存在这些问题，而海上却十分拥挤，在陆上可以使用2D方法，而海上只能采用3D方法。该公司进行了长达40～50年的LNG装置设计，在过去，空间利用的问题不像FLNG这样突出，目前需要结合LNG技术和对海洋环境的理解，将所有的设备布置在一个有限空间内，这将决定项目的成功与否。

Prelude项目中的FLNG装置的甲板上安装有装载臂

相比于固定码头附近的传统装载方式而言，LNG从浮式结构装载到运输船上同样也是一个较为复杂的问题。装载操作必须在两艘处于运动的船上进行，而且存在一定的距离，例如Prelude项目中的FLNG装置的甲板上安装有装载臂，该甲板至常规LNG运输船的进入管汇长达10米甚至更大。为了解决甲板之间的落差问题，FMC技术公司开发了一种新型装载臂，该系统命名为“海上无脚装载臂”（OLAF），该装置基于现有的Chiksan船用装载技术，但取消了用于支持铰接组装的基础立管。OLAF安装在甲板的转盘上，能够减少1/5的臂长，距离范围能够到达下方运输船的甲板上。控制系统用于船舶之间运动的分析与预测，以防止运输船上的应力集中。FMC公司称，LNG运输船的管汇不能承受较多的机械载荷，因此只能确保连接这些管汇的系统具有完全的自我支持能力和自我平衡能力。据了解，Prelude项目的装载臂将于2014年初交付给三星重工。

液体输送目前仍是一个挑战，特别是项目的工作环境越来越有挑战性的时候。在Prelude项目中，LNG运输船在装载状况下采用并行模式，而在海况波高超过4.5米时这种模式并不可行，在这种状况下装载模式可以采用前后布置或首尾布置，两船之间的距离约为70～115米。据了解，FMC公司目前开发了一型前后排列的装载系统，称之为“前后排列海上装载机”（ATOL），适用于工作水深为900米的Carnarvon油气田。

据了解，通过项目积累经验也成为了FLNG市场发展的一个特点。壳牌公司在2011年开展Prelude项目时，就明确该项目应为未来的FLNG项目积累可行的经验。预计首批姐妹船将投入Woodside运营的Browse项目，其中壳牌公司在2012年通过收购雪佛龙公司在西澳大利亚部分海上油田而增加了股权利益。合作伙伴讨论了两阶段的开发项目，其中包括三艘用于Brecknock、Calliance和Torosa油田的FLNG装置。

FMC公司的OLAF系统