渤海固定平臺(tái)的生活模塊標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)及應(yīng)用實(shí)例

(中海石油(中國)有限公司 天津分公司， 天津 300459)

0 引 言

渤海海域以往建成的海上固定式油氣生產(chǎn)平臺(tái)的住人生活模塊(又稱生活樓)的設(shè)計(jì)工作均根據(jù)各工程項(xiàng)目自身具體情況(例如：定員人數(shù)、甲板層高、設(shè)計(jì)環(huán)境條件、直升機(jī)型號(hào)、平臺(tái)上部組塊甲板空間尺寸、生產(chǎn)操作方的需求/建議等)有針對(duì)性地開展，結(jié)果造成即便是相同人數(shù)的生活模塊在不同項(xiàng)目平臺(tái)上的設(shè)計(jì)成果也不盡相同，有些項(xiàng)目設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)不能充分地用來提高后續(xù)項(xiàng)目的工作效率和設(shè)計(jì)質(zhì)量。

近年來隨著越來越多規(guī)模近似、住人生活需求相同、整體尺寸相對(duì)固化的生活模塊大批量出現(xiàn)，為規(guī)范海上固定平臺(tái)的生活模塊設(shè)計(jì)，使各類不同規(guī)模的生活模塊設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化，中海石油(中國)有限公司于2015年10月27日印發(fā)了《海上固定平臺(tái)生活樓總體規(guī)劃指南 2015(暫行)》[1](下文簡(jiǎn)稱《指南》)。在此基礎(chǔ)上，可根據(jù)操作生產(chǎn)、鉆修井作業(yè)的住宿需求，將定員人數(shù)劃分為幾個(gè)明確的等級(jí)，為每個(gè)定員等級(jí)的生活模塊選用《指南》推薦的設(shè)施配置和總體布局形式開展工程設(shè)計(jì)，形成一套標(biāo)準(zhǔn)人數(shù)的生活模塊設(shè)計(jì)模板/成果文件，直接應(yīng)用于后續(xù)項(xiàng)目生活模塊的建造，最大限度地節(jié)省生活模塊的設(shè)計(jì)工期、降低設(shè)計(jì)成本、提高設(shè)計(jì)成果質(zhì)量。這將是渤海海上固定平臺(tái)接下來的工程設(shè)計(jì)思路和項(xiàng)目實(shí)施趨勢(shì)。

1 生活模塊標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)意義

渤海海域目前總計(jì)有150余座已建固定式海上石油平臺(tái)，長(zhǎng)期有人值守并進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)的有近100座。對(duì)于有人常駐的平臺(tái)，需在平臺(tái)上較安全的區(qū)域(一般為上層甲板的上風(fēng)處)設(shè)置生活模塊設(shè)施[2]。生活模塊是空間相對(duì)獨(dú)立的功能模塊，與平臺(tái)油/氣生產(chǎn)區(qū)適當(dāng)隔離，為平臺(tái)常駐人員提供住宿餐飲、通信辦公、娛樂健身、衛(wèi)生保潔、緊急救助(大部分生活模塊設(shè)有直升機(jī)甲板)等功能服務(wù)。

生活模塊功能房間設(shè)置如下：居住用房、廚房、餐廳、食品庫房、洗衣房、更衣室、吸煙室、廁所、淋浴間、醫(yī)務(wù)室、報(bào)務(wù)室、會(huì)議室、辦公室、資料室、健身房、候機(jī)室、儲(chǔ)藏室、配電間及應(yīng)急配電間等。

為保證生活模塊服務(wù)于海上油(氣)田的經(jīng)濟(jì)有效開發(fā)、實(shí)現(xiàn)海上油(氣)田的整體效益最大化，根據(jù)固定式海上石油平臺(tái)的功能、生產(chǎn)定員、作業(yè)和維修工作量以及相鄰平臺(tái)等生產(chǎn)設(shè)施的有關(guān)情況，合理分類，規(guī)范相應(yīng)的生活模塊定員規(guī)模，推薦劃定7個(gè)級(jí)別的定員人數(shù)[1](120人、100人、80人、60人、40人、30人、10人)，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化生活模塊設(shè)計(jì)。

(1) 節(jié)省設(shè)計(jì)工期。1個(gè)80人的生活模塊從基本設(shè)計(jì)開始至詳細(xì)設(shè)計(jì)結(jié)束，總設(shè)計(jì)工時(shí)估計(jì)約2.5萬個(gè)(人×小時(shí))。如采用標(biāo)準(zhǔn)化生活模塊設(shè)計(jì)成果，這一設(shè)計(jì)過程將直接簡(jiǎn)化為：在總體開發(fā)方案(Overall Development Project， ODP)設(shè)計(jì)結(jié)束后直接將標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)成果用于加工設(shè)計(jì)，從而為工程項(xiàng)目縮短大量設(shè)計(jì)工期。

(2) 節(jié)省設(shè)計(jì)費(fèi)用。根據(jù)第1.1節(jié)設(shè)計(jì)工時(shí)可推算出，1個(gè)80人生活模塊的總設(shè)計(jì)(基本設(shè)計(jì)+詳細(xì)設(shè)計(jì))費(fèi)接近200萬元。

(3) 提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。在推行生活模塊標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)過程中將充分考慮設(shè)計(jì)環(huán)境條件、平臺(tái)布置、生產(chǎn)操作人員的實(shí)際需求等各方面因素，最大限度地保證后使工程項(xiàng)目應(yīng)用該生活模塊設(shè)計(jì)成果的可靠性、嚴(yán)謹(jǐn)性，提高生活模塊標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)成果的可重復(fù)使用率。

2 生活模塊標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的依據(jù)和途徑

2.1 標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的實(shí)施依據(jù)

渤海海域固定平臺(tái)的常規(guī)生活模塊設(shè)計(jì)在最近十幾年以來的數(shù)十個(gè)海上工程項(xiàng)目中不斷積累設(shè)計(jì)和使用經(jīng)驗(yàn)，已基本形成類型化、同質(zhì)化設(shè)計(jì)?！吨改?》[1]對(duì)7種不同定員人數(shù)(見表1)的生活模塊進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化布置，同時(shí)要求生活模塊在滿足安全生產(chǎn)需要的前提下，其房間布置和相關(guān)配置要盡可能合理、緊湊。關(guān)于在渤海不同油田推行生活模塊標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的可實(shí)施性有如下分析。

表1 《指南》對(duì)于7種定員人數(shù)生活模塊的推薦設(shè)計(jì)尺寸

2.1.1 按人數(shù)配置房間

當(dāng)不同項(xiàng)目的平臺(tái)在ODP階段確定了相同的設(shè)計(jì)定員人數(shù)時(shí)，按平臺(tái)定員人數(shù)可確定生活模塊相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)格、尺寸、層數(shù)，在生活模塊中根據(jù)人員的工種/職務(wù)進(jìn)行分配的居住用房的配置(面積、位置)也相應(yīng)固定不變，與平臺(tái)定員人數(shù)相配套的公共餐廳、廚房、洗衣間、冷庫、廁所、淋浴間、更衣室、吸煙室、醫(yī)務(wù)室、報(bào)務(wù)室、會(huì)議室、辦公室、資料室、健身房、候機(jī)室、儲(chǔ)藏室、配電間及應(yīng)急配電間的尺寸和布置(舾裝專業(yè))也能統(tǒng)一確定。

2.1.2 直升機(jī)甲板使用要求

渤海常規(guī)平臺(tái)(除蓬萊區(qū)域外)的直升機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)近年來早已趨向標(biāo)準(zhǔn)化：攜載12人的“貝爾212”和“西科斯基76C+”兩者中的最大尺寸為18 m，最大起飛質(zhì)量5.306 t。

2.1.3 配管、安全專業(yè)設(shè)計(jì)

當(dāng)不同平臺(tái)生活模塊的設(shè)計(jì)定員人數(shù)相同時(shí)，正常生活用水(淡水、海水)及污水(黑水、灰水)、消防用水、地漏開排等管線系統(tǒng)(配管、安全專業(yè))的配管接口數(shù)量及尺寸也能統(tǒng)一確定，生活模塊與平臺(tái)組塊間的配管預(yù)留接口位置原則上也可統(tǒng)一規(guī)劃確定。

2.1.4 電氣、儀表、通信、空調(diào)/暖通專業(yè)需求

當(dāng)不同平臺(tái)生活模塊的設(shè)計(jì)定員人數(shù)相同時(shí)，電氣/照明、儀表、通信、空調(diào)/暖通等專業(yè)的設(shè)備設(shè)施空間布置需求，以及設(shè)備材料質(zhì)量也可統(tǒng)一確定；自帶中央空調(diào)的生活模塊可看作具有獨(dú)立功能的設(shè)備模塊， 可參照定型成撬設(shè)備與平臺(tái)組塊的連接原則確定固定的連接接口設(shè)計(jì)。

2.1.5 結(jié)構(gòu)專業(yè)設(shè)計(jì)荷載考慮因素

基于各專業(yè)根據(jù)固定人數(shù)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果，結(jié)構(gòu)專業(yè)對(duì)于不同平臺(tái)只需考慮不同的外界荷載。由于海浪、海流、海冰作用不到生活模塊上，只有地震參數(shù)、風(fēng)速這2個(gè)環(huán)境因素因平臺(tái)場(chǎng)址不同而給生活模塊結(jié)構(gòu)帶來不同的載荷，故標(biāo)準(zhǔn)化生活模塊的結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)渤海海域的最大地震參數(shù)和風(fēng)速數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)[3]，以應(yīng)對(duì)極端狀況。

2.1.6 建造/安裝方式對(duì)生活模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的影響

除環(huán)境條件外，另一個(gè)對(duì)生活模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)影響顯著的因素是生活模塊的建造/安裝方式：一般的井口平臺(tái)由于上部組塊采用吊裝方式進(jìn)行海上安裝，其生活模塊也需單獨(dú)進(jìn)行海上吊裝安裝；而對(duì)于大型浮托安裝的中心平臺(tái)，其生活模塊一般是在組塊陸地建造期間在組塊上層甲板完成陸地結(jié)構(gòu)安裝后，隨即進(jìn)行分片建造安裝，在平臺(tái)上部組塊出海前生活模塊也完成全部的陸地建造、安裝、連接、調(diào)試工作，生活模塊隨上部組塊一同裝船出海。海上吊裝安裝的生活模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考慮工況比隨組塊一體化建造的生活模塊多了裝船和吊裝2種計(jì)算工況，相應(yīng)的結(jié)構(gòu)框架(桿件截面尺寸)也較強(qiáng)。對(duì)海上吊裝安裝的生活模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需區(qū)別于隨組塊一體化建造、安裝的生活模塊。

綜上所述，當(dāng)人數(shù)相同時(shí)，選取較大的地震參數(shù)和環(huán)境風(fēng)速極值設(shè)計(jì)生成的生活模塊標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)成果可滿足渤海其他油田平臺(tái)的使用要求。

在使用標(biāo)準(zhǔn)化的生活模塊設(shè)計(jì)成果文件時(shí)，需注意的問題如下：

(1) 由于需適應(yīng)生活模塊設(shè)計(jì)成果標(biāo)準(zhǔn)化的尺寸，后續(xù)新建項(xiàng)目的平臺(tái)組塊需根據(jù)生活模塊的支點(diǎn)跨距、支撐結(jié)構(gòu)要求，進(jìn)行組塊頂層甲板的結(jié)構(gòu)和總體設(shè)計(jì)(可能涉及部分組塊梁、柱、斜撐的調(diào)整)。

(2) 由于生活模塊設(shè)計(jì)環(huán)境氣溫條件取渤海最高、最低的極值，相應(yīng)的空調(diào)暖通設(shè)備的尺寸、功率、質(zhì)量等也偏大。

(3) 生活模塊結(jié)構(gòu)按照最不利的地震、風(fēng)力作用荷載以及吊裝工況設(shè)計(jì)的結(jié)果必然導(dǎo)致生活模塊結(jié)構(gòu)用鋼量較大，相關(guān)建造費(fèi)用增加。

(4) 生活模塊內(nèi)的配管、暖通、舾裝布置空間將隨結(jié)構(gòu)框架的增強(qiáng)而調(diào)整局部布置，以適應(yīng)結(jié)構(gòu)梁、柱、斜撐尺寸局部增大的影響。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的落實(shí)途徑

2.2.1 設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的搜集

搜集整理以往項(xiàng)目的工程設(shè)計(jì)資料(數(shù)據(jù)樣本采集自渤西/曹妃甸區(qū)域、渤南區(qū)域、渤中/秦皇島32-6區(qū)域、遼東區(qū)域、蓬萊區(qū)域等5個(gè)渤海主要油田區(qū)域)，選取其中具有代表性的渤中34-9 CEPA/WHPB、錦州25-1南CEPF、渤中34-2/4 CEPA、渤中34-1 WHPF、南堡35-2 CEP/WHPB、秦皇島32-6 CEPI/CEPJ、綏中36-1 CEPO，以及蓬萊1/3/8/9項(xiàng)目的CEPB/WHPG/WHPV共13座固定平臺(tái)生活模塊的主要設(shè)計(jì)參數(shù)和環(huán)境基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，匯總列表進(jìn)行逐項(xiàng)比較。

生活模塊的設(shè)計(jì)主要參數(shù)包括：定員人數(shù)、房間層數(shù)，直升機(jī)甲板尺寸和荷載能力，生活模塊房間和結(jié)構(gòu)框架的主尺寸(長(zhǎng)寬高)，生活模塊的底部支點(diǎn)數(shù)、支點(diǎn)跨距，生活模塊所在上部組塊的甲板位置、標(biāo)高。

生活模塊設(shè)計(jì)環(huán)境基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括：環(huán)境風(fēng)速，氣溫、空氣濕度，地震參數(shù)，生活模塊所在組塊甲板位置的地震響應(yīng)加速度。

2.2.2 輸入條件的選擇

通過逐項(xiàng)對(duì)比，最終篩選出最大的一組地震參數(shù)(目前經(jīng)比較，渤中34-9油田的地震參數(shù)最大)和環(huán)境風(fēng)速極值(對(duì)比選取渤南區(qū)域和遼東區(qū)域2者風(fēng)速數(shù)據(jù)中的較大值，渤西海域和渤中海域風(fēng)速極值均偏小)作為標(biāo)準(zhǔn)化生活模塊的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)輸入數(shù)據(jù)。

蓬萊區(qū)域與渤海其他海域生活模塊設(shè)計(jì)條件差異極為明顯：地震參數(shù)和直升機(jī)選型參數(shù)均與渤海其他油田差異很大；生產(chǎn)操作方康菲石油公司對(duì)生活模塊的使用要求也異于其他油田。因此，目前標(biāo)準(zhǔn)化生活模塊設(shè)計(jì)成果僅適用于蓬萊區(qū)域以外的渤海油田區(qū)域。

2.2.3 標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)輸入?yún)?shù)的使用及設(shè)計(jì)成果的關(guān)鍵輸出項(xiàng)

渤中34-9油田開發(fā)項(xiàng)目的詳細(xì)設(shè)計(jì)工作(2017年上半年)正在開展階段。在渤中34-9油田開發(fā)項(xiàng)目80人(CEPA)和40人(WHPB)生活模塊的詳細(xì)設(shè)計(jì)輸入數(shù)據(jù)中，根據(jù)第2.2.2節(jié)確定的標(biāo)準(zhǔn)化生活模塊設(shè)計(jì)輸入?yún)?shù)，參照《指南》[1]的相關(guān)要求及推薦配置，開展80人(CEPA)和40人(WHPB)生活模塊的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，生成達(dá)到詳細(xì)設(shè)計(jì)深度的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)成果。

在80人(渤中34-9 CEPA)生活模塊的結(jié)構(gòu)計(jì)算報(bào)告中列出的生活模塊參數(shù)[3]有：操作工況下的支反力，地震條件下的支反力，裝船條件下的支反力，運(yùn)輸條件下的支反力，安裝條件下的支反力。

以后的新建項(xiàng)目如確認(rèn)采用渤中34-9項(xiàng)目的生活模塊設(shè)計(jì)成果，可直接將其支反力數(shù)據(jù)加載至新油田項(xiàng)目平臺(tái)上部組塊結(jié)構(gòu)的相應(yīng)支點(diǎn)處進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算、校核。

設(shè)計(jì)單位在渤中34-9項(xiàng)目詳細(xì)設(shè)計(jì)結(jié)束時(shí)，需提交完整的80人生活模塊(含結(jié)構(gòu)、總體舾裝、機(jī)/管/電/儀/通信等各專業(yè))的標(biāo)準(zhǔn)化詳細(xì)設(shè)計(jì)成果(含可編輯版圖紙/文件、結(jié)構(gòu)計(jì)算模型，以及應(yīng)用PDMS軟件生成的3D模型)，以將其作為后續(xù)渤海新建平臺(tái)(除蓬萊區(qū)域外)的生活模塊的建造加工設(shè)計(jì)的直接輸入文件。

3 工程應(yīng)用實(shí)例

正在進(jìn)行工程設(shè)計(jì)的曹妃甸6-4 CEPA平臺(tái)的80人生活模塊是實(shí)際使用(渤中34-9 CEPA)80人生活模塊的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)成果的工程項(xiàng)目。該應(yīng)用實(shí)例詳情如下。

3.1 輸入數(shù)據(jù)比較

標(biāo)準(zhǔn)化生活模塊與曹妃甸6-4油田設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)比(地震、風(fēng)速)如表2～表5所示,其中：βm為反應(yīng)譜最大值；T0為反應(yīng)譜起始點(diǎn)周期值；T1為反應(yīng)譜第1拐點(diǎn)周期值；Tg為反應(yīng)譜特征周期；C為標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)準(zhǔn)反應(yīng)譜下降段衰減指數(shù)；αmax為地震影響系數(shù)最大值；Amax為海底泥面地震動(dòng)峰值加速度；K為地震因數(shù)，其值為峰值加速度/重力加速度。在表2和表3中，概率水平的定義是指在下列若干年中達(dá)到某一上限數(shù)值的發(fā)生概率，例如，50 a 63%是指在50 a內(nèi)達(dá)到該地震值的發(fā)生概率為63%。概率水平與重現(xiàn)期的關(guān)系大略可描述為：50 a 63%約等于重現(xiàn)期50 a，50 a 10%約等于重現(xiàn)期500 a，50 a 2%約等于重現(xiàn)期2 500 a。

表2 標(biāo)準(zhǔn)化生活模塊設(shè)計(jì)地震參數(shù)

表3 曹妃甸6-4油田生活模塊設(shè)計(jì)地震參數(shù)

表4 標(biāo)準(zhǔn)化生活模塊設(shè)計(jì)環(huán)境風(fēng)速 m/s

表5 曹妃甸6-4油田生活模塊設(shè)計(jì)環(huán)境風(fēng)速 m/s

從表2～表5對(duì)比可知：曹妃甸6-4油田的地震加速度和環(huán)境風(fēng)速均小于標(biāo)準(zhǔn)化生活模塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)輸入條件，后者完全覆蓋了曹妃甸6-4油田的數(shù)據(jù)極值范圍。80人標(biāo)準(zhǔn)化生活模塊的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度完全可滿足曹妃甸6-4 CEPA平臺(tái)環(huán)境條件要求。

3.2 總體布局

渤中34-9 CEPA生活模塊在組塊頂層甲板的位置與曹妃甸6-4 CEPA生活模塊的對(duì)比如圖1和圖2所示。

從2個(gè)平臺(tái)上層甲板的總體布置可知：2個(gè)生活模塊第一層甲板的卸貨區(qū)域均位于右側(cè)，無需進(jìn)行生活模塊第一層甲板布局調(diào)整，標(biāo)準(zhǔn)化生活模塊總體布局適用于曹妃甸6-4油田CEPA平臺(tái)。

圖1 渤中34-9 CEPA平臺(tái)詳細(xì)設(shè)計(jì)總圖

圖2 曹妃甸6-4 CEPA平臺(tái)ODP總圖

圖3 渤中34-9 CEPA平臺(tái)80人 生活模塊結(jié)構(gòu)三維模型

3.3 建造、安裝方式比較

渤中34-9 CEPA生活模塊與曹妃甸6-4 CEPA生活模塊都是在上部組塊陸地建造期間在組塊上層甲板完成陸地結(jié)構(gòu)安裝后隨即進(jìn)行分片建造安裝，在平臺(tái)上部組塊出海前生活模塊完成全部的陸地建造/安裝/連接/調(diào)試工作，隨上部組塊一同裝船出海、整體浮托安裝。生活模塊結(jié)構(gòu)模型如圖3所示。

曹妃甸6-4 CEPA組塊結(jié)構(gòu)專業(yè)計(jì)算80人生活模塊支反力，可在渤中34-9 CEPA生活模塊結(jié)構(gòu)專業(yè)的計(jì)算報(bào)告中找到相關(guān)數(shù)據(jù)，干重/操作重?cái)?shù)據(jù)也可直接使用渤中34-9 CEPA生活模塊質(zhì)量控制報(bào)告中的相應(yīng)數(shù)據(jù)。

從第3.1節(jié)～第3.3節(jié)3個(gè)方面的分析可以得出結(jié)論：渤中34-9油田CEPA平臺(tái)80人生活模塊標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)成果可直接應(yīng)用于曹妃甸6-4 CEPA平臺(tái)設(shè)計(jì)。

通過使用渤中34-9 CEPA平臺(tái)80人生活模塊的設(shè)計(jì)成果，曹妃甸6-4 CEPA平臺(tái)在基本設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)階段均可省略該平臺(tái)的80人生活模塊的絕大部分相關(guān)設(shè)計(jì)工作，只需在考慮曹妃甸6-4 CEPA上部組塊與生活模塊的相關(guān)設(shè)計(jì)界面接口(結(jié)構(gòu)、配管、電氣、儀表、通信)時(shí)，按照渤中34-9 CEPA生活模塊的相關(guān)數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)組塊一邊的專業(yè)界面接口，滿足新開發(fā)油田項(xiàng)目的生活模塊在最短時(shí)間內(nèi)開展建造加工設(shè)計(jì)的時(shí)間需求。

該項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)成果的實(shí)際應(yīng)用，預(yù)計(jì)可節(jié)省曹妃甸6-4油田開發(fā)項(xiàng)目約200萬元左右的設(shè)計(jì)費(fèi)(基本設(shè)計(jì)+詳細(xì)設(shè)計(jì))和2.5萬個(gè)設(shè)計(jì)工時(shí)。

3.4 實(shí)際應(yīng)用中需注意的細(xì)節(jié)問題

渤中34-9 CEPA平臺(tái)和曹妃甸6-4 CEPA平臺(tái)在設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)上仍存在差異，需在后續(xù)工作中予以考慮。

(1) 組塊與生活模塊間的結(jié)構(gòu)支撐設(shè)計(jì)。曹妃甸6-4 CEPA平臺(tái)組塊上層甲板生活模塊所處位置的結(jié)構(gòu)形式在基本設(shè)計(jì)階段需根據(jù)渤中34-9 CEPA生活模塊的下部支點(diǎn)數(shù)量和跨距進(jìn)行設(shè)計(jì)，即需根據(jù)渤中34-9 CEPA生活模塊支點(diǎn)位置修改曹妃甸6-4 CEPA組塊相應(yīng)支撐結(jié)構(gòu)的梁、斜撐等主結(jié)構(gòu)布置形式。

(2) 生活模塊的救生艇登艇甲板設(shè)計(jì)。渤中34-9 CEPA平臺(tái)生活模塊第1層甲板懸掛的2艘60人救生艇與曹妃甸6-4項(xiàng)目的救生艇尺寸(影響生活模塊登艇甲板結(jié)構(gòu)尺寸)以及吊艇架尺寸(影響生活模塊登艇甲板支撐吊艇架處的加強(qiáng)梁位置設(shè)計(jì))可能均有所不同，在曹妃甸6-4 CEPA生活模塊的建造加設(shè)階段、預(yù)制生活模塊的第1層甲板前，其登艇甲板的結(jié)構(gòu)小梁布置需根據(jù)曹妃甸6-4項(xiàng)目的救生艇實(shí)際制造尺寸和吊艇架出廠尺寸進(jìn)行調(diào)整。

4 結(jié)論及建議

海上固定平臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)化生活模塊設(shè)計(jì)工作的實(shí)施方式為：將生活模塊的定員人數(shù)限定在7個(gè)標(biāo)準(zhǔn)級(jí)別中，對(duì)相應(yīng)房間布局進(jìn)行優(yōu)化配置，選取渤海海域最大的地震參數(shù)(不包括蓬萊區(qū)域)、最大環(huán)境風(fēng)速極值(對(duì)比選取渤南區(qū)域和遼東區(qū)域兩者中較大風(fēng)速極值)、標(biāo)準(zhǔn)配置的直升機(jī)參數(shù)(直徑18 m、起飛質(zhì)量5.306 t，不適用于蓬萊區(qū)域)進(jìn)行設(shè)計(jì)輸入。該設(shè)計(jì)成果可覆蓋渤海全部區(qū)域(除蓬萊區(qū)域外)的固定平臺(tái)生活模塊。今后的新建項(xiàng)目可根據(jù)本項(xiàng)目情況在7個(gè)標(biāo)準(zhǔn)定員級(jí)別中選擇適用的標(biāo)準(zhǔn)化生活模塊設(shè)計(jì)成果直接應(yīng)用于建造加工設(shè)計(jì)。

標(biāo)準(zhǔn)化生活模塊設(shè)計(jì)的實(shí)際應(yīng)用案例：在進(jìn)行渤中34-9油田開發(fā)工程項(xiàng)目的生活模塊詳細(xì)設(shè)計(jì)工作時(shí)，按照標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)選取的設(shè)計(jì)參數(shù)開展其設(shè)計(jì)工作，生成的詳細(xì)設(shè)計(jì)成果經(jīng)分析判定后可直接應(yīng)用于曹妃甸6-4 CEPA平臺(tái)80人生活模塊，取得了非常顯著的降本增效成果：降低約200萬元設(shè)計(jì)費(fèi)、節(jié)省約2.5萬個(gè)設(shè)計(jì)工時(shí)。

鑒于目前階段已生成80人標(biāo)準(zhǔn)化生活模塊設(shè)計(jì)成果，建議在以后的渤海油田工程建設(shè)中，視工程項(xiàng)目的具體實(shí)際情況，擇機(jī)將其余120人、100人、60人、40人、30人、10人的生活模塊標(biāo)準(zhǔn)化工作確定到具體的項(xiàng)目詳細(xì)設(shè)計(jì)工作范圍中推進(jìn)實(shí)施，生成相應(yīng)定員人數(shù)級(jí)別的標(biāo)準(zhǔn)化生活模塊設(shè)計(jì)成果，以達(dá)到完全涵蓋渤海全部新建平臺(tái)的生活模塊設(shè)施的目的，大幅減小生活模塊基本設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)階段的重復(fù)性工作量，進(jìn)一步提高渤海油田固定平臺(tái)的生活模塊設(shè)計(jì)水平。