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浮式生产储油外输装置(FPSO),把生产分离设备、注水(气)设备、公用设备以及生活设施等安装在一艘具有储油和卸油功能的油轮上,油气通过海底管道输到单点后,经单点上的油气通道通过软管输到FPSO上,FPSO上的油气处理设施将油、气、水进行分离处理,分离出合格原油储存在油舱内,计量标定后由穿梭油轮运走。本论文结合某特定项目给定海域的自然环境条件,开发出一型适应特定深水的FPSO上部生产工艺模块,为工程建造奠定技术基础。主要进行了以下研究工作：(1)根据深水油气田的开发需求,结合设计基础和生产条件,设计了FPSO上部生产工艺模块。(2)该生产工艺平台由原油处理系统、生产水处理系统以及天然气处理系统组成。油井产出液首先进入原油处理系统进行油气水分离,主要分离设备有一级分离器和二级分离器。分离出的油流经电脱水聚结器进行脱水,使得石油满足输出要求,最后流入储油罐进行储存。分离出的生产水会流入生产水处理系统,经水力旋流器、紧凑浮选机两次脱油,最后进入脱气装置,生产水可排放入海或者用于回注。分离出的天然气会进入相应的天然气处理系统进行压缩,一级分离器分离出的气体可直接送入高压压缩系统,二级分离器分离出的气体先进行低压压缩,压缩后气体再汇入高压压缩系统进行下一级压缩。高压压缩系统分为一级高压压缩、二级高压压缩和三级高压压缩,其中乙二醇脱气装置和TEG脱水装置设计在一级压缩之后,经过三级压缩后不同用途的气体可以满足相应的输出、回注、气举技术要求。(3)利用HYSYS软件对最大石油产量月进行动态模拟,得出了设计方案的可行性。三级原油处理系统可对原油充分分离,保证了分离效果和经济效益；污水处理系统可以使污水达到排放要求；天然气生产处理系统可使用于回注气体、输出气体、气举天然气按照FLAGS标准输出,对天然气处理系统进行了优化设计,提高生产质量。