浮式生产储卸油船（英文名：Floating Production Storage and Offloading；英文简称：FPSO），也被称为“海上原油加工厂”，是中国海洋石油集团有限公司开采领域的一种重要工程船舶，它集海上原油加工、海上油库、海上卸油终端、海上电站热站等为一体，已成为快速、经济、有效地开发海上油田的关键船舶产品，在国际上素有高技术、高附加值船的美誉。
1976年，壳牌石油公司首次引入FPSO概念。20世纪80年代，该船型有了进一步发展，并开始用新设计与建造的浮式生产储卸油船投入海洋石油开发。1987年10月20日，沪东造船厂为日中国石油天然气集团有限公司开发株式会社建造的投入渤海海上油田的52000吨浮式生产储油船"渤海友谊号"开工，这是中国自行设计和建造的第一艘浮式生产储油船。20世纪90年代以后，浮式生产储卸油船进入快速发展阶段。截至2003年，浮式生产储卸油船的建造市场主要由日本、韩国造船企业和新加坡船厂占据。2005年3月1日，美国康菲石油公司子公司康菲石油中国有限公司与上海外高桥造船有限公司公司在北京签订了30万吨浮式生产储油船的船体建造合同。2023年5月，中国船舶大连造船自主设计的全球第一艘M350型浮式生产储卸油船“Bacalhau”号正式交付。同年6月，世界最大吨位之一的浮式生产储卸油船“SEPETIBA”轮在天津港保税区企业天津博迈科海洋工程有限公司码头完成交付。2024年4月，由中国自主设计建造的亚洲首艘圆筒型浮式生产储卸油装置“海葵一号”在山东青岛完工交付。2025年10月，中国船舶工业集团大连造船交付第二艘M350型浮式生产储卸油船“ERREA WITTU”号。
浮式生产储卸油船相对于海洋平台，具有初投资小，能转移地点重复使用等优点。不同于普通船舶，浮式生产储卸油船除了要遵循船级社的规范，国际海事组织（imo）的MARPOL和SOLAS公约以及国际海上石油合作论坛（OCIMF）的要求外，一般还要涉及许多特殊的技术标准。如果浮式生产储卸油船在某个国家所属的海域中进行作业，则必须满足该国行政部门的强制性规定。如用在没有相应规定的国际海域，则船级社可以提供一个能被政府部门、保险公司或其他团体所接受的独立标准。其中，MARPOL和SOLAS的规范适用范围，可由国家行政部门和船旗国决定。
历史沿革
出现背景
海洋约占地球表面积的71％。据估计，海底石油储量约为1350亿吨，占世界总储量的2/3；天然气储量约140万亿立方米。在能源消耗与日俱增的现代社会，对海洋石油的钻探、开发及生产有着重要的意义。
历史发展
中国
1987年10月20日，沪东造船厂为日中国石油天然气集团有限公司开发株式会社建造的投入渤海海上油田的52000吨浮式生产储油船"渤海友谊号"开工。该船是中国第一次以总承包的形式在海油工程的国际招标中中标，是中国自行设计和建造的第一艘浮式生产储油船，也是世界上首次将浮式生产储油船用于有严重冰情的海域。
“渤海友谊号”船是中国第一艘入美国船级社(ABS)的船舶，其船体、机械、设备都在美国船级社验船师的监督和检验下设计和建造，满足有关的国际公约和规范、规则要求，能够承受百年一遇的海上巨大风浪的袭击。船上装备有先进的船用配载仪，具有油舱液位遥测、液温遥测和控制船舶浮态等多种功能。为适应长期的海上石油开采需要，船上设有完善的实验室等科研机构，还有自动灭火系统、救生系统、直升飞机平台及68.3米高的火焰塔，同时配备有舒适的居住区和娱乐区等各种生活设施。1988年12月25日，该船建造完工并举行了船舶交接仪式。1989年4月，“渤海友谊号”浮式生产储卸油船正式交付使用。随后还有"渤海长青"号、"渤海明珠"号、"渤海世纪"号在渤海油田投产；"南海奋进"号在南中国海文昌油田进行安装；番禺区4-2/5-1FPSO由上海外高桥造船有限公司责任有限公司负责建造。其中，"南海奋进"号和番禺4-2/5-1FPSO是在强台风海域服务的永不解脱、内转塔式15万吨级的浮式生产储卸油船。SBM公司、KVAERNER公司曾多次在中国咨询15万吨级和30万吨级FPSO的设计，寻求合作伙伴。
21世纪以来，在浮式生产储油船建造中屡有建树的上海外高桥造船公司，已先后建成15万吨和17万吨海上浮式生产储油船各一艘，两艘船分别被命名为"中国海洋石油集团有限公司111"号和"海洋石油113"号，属于上海开埠以来建造的最大吨位海洋工程船。15万吨浮式生产储油船完工交付给中国海洋石油总公司。该船投入的作业区域是番禹4-1/5-2油田，其建造周期仅为16个月。一年后，渤中25-1油田17万吨浮式生产储油船正式交船，其船舶建造质量和建造水准得到了中国海洋石油总公司及合作方美国丹文能源有限公司的高度评价。
2004年8月中旬，中国船舶及海洋工程设计研究院一举中标蓬莱19-3油田30万吨级海上浮式生产储油船的前期设计项目，并正式启动，该船船东为美国康菲石油公司，并在2005年8月23日与上海外高桥造船有限公司公司在上海签订了"蓬莱19-3FPSO"技术开发合同。2005年3月1日，美国康菲石油公司子公司康菲石油中国有限公司代表蓬莱油田项目合作方——康菲石油中国有限公司和中国海洋石油集团有限公司有限公司，与上海外高桥造船公司在北京签订了中国截至该年为止承接的吨位最大、单价最高、技术最新的30万吨浮式生产储油船的船体建造合同。这是外高桥造船公司建造的中国最大的浮式生产储油船，包括浮式生产储油船船体设计、建造及部分材料采购，合同金额达2.3亿美元，创中国船厂单船建造合同金额之最。中国船舶及海洋工程设计研究院负责30万吨浮式生产储油船船体设计。该船总长约323米，型宽约63米，型深32.5米，设计吃水20米，为双底双壳结构，有16个货油舱、14个压载舱，日处理原油能力19万桶，载油量约200万桶，配备容140名员工工作、生活的上层建筑及直升飞机平台。该船装备有世界先进的中央控制系统，主要设备和现场仪表均实行中央控制。根据计划，该船船体定于2005年年底开工建造，2007年5月完工交付使用。
2023年5月26日，中国船舶大连造船自主设计的全球第一艘M350型浮式生产储卸油船“Bacalhau”号正式交付。该船型是世界首个应用最新规范设计的超大型海工项目，可适用于全球多个海域的油气开发作业，实现了中国浮式生产储卸油船造船业的重大突破。M350型浮式生产储卸油船，总长364米、型宽64米、型深33米、排水量46万余吨，是截至该年世界上最大尺度的浮式生产储卸油船。M350型浮式生产储卸油船不仅能开采石油，进行原油产品的储存和运输，还是一个集人员居住与生产指挥于一体的大型海上石油生产基地。可以快速到达指定地点进行油气开发，有建造周期短、机动性强等优点。本项目是世界上首个应用挪威船级社最新规范设计的超大型海工项目，适用于全球多个海域的油气开发作业。每天可以处理原油22万桶，相当于占地10平方公里的陆地油气加工厂。设计寿命30年以上，能够承受飓风袭击。本次交付的M350型浮式生产储卸油船还在原有基础上升级换代，采用了多种新材料和新技术。在全球范围内首次突破了多个工艺难题，让这艘大船可以30年不进坞维修，将维护成本降到最低。科研人员突破了焊接和安装工艺等诸多难题，将超强碳钢和改良型玻璃钢等多种新型材料首次使用在海上浮式储油船的管路制作中。
2023年6月12日，世界最大吨位之一的浮式生产储卸油船“SEPETIBA”轮完成所有模块建造、连接及调试等相关工作，在天津港保税区企业天津博迈科海洋工程有限公司码头完成交付并定于6月15日离港，启运巴西。“SEPETIBA”轮总长333米、总高64米、总宽60米，主甲板面积约3.5个标准足球场大，储油能力达200万桶，空船重量达93000吨，最大排水量45万吨，在巴西海域可满足2000米深水深海作业要求，是名副其实的“海上巨无霸”，也是天津港首条成功交付、直接出口的超大型浮式生产储卸油船。“SEPETIBA”轮于2021年7月停靠博迈科码头。博迈科作为总承包商，主要负责项目上部模块建造以及船体集成、总装、调试工作。“SEPETIBA”轮交付后，可以创造近10亿美元的出口额，有效填补天津市地区浮式生产储卸油船总装业务空白。
2024年4月26日，由中国自主设计建造的亚洲首艘圆筒型浮式生产储卸油装置（FPSO）“海葵一号”在山东青岛完工交付，标志着中国深水油气装备自主设计建造关键技术取得重大突破，对推动中国深水油气田经济高效开发具有重要意义。“海葵一号”由船体和上部功能模块组成，最大直径约90米，主甲板面积相当于13个标准篮球场，高度接近30层楼，总重约3.7万吨，相当于3万辆小汽车的重量。“海葵一号”由近60万个零部件组成，设计排水量10万吨，最大储油量达6万吨，设计寿命30年，可连续在海上运行15年不回坞。“海葵一号”每天可处理原油约5600吨，交付后将拖航至水深达324米的深海进行回接，与亚洲第一深水导管架平台“海基二号”共同服役于中国第一个深水油田——流花11-1油田，为中国深水油气田高效开发提供全新方案。
2025年10月，中国船舶工业集团大连造船交付第二艘M350型浮式生产储卸油船“ERREA WITTU”号。在建造过程中，该船所用到的材料规模创下行业之最：全船管路多达36000根，重量超过4000吨，涂装面积近90万平方米，钢结构重量相当于300多架波音747空载的总重量，其中，电缆拉放总长度超90万米。该船所使用的钛合金、超级双相不锈钢、船用钢等关键材料，均由中国自主设计研发，且可使这艘浮式生产储卸油船实现至少20年不用返回船坞维修。该船货油舱具有200万桶的装载储存能力；输送管道和高塔、塔吊、炼化装置等设备，每天能处理原油25万桶。
全球
1976年，壳牌石油公司首次引入FPSO概念，那是一艘在Castellon海域由油轮改装而成的浮式生产储卸油船。在那以后的26年间，前15年是其概念形成阶段。该船型在20世纪80年代有了进一步发展，并开始用新设计与建造的浮式生产储卸油船投入海洋石油开发。20世纪90年代以后，进入一个快速发展阶段。最初的浮式生产储卸油船大都是改装船舶，在这方面，新加坡的船厂做得较为成功，取得了大部分改装船工程项目。截至2003年，FPSO的建造市场主要由日本、韩国造船企业和新加坡船厂统治。由于一艘浮式生产储卸油船造价高达几亿美元，是典型的高加值船舶，所以中国船厂近年来也开始积极介入这个市场。
2005年7月初，现代汽车重工接获法国Tota石化公司一艘浮式生产储油船订单，造价达到5.2亿美元。根据合同要求，此船由法国技术装备公司与韩国现代重工共同建造，船上的石油勘探、生产、储存、装卸等关键设备，均由法国技术装备公司生产与安装。该船定于2008年11月正式交付道达尔公司石化公司。此外，还有一艘自重达到8.5万吨的浮式生产储油船，2004年已经在非洲安哥拉西部370公里的海域投入使用。该船是由韩国现代重工为美国埃克森美孚石油公司建造。经过三个月的海上远程航行终于到达安哥拉海域的作业区，并定位于该海域的15号油田，此处水深达到1000米，该船可以连续不停地在这里生产石油。现代汽车重工设计和建造的船体、上部结构物等部分，技术先进，拥有自身的独特优势。
基本设计
船型特点
浮式生产储卸油船一般处在多个无人驻守的井口平台之间，作为油田的中心，在船首往往设有一个可解脱式的单点系泊系统。在油田正常生产中，浮式生产储卸油船接收并处理由海底管线输送来的井口平台的原油，处理合格的原油储存在浮式生产储卸油船的货油舱内。穿梭油轮定期串靠或旁靠浮式生产储卸油船，并通过特殊的卸油系统将合格的原油输出，以确保整个油田的连续生产。浮式生产储卸油船还能提供油田生产人员、修井人员及临时作业人员的居住，并通过海底电缆向多个井口平台供电。
浮式生产储卸油船通常是无自航能力的驳船型、方尾和一层连续甲板。上甲板尾部布置用于穿梭油船串靠的系泊设备及卸油系统。生活区布置在上甲板首部或尾部。在其生活区的顶部设有一个信号雷达桅及由空间钢架结构组成的直升机平台。在上甲板上布置生产工艺、热介质、计量、发电、变压器室和控制室的模块。在上甲板或首楼甲板上设置一定高度的火炬塔。所以，浮式生产储卸油船的基本特点包括：无推进动力、特殊海况、单点系泊、不进坞检修、受载复杂、系统和电站复杂、安全要求高。
船体形状与尺度
浮式生产储卸油船基本上有新建与改装两种选择。对旧船改装，船型与尺度一般很少改变。改装现有船舶的唯一因素是成本低而且花费的时间亦短，如果改装工程计划在一年内能完工，那么新建船舶通常需要两年。业主进行新建与改装决策时，应着重考虑下述的因素：现有船舶适用、新船的市场形势、地理环境和油田开采时间、将来移位的适应性、外输的方便性、 适用的政府法规。
在旧船选择时，浮式生产储卸油船必须符合油田开采期内永久系泊在露天海况，并需承受长期的疲劳应力和总强度要求。因此，应特别注意对被选用的改装船舶进行结构评估，而不能认为它原先的设计仍适用于新用途。除了针对新的使命修改外，还要对一般结构进行一定程度的翻新和修理。翻新和修理范围取决于以下因素：以前的营运情况、油舱涂层的质量和维护情况、原有构件是否超过规范最小值、主船体在近几年内是否进行修复。值得注意的是，尽管许多旧油轮在建造时增加了构件尺寸，近几年内新油船的结构也是非常优良，但仍然需要进行仔细的维护。
一般浮式生产储卸油船构造复杂，以至不能藉助数学分析方法进行可靠性分析，大多数浮式生产储卸油船都需要进行模型试验或等效的动力分析，以确定立管、锚泊系统的配置、船舶的响应、锚链尺寸。另外，系泊于海上的浮式生产储卸油船常受到波浪作用（特别是首部）。当波浪在干舷以上，就导致甲板上浪，甲板上浪损坏上层建筑甲板板、舱口和上部设备的事时有发生。
工艺模块支架形式
浮式生产储卸油船的生产工艺、热介质、计量、发电等模块一般直接安置在工艺模块平台上。中国“南海奋进”号为了管线和维护、消防要求及考虑上浪对模块设施的影响，并综合考虑对稳性的影响，该平台平面最后改为4m高。每个模块平台都有一支撑结构，通常采用工字梁剖面的普通刚架形式。这种结构用于海洋平台比较合适。因为其自身刚度很大。平台平面内的变形很小。但船体犹如一根梁，受载后会发生纵向弯曲变形。这种形式会使刚架在上甲板连接处不可避免地产生裂缝，事实上这种现象已时有发生。所以这种传统式刚架，仅用于较好海况的海上油田。
为了忽略船梁变形对刚架的影响，在浮式生产储卸油船设计中，刚架与船体上甲板之间宜采用活动连接，至少沿船梁的纵向可以移动，即单跨简支梁形式。一般单个模块可采用2~3排支墩。模块支架下的支墩形式在番禺区4-2/5-1FPSO设计中推出另一种新的形式。经有限元分析可见，这种形式在保证同样功能下，采用的材料更为节省。
强度
浮式生产储卸油船船体结构主要按规范设计及相应的结构分析，它应能承受下列各种载荷：静水工况、生产期间的外部环境工况、外输工况、从单点解脱之前的极限工况、维修或检查期的工况、从建造厂移位到海上油田过程中的拖航工况、在上述6种工况下，工艺模块所引起的诱导载荷、破损工况，诸如重物坠下的冲击载荷、碰撞载荷。在船体结构设计中，主要有下述三类方法。
国际船级社协会(IACS)的计算公式
通常，用标准波浪代替实际波浪，船体静置在标准波浪上。研究发现，波高越高，浮力变化越大，波浪弯矩也随之增加。长150m以下的船舶，波高采用1/20波长计算波浪弯矩已足够。而对船长超过150m的大型船舶，波长仍取为船长时，其波浪遭遇率是不相同的。例如，船长为60m的船舶遭60m波长远较船长为300m船舶遭遇300m波长的机会多，所以对大船仍将波高定为1/20波长显然过高。各国船级社对波高已加以修正，采用船长的函数表达式。各国船级社均已统一采用IACS建议的波浪弯矩与剪力计算公式。
船体波浪载荷的理论计算方法
船舶在海上航行的运动、载荷及振动响应都与海浪密切相关。海浪是瞬息万变的、十分复杂的随机现象，船舶与波浪的相对位置也时刻发生变化，因此船舶运动和波浪载荷也是随机变化的。
人们在研究过程中，对波浪假定为规则波和不规则波，船体本身又作为刚性体或弹性体处理。船舶在规则波上的运动又分为纵荡、横荡、升沉、横摇、纵摇和摇首6种刚体运动。此外，船舶在海浪上的响应，又可分为短期预报和长期预报，所以实际计算船体波浪载荷显得十分复杂。船体波浪弯矩长期预报方法已日臻完善，如挪威海洋工程技术大学的MASHimo和主要船级社的WADAM(DnV)、HYDROSTAR(BV)等软件，基本上有三大部分组成：(a)求规则波的波浪弯矩响应的传递函数；(b)根据海浪谱求波浪弯矩短期分布的特征值；(c)根据船体在寿命期内可能遭遇的海况和装载状态对弯矩作长期预报。设计人员关心的是在浮式生产储卸油船整个使用期内可能出现的最大响应值，而并非如船舶那样可直接应用船级社规范规定的Mw值。计算表明，在迎浪情况下波浪诱导弯矩值最大，而长峰不规则波的弯矩值又比短峰不规则波的弯矩值大。因此在设计中，可将迎浪情况下长峰波的波浪诱导弯矩预报值作为波浪弯矩的设计值。
值得指出的是，在考虑FPSO维修和检查工况总强度时，允许静水弯矩可以适当放宽，也就是可以超过设计早期设定的静水弯矩。这主要是此时的风浪要比极端工况的风浪小得多，波浪弯矩Mw减小。Mw的减小值一般可与业主或操作者商治，设计中可取一年一遇寒潮下的短期预报值。有的船级社规定极端海况的Mw减去一年海况的预报值，或用短途/遮蔽水域航行船舶的Mw。
特别结构分析
浮式生产储卸油船设计中，还需要特别明确结构的分类。一般分为特殊、一类和二类结构区域。根据规范的定义，临近载荷传递和应力集中区域为特殊结构；承受主要载荷的整个结构为一类结构；仅由于局部影响产生事故的次要结构为二类结构。船级社规范均明确这些分类结构的选材、焊接和探伤要求。
另外，除了按船级社规范对浮式生产储卸油船船体结构进行设计外，还应注意下列的特殊结构分析：有代表性船体部分（诸如与系泊系统关联）的结构分析、重要设备（诸如克令吊、工艺模块等）支撑结构分析、火炬塔及其加强结构强度与疲劳分析、直升机平台结构分析、外输装置下结构分析、船体结构强度与疲劳分析。
主要优势
浮式生产储卸油船相对于海洋平台，具有初投资小，能转移地点重复使用等优点。
标准规范
浮式生产储卸油船不同于普通船舶，除了要遵循船级社的规范（"船舶建造入级规范""移动式海上平台规范""浮式生产储油船建造与入级规范"），国际海事组织（IMO）的MAPOL和SOLAS公约以及国际海上石油合作论坛（OCIMF）的要求外，一般还要涉及下列协会的许多特殊的技术标准：
其中涉及美国石油学会的标准就有38份之多。如果浮式生产储卸油船在某个国家所属的海域中进行作业，则必须满足该国行政部门的强制性规定。如用在没有相应规定的国际海域，则船级社可以提供一个能被政府部门、保险公司或其他团体所接受的独立标准。其中，MARPOL和SOLAS的规范适用范围，可由国家行政部门和船旗国决定。
发展趋势
在当前全球油价高位运行的情况下，深海石油资源开发的经济性优势显著，自2023年开始，预计未来5年全球会新增约60艘浮式生产储卸油船订单，订单总金额约超5000亿元人民币，其中大型的浮式生产储卸油船订单占总订单的三分之一。
参考资料 >
“定海神针”入海.南方都市报.2025-10-15
全球首艘M350型浮式生产储卸油船今日交付.环球网.2025-10-15
中国船舶大连造船交付全球首艘M350型海上浮式生产储卸油船.国务院国资委.2025-10-15
世界最大吨位之一的海上浮式生产储卸油船从天津启运巴西.北京日报.2025-10-15
亚洲首艘圆筒型浮式生产储卸油装置建造完工.央广网.2025-10-15
全球尺度最大浮式生产储卸油船交付.新浪财经.2025-10-15
大连边检高效保障超大型浮式生产储卸油船出境.https://baijiahao.baidu.com/s?id=1834529735293670775&wfr=spider&for=pc.2025-10-15
焦点访谈丨2025多家船企实现开门红 “中国造船”已过万重山.央广网新闻.2025-10-15