海上油田大型平台一体化工程实践与展望

海洋石油开发在我国能源战略中的地位日益重要,目前,我国海洋石油已经进入了飞速发展的阶段,未来,海洋石油工业将是我国国民经济发展不可缺少的巨大动力。因此,开发海洋石油,提升海洋油气田工程建设速度是当务之急,而海洋油气田工程的建设模式将直接影响到海洋油气田的建设速度和经济效益。介绍了海洋油气田工程的3种建设模式,并结合我国海洋油气工程建设实例,对海上大型组块一体化整体设计、建造、安装模式进行了论述。结合国外工程实例,对我国深海油气田建设模式的前景进行了展望。

关于设备采办的几点建议

简要介绍在海洋石油开发工程设备采办过程中遇到的有关供货范围、交货期、采办文件、市场状况方面的问题和处理对策及方法。

海洋石油工程领域“十一五”技术创新成果及“十二五”展望

回顾了"十一五"期间我国海洋石油工程领域技术创新的主要成果,结合中国海油"十二五"发展规划,展望了"十二五"期间海洋石油工程领域技术进步的发展方向和计划重点开展的工作。

海洋石油装备与设施——支撑起海洋石油工业的平台

从中国海洋石油发展的不同阶段和角度,以海洋石油装备设施为载体,反映和勾绘海洋石油工业装备与设施的变迁和发展,突出了其作为海洋石油工业支撑平台的作用。

中国海油的节能减排实践

中国海洋石油总公司(简称中国海油)着眼于科学、协调发展,重视并促进节能减排机制建设,从决策到管理始终贯穿节能减排的理念。在履行节能减排社会责任的过程中,中国海油按照行业最高标准实施项目,依靠科技创新,不断改造高耗能设备,提高能源回收利用率;通过对生产和生活废弃物回收再利用,将清洁生产、生态平衡与可持续发展融为一体;通过流程优化,既降低了生产成本,又促进了新技术的发展,公司管理水平和企业竞争力全面提高。

国产印刷电路板式换热器的首次工业应用研究

印刷电路板式换热器(PCHE)具有构造紧凑、传热效率高、可承受高温和高压、无管束振动、排放容积小以及安全性高等优点,在军工舰船、航空航天、海洋油气开采、石油精细化工及核工程等领域具有常规换热器难以比拟的优势。然而该设备的研制技术一直被国外公司垄断。为了推动我国PCHE的国产化进程,介绍了PCHE的结构、工作原理及工业应用情况,分析了PCHE研制过程中要攻克的关键技术,包括PCHE热力与结构协同设计、芯体板片的光化学蚀刻技术、芯体的真空扩散焊成型技术及PCHE的集成建造与检测评价技术,展望了PCHE在我国的市场前景。我国在PCHE的上游(换热芯体设计和传热计算)领域、中游(板片光化学蚀刻、真空扩散焊接)领域及集成建造方面已经拥有成熟的技术及经验积累,这将为该技术在我国实现全面国产化奠定基础。

陵水17-2气田半潜式生产储油平台合龙方案研究

基于陵水17-2气田半潜式生产储油平台深吃水、船体自由漂浮状态下上部敞口等设计特点,通过对平台合龙方案的比选,论证了该平台采用整体吊装合龙方案的可行性。结合国内来福士现有的合龙资源,制定了平台的合龙步骤,确定了采用漂浮对接,坐底焊接的合龙方案。对于建造及合龙过程中船体对接点精度及船体下水的变形控制、组块建造公差管理及吊装变形控制、船体坐底及进出坞精确定位等关键问题提出了针对性的解决措施。最终依据合龙方案顺利实施了该平台的整体吊装合龙。本文研究成果不仅为陵水17-2气田半潜式生产储油平台的顺利合龙提供了技术支持,也为后续同类大型半潜式储油平台整体吊装合龙提供了参考。

“深海一号”能源站建设实践与创新

“深海一号”大气田是我国首个自主发现和勘探开发的超深水大气田,探明天然气储量超千亿立方米。为经济高效地开发该气田,我国首次采取“半潜式生产储卸油平台+水下生产系统+海底管道”的全海式开发模式,通过自主设计、优化组织与管理、强化技术攻关与创新,成功建造了全球首座10万吨级深水半潜式生产储卸油平台——“深海一号”能源站。本文在简要阐述“深海一号”大气田开发的建设背景和面临的挑战基础上,介绍了深水气田开发模式的优选与突破,深入总结了“深海一号”能源站在设计与建设过程中的半潜式平台立柱储油、超大吨位开口结构物预斜回正荷载横向转移、超大结构物半漂浮精准合拢等重大技术创新突破与价值经验,以期为今后我国深水、超深水油气田高效开发及半潜式平台高水平建设提供有益参考。

基于回归分析法的半潜平台浮体结构焊接控制

为解决陵水17-2半潜平台浮体结构建造精度策划中最为关键的焊接收缩值的预测分析问题,根据浮体结构的特点和建造顺序,应用回归分析方法,选取焊脚高度和结构间距作为高相关性自变量,建立二元线性回归分析模型,并通过样本集计算确立回归模型系数。整体显著性检验结果表明回归方程高度显著,说明自变量整体上对焊接收缩值有高度显著的线性影响。

海上气田乙二醇再生塔脱水脱盐研究

针对深水气田开采过程中乙二醇(MEG)回收及再生系统的脱水单元和脱盐单元,采用实验室试验和Aspen Plus工艺软件模拟计算两种方法,进行了工艺设备优选、生产能耗及操作弹性研究。结果表明,试验测试数据与Aspen Plus模拟计算数据能较好地吻合。当MEG富液的质量分数高于50%时,隔壁塔和常规塔均能满足预定脱水脱盐目标,但常规塔的结构更简单。采用带循环的常规塔流程进行的生产能耗和操作弹性研究表明,当MEG富液质量分数为50%、操作压力为25 kPa(A)时,每产出1 t水的能耗为1144.38 kW·h,相应的MEG贫液循环量为1.22 t;低负荷条件下,为减少脱水能耗,应提高塔的操作弹性范围。

深水水下连接器制造国产化展望

简要阐述了深水水下连接器的工作原理和组成部分,重点从制造、测试方面的技术工艺难点方面进行了研究探讨,从而对深水水下连接器制造国产化可行性进行了展望。

柔性接头设计制造与试验

随着我国海洋勘探实力的增强,深水油气资源开发脚步的加快,迫切需要研发具有自主知识产权的深水油气装备来堪采海洋石油。与国外成熟的海洋勘探技术相比,国内还仅仅停留在理论研究阶段,为掌握柔性接头的相关技术,目前增强我国深水油气装备与技术迫在眉睫,本文针对1000m水深的钢悬链立管柔性接头开展相关研究工作。主要工作如下:(1)对柔性接头主体设备的制造,柔性接头产品加工与图纸设计;(2)柔性接头实验工装设计与制作以及柔性接头的实验测试;(3)柔性接头整体部件的有限元分析。

钢悬链立管管端机加工工艺改进

介绍了某公司钢悬链立管(简称SCR)的生产工艺,分析了各类生产方式的优劣,确定了采用热轧、冷拔和管端机加工的工艺路线。采用卧式车床加工钢悬链立管管端,分析了局部加工不完整的原因,通过来料钢管尺寸精度控制,基本杜绝了管端加工不完整的情况。针对前期卧式车床加工钢悬链立管出现加工面抖动、波浪形和车刀印的问题,采用两组环形中心架夹持钢管,有效地解决了上述问题,加工后管端尺寸精度高,满足技术协议和客户使用要求。

液压式浸没泵在半潜式储油平台上的应用

针对10万t级深水半潜式储油生产平台因4个船体立柱布置了大量的介质舱,剩余空间难以布置机舱和泵舱的问题。综合考虑舱室布置、介质属性、输送要求、操作维护及安全性等因素,兼顾集中货油装卸、扫舱、压载等功能,且不占用大量的立柱空间,根据实际工况,在液压系统上设置储能器,保证台风期间系统安全;使用真空自吸装置提高泵的吸入性能;在排载泵管柱上设置密封装置,保证船舱的水密,减少安装维护工作量;选择采用液压式浸没泵作为货油泵,满足使用要求。

半潜式平台浮体结构建造精度数据链管理系统

为解决半潜式平台浮体结构建造过程中产生的累积偏差问题,以陵水17-2浮式生产装置(Floating Production Unit,FPU)为研究对象,根据建造过程中产品精度控制要素的偏差传递关系建立浮体结构建造精度数据链模型。根据精度数据链中各关联要素之间的逻辑关系,研究开发面向FPU浮体结构建造精度过程控制的数据管理系统,可实现数据采集、数据分析、问题处理等功能之间的数据流向、数据加工、数据存储、数据重用的关联和解耦,以及实际生产过程的精度控制映射流程。研究成果对于其他类型海洋平台结构物的建造也具有一定的扩展适应性。

膜法去除海上气田乙二醇富液中二价阳离子的研究

为了解决海上气田乙二醇富液中Ca^(2+)、Mg^(2+)难以去除的技术难题,本文采用陶瓷无机超滤膜对高含盐的乙二醇富液进行分离处理,考察了工艺条件对处理效果的影响。结果表明,在跨膜压差为0.06MPa,膜面流速为5.6m·s^(-1),温度为80℃,连续运行120h的条件下,膜通量稳定在200L·(m^(2)·h)^(-1)以上,处理后的富乙二醇悬浮物固含量小于0.829mg·L^(-1),粒径中值小于1μm,膜过滤液Ca^(2+)、Mg^(2+)含量小于0.19mmol·L^(-1),二价盐脱除率大于99.8%;通过化学药剂清洗,膜性能几乎完全恢复。

钢悬链立管管端机加工工艺改进

介绍了钢悬链立管(SCR)的生产工艺,分析了各类生产方式的优劣,确定采用热轧、冷拔和管端机加工的工艺路线。采用卧式车床加工钢悬链立管管端,分析了局部加工不完整的原因,并对来料钢管进行了限定,基本杜绝了管端加工不完整的情况。根据前期卧式车床加工钢悬链立管出现加工面抖动、波浪纹现象,采用两组环形中心架夹持钢管,有效解决了上述问题,加工后管端尺寸精度高,满足技术协议和客户使用要求。

基于超单元的LNG储罐吊顶地震响应安全分析

为了准确获得地震发生后LNG储罐吊顶各部分结构的响应加速度,研究采用超单元模拟吊杆进行吊顶结构地震响应分析方法。采用子结构技术建立吊杆超单元,对包含超单元的吊顶进行模态分析,扩展模态阵型确保有效模态质量达到95%以上,利用模态计算结果及场地地震动参数进行响应谱分析,确定吊顶的地震响应加速度。结果结果表明:采用超单元模拟吊杆进行吊顶模态分析时,能够快速获取吊顶的主阵型,并且在1000阶模态范围内即可保证有效模态质量满足规范要求,采用子结构技术能够高效完成吊顶地震响应分析。研究结果可为LNG储罐吊顶结构安全性评价提供参考。

大落差地下水封油库收发油作业的安全性

大落差地下水封油库进行收发油作业时,地面至洞库的立管易出现不满流及喷溅现象,油流对立管底部的冲击力较大。为此,需要在立管上安装节流板,进油立管安装节流板后,底部所受冲力仅为安装节流板前的20%～34%。基于能量守恒及节流板设计规范,建立了收发油工艺数学模型,计算确定了节流板的位置、厚度、孔数、单孔直径等参数。使用TLNET软件模拟地下水封油库停输再启动过程,分析了收发油管道的瞬态压力变化趋势,当启、停泵时间为2min时,管道沿线最大瞬变压力低于1.9MPa,小于管道设计承压,不会对油库的作业安全造成威胁。

项目人员的选聘与人文素质培养

各类工程项目的管理归根结底是人的管理,从事项目管理工作主要是解决选人、用人、管人与被人用、被人管理等问题。项目的人力资源管理,从总体上讲就是鉴人、识人、用人、培养人、留住有用的人、请走难用的人的管理。结合项目人员管理实践,首先分析了项目人员选聘的重要性,其次阐述了工程项目人才选聘的要点,最后探讨了项目人员人文素质培养的方法。