西非海上天然气管道泄漏风险评估及水下隔离阀设置必要性研究

针对西非海上某天然气外输设施是否需要安装水下隔离阀(SSIV),运用定量风险评估方法开展了立管泄漏场景识别、泄漏频率计算和泄漏后果(包括扩散、火灾和爆炸)分析,评估了有无SSIV两种工况下的资产损失和人员死亡风险。按照业主公司的风险矩阵,通过资产损失、人员死亡风险评估,结合成本收益分析,结果表明:安装SSIV的费用大约为150万欧元,而安装SSIV的收益现值仅为100万欧元,故得出不安装SSIV的结论。本文定量风险评估方法可以为今后类似海上油气开发项目评估安装SSIV必要性提供借鉴。

水下隔离阀系统设计研究

水下隔离阀系统能够实现平台近端立管和海底管道的隔离,降低因海底管道泄漏引发的严重后果。文章中介绍了水下隔离阀系统的设备组成,论述了水下隔离阀系统设计采用失效安全型设计,直接液压控制方式。根据应用环境,水下隔离阀可布置在靠近导管架附近的海床上,也可布置在浮式平台的浮箱上,对设计中的要点进行了描述。本文的研究成果对水下隔离阀系统的设计具有借鉴意义。

水下脐带缆终端设施的研制及应用

水下脐带缆终端设施是水下控制系统的重要设备,依据荔湾项目脐带缆终端设施的研制对其关键技术进行了分析和总结,得到如下结论:需依据设施功能要求选择脐带缆终端总成的零部件,终端总成面板按照一定原则进行布置;脐带缆终端设施一般根据二端安装的工艺要求进行结构设计,需要进行全过程安装分析以确定安装载荷;脐带缆终端设施结构要设置灵活的对接机构,结构设计满足水下结构物规范中的规定和要求。荔湾3-1项目脐带缆终端设施的研制成功,为我国自主研发脐带缆硬件设备提供了技术储备,也为南海深水海洋石油及天然气工程开发奠定了基础。

海底管道SSIV设置研究

针对海底管道水下隔离阀系统(SSIV)设置成本过高而存在的设置必要性问题,建立基于定量后果分析的SSIV评估系统.基于历史数据库研究海洋立管和海底管道的泄漏频率,通过实验与经验模型进行对比确定气池直径的计算方法,并运用PHAST软件计算火灾事故后果,用自主开发软件定量计算水下油气泄漏扩散后果;在此基础上对火灾爆炸事故后果升级问题进行研究,实现对设置SSIV带来收益的准确评估.该方法已成功运用到南海深水油气勘探开发示范工程某气田的SSIV设置研究中,可供其他工程借鉴参考.

大型深水平台安全控制保障系统设计与应用前景

针对南海大型深水天然气田开发具有高压力、大流量和高风险的特点,提出了一系列大型深水平台安全控制保障措施,包括高完整性压力保护系统、水下隔离阀控制系统、开放路径式气体探测系统设计等。这些安全控制保障系统的合理设计与成功应用,能够全方位地加强南海大型深水气田开发的安全可靠性,具有广泛的推广价值。