海上平台原油发电机布置位置影响研究

在陆丰13-2油田开发工程中,由于油田伴生气量极少,平台发电机组采用了三台原油发电机。受上层甲板空间限制,平台的原油发电机由常规布置在上层甲板改置在下层甲板的东侧,且原油发电机排烟管口指向海面,以保证西侧井口区和上层甲板生活楼区人员和设施的安全。针对这种新的布置方案,研究了在该区域不同风速下原油发电机排放烟气温度对平台及停靠船只上人员和设施的影响,并推荐了安全温度参考值。     

原油发电机组的设计参数对海洋平台环境的影响

海上平台原油发电机组的烟气排放对平台环境质量造成严重的影响,原油发电机组的设计参数是控制海上平台烟气有害物质数量及其分布的决定要素。结合工程实例,探讨了原油发电机组的烟管布置方案、燃油处理流程、燃油品质以及机组运行负荷率等对平台环境质量的影响。研究结果表明,机组排烟管的布置要充分考虑区域风向,在分析主次风向对烟气扩散潜在影响的基础上,通过适当增加排烟高度或者增加烟管伸出舷外的距离可改善烟气扩散对平台环境的影响;根据油田原油的物性特点,确定适宜的燃油处理流程,减少燃油含水率,保证燃油进机的质量要求,这不仅能够提高原油发动机运行的可靠性,而且对机组烟气的排放也有显著的改善作用;根据平台实际的电负荷需求,通过采用调整机组运行的组数等办法来使原油发电机组在较高的负荷率下运行,这对于降低烟气中的固体颗粒物含量是有利的。     

海上平台直升机甲板受环境影响的安全分析评估

通过对比分析国内外规范中对直升机安全起降受环境影响的相关要求,认为英国标准CAP437及其推荐做法更适用于海上平台直升机甲板受环境影响的分析评估。结合CAP437提出的指导性建议,应用CFD方法研究了荔湾3-1气田中心平台直升机甲板布置的不同方案,模拟计算了直升机甲板上部空间烟温和湍流的分布情况,得出了直升机飞行的年不可用概率,最终确定了直升机甲板布置的最优方案。     

海洋石油平台主电站发电机组不断电并车调试方案研究与实践

设计了旅大27-2、32-2油田群开发工程项目主电站并车调试方案,首次在海上平台不断电、不停产情况下完成了天然气发电机组与原油发电机组的并车调试试验,探索出发电机组海上不断电并车调试试验的新思路,也使得海上平台电站主机选择低成本的天然气机组成为可能.     

圆筒形FPSO上部结构强度校核与分析

以英国DANA石油公司设计的圆筒形FPSO为研究对象,对常规船型FPSO与圆筒形FPSO上部结构和布置进行对比,采用有限元法对圆筒形FPSO上部结构进行整体强度校核,并针对其舷墙、公共区域和防爆墙进行局部强度分析。得出结论:圆筒形FPSO相较于常规船型FPSO更经济,具有更强抗倾覆能力和甲板承载能力,使用更少的管缆,而且圆筒形FPSO的设计结构满足海上工作的强度要求,具有实际应用价值。     

超大型FPSO上部模块弹性基座和甲板支墩设计分析

FPSO上部模块弹性基座和甲板支墩是上部模块与船体之间的关键界面,是FPSO结构设计优化重点。以西非近海深水超大型FPSO为例,开展了上部模块总体布置和质量计算、船体总纵刚度、模块基座边界条件、基座止升理念、弹性基座界面安装精度和甲板支墩结构设计分析等;分析了所属企业标准对FPSO上部模块弹性基座和甲板支墩设计要求。与基本设计相比,该FPSO上部模块操作总质量的详细设计结果增加了约35%,增大了主船体总纵刚度,改进了上部模块基座边界条件,准确计算了界面荷载,优化了弹性基座设计,细分了甲板支墩类型,提高了拖航工况结构许用应力,并提出了FPSO拖航监测及结构检验要求,有效控制了甲板支墩的质量。本文研究成果可为我国深水超大型FPSO设计建造提供借鉴。     

海上平台压裂作业承载能力校核

海上平台的作业甲板上放置很多压裂设备,需在投入使用前对平台承载能力进行校核和评估。运用有限元方法对海上某压裂平台的作业甲板承重能力进行校核,对该甲板上的关键部位进行承载能力分析,得到压裂阶段与返排阶段平台的最大受力部位,并提出相应优化方案。     

海上浮托安装平台的布置设计

结合渤中BZ34-2/4海上油田的浮托安装中心平台,介绍了浮托安装平台的安装特点及过程,对海上浮托安装中心平台的总体布置设计包括的位置与方位、轴线尺寸、底层甲板高度、井口布置、甲板布置等方面分别进行了论述。其中对轴线尺寸、底层甲板高度计算方法进行了说明,对平台的位置与方位、井口布置、甲板布置中应注意的问题逐一进行分析,并对平台总体布置设计中可能影响浮托安装的因素进行了详细的解释。为海上浮托安装平台的总体布置设计提供参考。     

海上无人驻守平台上的密闭循环涡轮发电机组

海上无人驻守简易平台设计是降低原油成本的重要手段之一,密闭循环涡轮发电机组(Closed Cycle Vapor Turbogenerator)是海上无人驻守平台上应用最可靠且低维护的远程发电系统。介绍CCVT这种发电机组,并讨论了在海上工程设计中需要考虑的问题,为今后简易平台上电站的选择设计提供参考。     

海上无人驻守平台上的密闭循环涡轮发电机组

海上无人驻守简易平台设计是降低原油成本的重要手段之一,密闭循环涡轮发电机组(Closed Cycle Vapor Turbogenerator)是海上无人驻守平台上应用最可靠且低维护的远程发电系统.介绍CCVT这种发电机组,并讨论了在海上工程设计中需要考虑的问题,为今后简易平台上电站的选择设计提供参考.     

船舶甲板布置设备结构连接点疲劳强度分析方法

疲劳破坏是海洋结构物损坏形式之一。海上作业的特种工程船舶一般在甲板上布置许多具备特种功能的设备模块,每次出海施工前还需临时增加一些专用设备模块或特定结构体。这些设备模块或特定结构体与船舶甲板固定连接处的局部结构强度及焊缝疲劳强度在设计时必须进行校核分析,以确保这些关键连接结构处具有足够的抗疲劳强度寿命。本文主要介绍一种在船体甲板上布置设备模块或新增特种结构体与甲板连接处的结构疲劳强度校核分析方法。     

FPSO直升机甲板升级改造研究与实践

南海西部某海上油田FPSO为提高直升机使用效益,准备把原设计降落Super Puma 332的直升机甲板改造为降落SikorskyS9-2直升机,以提升降落重量。根据BV和API RP 2A规范对原直升机甲板校核发现,原直升机平台的甲板、骨材、桁材强度均不满足新直升机降落的强度要求。经改造,对薄弱结构进行加强。改造后的直升机甲板满足强度规范要求,并取得船级社颁发的符合证书。后期使用证明降落S9-2直升机时甲板和生活楼的震动明显减弱,该改造方法可行,可为其他海上设施直升机甲板升级改造提供参考。     

C油田群电力系统在滚动勘探开发中的适应性调整

海上C油田群开发生产电力供应为自发电系统,随着后期油田勘探开发的深入,原电力系统容量已经不能满足油田的生产需求.结合该油田群开发中电力系统调整实例,介绍了其采用的调整方案,包括在FPSO上增加透平发电机组、将电滑环由推压式改为夹盘式、在平台上增加透平电站、进行新老设施电力联网.改造结果表明:此方案提高了电滑环的稳定性,...     

海上油田新型主发电站技术分析

根据渤海某油田开发的特点,对海上油田主发电站配置规模、形式、燃料选择等方面进行了分析和研究,提出了一种可以同时使用柴油、天然气、原油等的多燃料透平发电机组作为主发电机组。研究表明,在海上油田开发中,为减少运营费用,主发电站的燃料应首先是油田伴生气,其次是伴生气+自产原油,然后是自产原油,最后才是柴油;多燃料的透平发电机组可以应用于海上油田开发,实现了主发电站选型的多元和灵活性,为海上石油的开发提供更多的保障,但是该多燃料透平机组对于原油燃料的要求比较高,需要设计多燃料供应系统,并对实际应用的情况进行跟踪了解,优化完善设计方案以及相应辅机的配置方案,以提高该机组在后续应用中的安全性、可靠性。     

2017年 第8期 导读

<正>本期论文广场栏目中,船舶甲板布置设备结构连接点疲劳强度分析方法一文,介绍了一种在船体甲板上布置设备模块或新增特种结构体与甲板连接处的结构疲劳强度校核分析方法。海上平台透平发动机排烟管道的有限元分析设计、LNG管线清洁标准及计算研究、海底管道维修过程中的疲劳分析研究、新型延迟焦化加热炉设计探讨、高压储气罐的有限元分析设计、15Cr Mo R(H)焊评试件-10℃冲击试验不合格原因探讨等八篇论文,对石油化工设备设计与制造方面的技术问题进行了研究和探讨。     

绥中36-1油田聚合物驱设备布置研究

聚合物驱在海上平台的应用已超过10年,聚合物驱配套技术已经非常成熟。但是,在工程实施阶段聚合物驱设备规划及与生产设备配伍等方面尚存在问题。根据绥中36-1油田开展的聚合物驱工程,研究出适用于井口平台的聚合物驱设备布置方案,提出增加甲板面积的不同方案,并提出了聚合物驱设备布置的优化方向。     

海上油气生产平台应急发电机组选型设计

本文以渤海某井口平台为例,对海上油气生产平台应急发电机组的选型设计,从选型设计基础、选型设计要求和布置等方面进行了详细梳理和分析,要求应急发电机组规格选择能够确保满足各工况功能需求,且机组要具有良好的性能,包括安全可靠性、启动性能和辅助系统独立性;机组布置要考虑主风向和排烟管走向影响以及机组附件与结构干涉分析。归纳了选型设计要点,可为后续海上油气田开发工程中应急发电机组的选型设计提供参考。     

巴西海域FPSO立管悬挂系统疲劳设计

巴西海域的浮式生产储油卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)多采用扩展式系泊系统,立管一般布置在舷侧,立管悬挂系统作为立管与船体的连接点长期暴露在外,承受风载荷、船体变形、甲板上浪等多种载荷。针对巴西海域FPSO特点对立管悬挂系统进行分析,并通过DNV规范要求对其疲劳强度进行校核,得出此种位于舷侧的立管平台的疲劳设计流程,为后续工程设计提供一定的参考。     

WZ11-1油田原油外输泵振动大问题的解决

海上平台WZ11-1油田开采的原油不进行油水分离处理直接混合外输,外输泵是油田输送原油的关键设备,进行减震处理可以解决外输泵一直存在的运行中泵体和橇块甲板面振动值高,以及备用泵在停止状态下受甲板面振动影响导致电动机轴承损坏的问题,从而减少泵维修频率和维修成本。对海上平台原油外输泵普遍存在的振动值偏高问题进行研究分析,结合海上平台外输泵的使用环境和条件,通过专业振动检测手段,查找出外输泵运行中振动值偏高的原因。为此,采取在泵橇底部增加减震器的解决措施,安装减震器不受海上平台空间狭小的限制,工程量较小,工期短。改造完成后,静态数据检测对比显示,泵体振动值平均减小了67%,未来将大幅度地节约维修成本。     

海上平台原油外输泵汽蚀余量计算方法

对海上平台原油外输泵的汽蚀问题展开研究,分析了外输泵发生汽蚀的条件,建立了外输泵汽蚀余量的计算模型,给出了适用于海上平台原油外输泵汽蚀余量的计算方法,利用该方法对恩平、垦利和锦州等平台原油外输泵的有效汽蚀余量进行计算。计算结果表明,分层高度和管道阻力损失对有效汽蚀余量影响较大,增加下沉甲板及减少阀门和弯头等管件数量是防止汽蚀的有效方法;泵有效汽蚀余量与装置参数及输送原油性质有关,并随原油输送量的增大而逐渐减小,可通过降低原油流速或加大吸入管径的方式来减弱泵的汽蚀。