1工藝生產系統工藝生產系統 1 1概述 渤中 25 1 油田包括以下工程設施 一條浮式生產儲油輪 FPSO 一座單點系泊系統 SPM 六座井口平臺 WHPA WHPF WHPA WHPB 海底混輸管線 2 0km 12 x18 WHPC WHPB 海底混輸管線 2 8km 18 x22 WHPB SPM 海底混輸管線 2 5km 20 x24 WHPF WHPE 海底混輸管線 3 6km 14 x18 WHPE WHPD 海底混輸管線 3 2km 22 x26 WHPD SPM 海底混輸管線 5 4km 24 x28 SPM WHPB 海底注水管線 2 5km 10 WHPB WHPC 海底注水管線 2 8km 8 SPM WHPD 海底注水管線 5 4km 14 WHPD WHPE 海底注水管線 3 2km 12 WHPE WHPF 海底注水管線 3 6km 8 六座井口平臺分為兩個系列 位于北側的系列包括 A B C 三座平臺 A C 兩個平臺所生產的井流分別通過 WHPA WHPB WHPC WHPB 的 海底混輸管線輸送到 B 平臺 在 B 平臺上 A B C 三個平臺所生產的井 流混合在一起后通過 WHPB SPM 的海底混輸管線輸送到 SPM 位于南 2 24 側的系列包括 D E F 三座平臺 F 平臺所生產的井流通過 WHPF WHPE 的海底混輸管線輸送到 E 平臺 在 E 平臺上與 E 平臺所生 產的井流混合在一起 然后通過 WHPE WHPD 的海底混輸管線輸送到 D 平臺 在 D 平臺上來自 E 平臺的混合井流與 D 平臺所生產的井流混合在 一起 然后通過 WHPD SPM 的海底混輸管線輸往 SPM 在 SPM 上 六 座平臺所生產的井流混合在一起 然后通過兩條 16 的跨接軟管輸送到 FPSO 上 渤中 25 1 油田的油 氣 水處理設施都設置在 FPSO 上 從各個井 口平臺來的生產流體全部集中在 FPSO 上進行處理 經過處理合格的原油 將儲存在貨油艙中并定期的通過穿梭油輪外輸 處理合格的生產污水則通 過海底注水管線輸送到各個井口平臺回注地層 處理合格的天然氣將作為 燃料氣供給 FPSO 上的燃氣透平發電機使用 1 2原油處理系統 1 2 1原油處理系統概述 由于 BZ25 1 油田的油 氣 水處理都集中在 FPSO 上進行 因此井 口平臺上原油處理系統的設施相對簡單 六座井口平臺的原油處理系統的 流程都是相同的 從各個采油樹來的單井物流通過生產管匯匯集在一起 然后利用電潛泵的剩余壓力通過海底混輸管線外輸 此外在井口平臺上還 設有單井計量系統用于對單井產量進行計量 井口平臺原油處理系統主要 有以下設施 生產 計量管匯 計量分離器 生產 計量加熱器 A 平臺除外 清管球發射器 清管球接收器 詳情參見流程圖 DWG WHPA B C D E F PR 0001 1 2 井口采油樹 各平臺的生產井數量如下表所示 WHPAWHPBWHPCWHPDWHPEWHPF 3 24 WHPAWHPBWHPCWHPDWHPEWHPF 明化鎮油井 3022273122 沙河街油井 2513 總數 253125273122 在每一口沙河街油井均設有井下安全閥 SCSSV 主井口安全閥 MSSV 以及翼井口安全閥 WSSV 在每一口明化鎮油井均設有井 下安全閥以及翼井口安全閥 以備應急保護 由于明化鎮油井采用的是電潛泵抽油的生產方式 因此在每一個明化 鎮油井的采油樹上都設置了定壓放氣閥來控制套管中的壓力 在定壓放氣 閥的出口設置了兩路管線 一路去生產流程 另一路去閉排 放空系統 如 果從定壓放氣閥來的氣體壓力高于生產流程的壓力 就將其導入生產流程 以提高油 氣的收率并且減少對環境的污染 如果從定壓放氣閥來的氣體 壓力低于生產流程的壓力 就將其導入閉排 放空系統排放到大氣中 因此 定壓放氣閥后兩路管線上閥門的開關狀態需要操作者根據實際的生產情況 來確定 沙河街油井的開采方式初期為自噴開采 后期有部分油井需要下電潛 泵進行生產 為了適應生產情況的變化 在每一口沙河街油井的采油樹上 都配置了定壓放氣閥 但是在自噴開采的階段 所有定壓放氣閥出口的兩 路管線上的閥門都應處于關閉的狀態 詳情參見 P ID DWG WHPA D E F PR 0101 1 2 2 2 DWG WHPB C PR 0101 1 3 3 3 生產管匯 計量管匯 來自各個生產井的井流經油嘴節流后匯集于生產管匯 WHPA F M 101 當其中的一口生產井需要進行單井計量時可以手動的將其從生產管 匯切換到計量管匯 WHPA F M 102 使其進入計量流程 來自其它生產井 4 24 的井流則直接通過海底混輸管線外輸 詳情參見 P ID DWG WHPA B C D E F PR 0102 生產加熱器 計量加熱器 除了 A 平臺以外 在其余五個平臺上都設有生產加熱器 WHPB WHPF EH 102 以及計量加熱器 WHPB WHPF EH 101 生產加熱器及計量加熱器均為電加熱器 各個平臺的生產 計量加熱器功率 如下表所示 設置計量加熱器的目的是提高來自計量管匯的單井物流的溫度從而降 低其粘度 使其在計量分離器中更容易進行油水分離 來自計量管匯的單 井物流通過計量加熱器后將被加熱到 60 然后進入計量分離器 計量加 熱器設計條件為 2850 kPaA 90 設置生產加熱器的目的是防止在平臺投產的初期由于井口溫度低于預 測值從而導致原油輸送困難 為了滿足原油輸送的要求 生產加熱器被設 計成可以在原油的實際溫度低于正常操作溫度 5 的情況下將其提高到正 常的操作溫度 在井口溫度正常的情況下不需要使用生產加熱器 生產加 熱器設計條件為 3350 kPaA 90 詳情參見 P ID DWG WHPB C D E F PR 0103 計量分離器 計量分離器 WHPA WHPF V 101 為三相臥式分離器其設計條件為 2850 kPaA 90 經加熱后的單井物流進入計量分離器進行油 氣 水三 相分離 在油 氣 水三相的出口均設有流量計分別對三相進行計量 計 WHPBWHPCWHPDWHPEWHPF 生產加熱器功率 800 kW800 kW500 kW600 kW600 kW 計量加熱器功率 275 kW275 kW170 kW170 kW170 kW 5 24 量后的三相流體將重新混合在一起 然后返回生產流程 詳情參見 P ID DWG WHPA B C D E F PR 0104 清管球發射器 清管球接收器 清管球發射器 清管球接收器用于海底混輸管線進行清管時的發球 收球 作業 所有清管球發射器 清管球接收器的設計條件均為 4800 kPaA 90 詳情參見 P ID DWG WHPB D E PR 0106 DWG WHPB PR 0107 DWG WHPA B C D E F PR 0105 1 2 2原油處理系統的啟動 原油處理系統是在所有必要的公用設施和輔助設施包括安全 消防系 統均處于使用或備用狀態后且系統流程經過檢查確認沒有問題后 方可進 行啟動操作 原油處理系統的啟動程序參見本油田的操作維修手冊 原油處理系統的啟動分為兩類 即初始啟動和正常啟動 系統啟動 無論初始啟動和正常啟動 在進行啟動之前 首先要進行啟動 準備 然后檢查系統流程 最后開始啟動操作 應注意 在初始啟動和正常啟動過程中 各種閥門 控制器必須采取 手動操作 例如 壓力 溫度 液位以及泵的啟動 以避免其自動關閉或 動作 直到整個系統中各個工藝變量均穩定在設定值允許的范圍內 流程 轉入正常生產后才切換為自動操作 在調節儀表控制器過程中 一旦發現 流程中的工藝參數不正常或出現故障 應立即轉入手動操作 為此 在系 統啟動過程中 操作人員應自始至終堅守崗位 觀察動態 及時調整 直 到整個系統處于穩定的運行狀態 并運行一段時間之后 1 2 2 1啟動準備 在井口平臺原油處理系統開始啟動之前 首先要通知 FPSO 或下游井口 平臺作好準備 以接收來本自井口平臺的生產物流 6 24 在初始啟動或正常啟動之前 操作人員應做好下述準備工作 a 管線及閥門 確認對每個系統進行了正式的檢查記錄 確認所有管線的尺寸正確 且管線與設備連接完畢 確認所有閥門已安裝完畢 操作所有手動閥門以確認其動作正常 使各類控制閥組的隔離閥處于開啟位置 其旁通閥處于關閉位置 確認控制閥執行機構安裝正確且功能合適 檢查所有控制閥以保 證其狀態正常 打開壓力釋放閥的隔離閥 關閉所有管線及容器 上的放空閥及排放閥 確認所有壓力釋放閥安裝正確并經過測試 設定值是正確的 且 壓力釋放閥進出口隔斷閥處于開啟狀態 確認截止閥 止回閥和控制閥的流動方向標識與實際流動方向和 P ID 相符 確認在裝有溫度指示器 控制器 傳感器開關或記錄儀的管線上 已安裝了測溫套筒 確認裝有壓力 壓差指示器 控制器 傳感器或開關處已設置了 測壓孔 確認所有儀表標定和回路測試已完畢 確認所有法蘭 盲法蘭 管帽 流量測量元件 消防軟管卷筒 消防炮 阻火器和其它管路專用件安裝正確 確認所有的靜水壓 泄漏試驗和清洗已完畢 確認所有試驗與清理過程中打開的聯結接頭均已重新安裝好 所 7 24 有儀表已安裝就位 且儀表隔離閥均處于開啟位置 確認所有碳氫化合物管網已采用惰性氣體或其它合適的氣體進行 過吹掃 并處于操作準備狀態 確認所有的孔板已安裝且尺寸正確 b 容器 確認液位儀表已正確地安裝于容器或組件上 確認所有電氣連接正確且開關 繼電器等功能合適 確認所有工藝容器已清理完畢并采用惰性氣體或其它合適的氣體 進行過吹掃 檢查容器上各類儀表的進出口閥件 檢查容器的保溫情況 確認工藝容器處于工作備用狀態 c 加熱器 確認加熱器烴類管線已采用惰性氣體或其它合適的氣體進行過吹 掃 檢查加熱器上各類儀表的進出口閥件 檢查加熱器接線的正確性 確認加熱器已檢查完畢并處于工作備用狀態 d 泵 確認泵與電機安裝找正完成 并且在試運轉過程中 泵的各種特 性達到了設計要求 8 24 保證所有聯軸器的防護罩 安全罩等的安裝均已滿足要求 確認泵的排泄閥及放氣閥均已關閉 確認泵的入口過濾器已清理完畢并已重新裝好 檢查泵的保溫情況 e 公用系統 在原油處理系統進行啟動之前 要確保下列公用系統已處于工作或備 用狀態 發電及配電系統 儀表氣 公用氣系統 開式和閉式排放系統 消防系統 如果冬季啟動 要啟動電伴熱系統 井口平臺原油處理系統啟動之前 應確認 FPSO 各井口平臺 海底 管線以及單點的生產流程已經連成一個整體 并且在油田開井之前 FPSO 上的消防救生等設施已經過綜合試運轉 目前處于備用狀態 可隨 時接收工藝流體或運轉 確認后方可允許油田開井 使原油進入海底管線 開始啟動操作 f 其它事項 在初始啟動前 應制定初期投產方案并采取相應的措施 所有操作人員 應充分了解并掌握啟動程序 包括操作組織 通訊及指揮等 投產前 應做好各種準備 包括應急準備 使井口平臺油井投產與 FPSO 裝置配合協調 確保啟動的順利進行 9 24 1 2 2 2初始啟動 所謂初始啟動 是指油田初始投產以及計劃停產維修或停車等長期關斷 后的再啟動 初始啟動包括以下幾種狀況 1 油田初始投產 在這種情況下 井口平臺 海底管線及浮式生產 儲油裝置上的所有系統 設備均為初次運行 管網和設備內充滿氮氣 2 長期計劃停產后的啟動 在這種情況下 停產后一般應立即將管 網及各類設備內的流體放空 排凈 在啟動之前應采用惰性氣體進行吹掃 然后進行維修 3 長期應急停產后的啟動 在這種情況下 停產時一般來不及將管 網及設備內流體放空 排凈 即停產過程中 管網及設備均存有流體 處 于承壓狀態 在再啟動之前 首先應將流體放空 排凈并采用惰性氣體吹 掃 然后排除故障 a 初始啟動條件 在初始啟動開始前 除按 2 2 2 1 節 啟動準備 一段所推薦的項目進 行準備外 還應確認下列工藝系統 生產輔助系統和公用系統具有足夠的容 量 而且是可操作的 電力系統 儀表 公用氣系統 天然氣和火災探測系統 消防系統 柴油系統 海水系統 化學劑注入系統 10 24 排放系統 控制和關斷系統 滅火器材和救生設施 b 初始啟動前 系統和設備應處于下述狀態 所有儀表控制系統及設備功能正確 所有儀表 閥門的控制或報警的設定值正確 電力系統通電且檢查合格 安裝的火災和天然氣探測系統功能正常 c 啟動前的系統檢查 工藝系統初始啟動之前 應對下列項目進行檢查和確認 投產井生產完井已經結束 井口控制盤已安裝好 可以工作 且所有液壓管路及儀表氣路完 好無損 井口上所有的閥門處于關閉位置 油嘴完全裝好且處于關閉位置 與投產無直接關系的所有閥門和管線已被隔離或斷開 所有化學劑注入管線完好無損 采油樹上的所有儀表和電氣元件的連接具有足夠的可靠性 能經 得住導管的膨脹 區域及設備的整個安全保護系統是安全可操作的 個別系統在試運轉過程中為達到隔離目的所安裝的所有盲板應去 11 24 除并做好記錄 各井口平臺與 FPSO 之間均已相互建立起正常的通信聯系 在正常操作期間 不得任意旁接關斷的輸入信號 若需要旁接關 斷輸入信號 則必須得到油礦經理和生產管理人員的批準 并應 有詳細的書面記錄 但在生產轉入正常后 應及時接通關斷輸入 信號 1 2 2 3正常啟動 所謂正常啟動是指正常計劃關斷或應急事故關斷所引起的系統或單個 設備短時間停產后的啟動操作 當井口平臺上的工藝系統由于某種原因 需要短時間停產維修或某個設備和某個參數出現異常而一時無法采取合適 的措施 導致工藝系統短時間關斷停產 此后的系統的再啟動稱之為 正常 啟動 在井口平臺工藝系統關斷過程中 系統一般處于承壓狀態 設備及管 線內充有流體 啟動操作前的狀態基本上處于關斷前的狀態 注意 由于關斷過程中某些閥門的滲漏 設備內的壓力 或液位很可能 不正常 這些問題應在啟動過程中加以糾正 在實施啟動操作之前 除排除故障或進行必要的檢修外 應參照 2 2 2 2 啟動準備 推薦的有關檢查項目 對各設備進行必要的啟動檢查 而且還要確認井口平臺上原油處理工藝系統的啟動狀態 系統的壓力狀態 系統的溫度 容器內液體液位 手動閥門狀態 1 2 3井口平臺工藝系統關斷 12 24 井口平臺工藝系統關斷包括計劃或正常關斷以及應急關斷 計劃關斷 是按計劃人為進行的 應急關斷是緊急情況下由手動或者自動控制進行的 計劃關斷 計劃關斷是由于需要進行維修作業或下游設施出現問題以及惡劣氣候 禁止進一步生產所引起的關斷 在計劃減少平臺外輸量的同時需要仔細的 考慮各方面的因素 進行計劃關斷時需要足夠的操作人員 而在上下游平 臺以及 FPSO 之間必須要建立有效的通訊聯系 同時必須準備好所有的安 全設備和足夠的吹掃氣體 應急關斷 應急關斷系統的作用在于避免異常狀態或對人員 環境以及設施的安 全形成威脅的意外事件 所謂應急關斷 就是已出現或預計要出現危險情 況而在時間上來不及進行正常關斷時進行的關斷操作 應急關斷系統包括 一些單獨的工藝流程關斷 是由人工控制或異常狀態自動傳感裝置來促動 的 具體有關計劃關斷及應急關斷的操作程序參見操作維修手冊 1 3注水系統 除了 A 平臺以外 在其余 5 個平臺上 注水系統的流程都是相同的 A 平臺的注水水源為地下水 從水源井來的地下水首先經過地下水除 砂器以除去水中的較大的固體顆粒 然后進入注水過濾器橇對地下水進行 進一步的處理以使其符合對注水的水質要求 經過處理合格的地下水最終 由注水泵注入到地層中 在 B C D E F 五個平臺上注水水源主要是來自 FPSO 的經處理合格的 生產污水 當生產污水的水量不能滿足注水量的要求時 用地下水進行補 充 從水源井來的地下水首先經過地下水除砂器以除去水中的較大的固體 13 24 顆粒 然后與來自 FPSO 的生產污水混合 混合后的水進入注水過濾器橇 進行進一步的處理以使其符合對注水的水質要求 經過處理合格的水最終 由注水泵注入到地層中 井口平臺注水系統主要包括以下設施 地下水除砂器 注水過濾器橇 注水泵以及注水收發球閥等 此外 在 A B C 三個平臺上設有專門的置換 泵用于海底混輸管線的應急置換 詳情參見流程圖 DWG WHPA B C D E F PR 0003 地下水除砂器 設置地下水除砂器 WHPA F V 404 的目的是除去地下水中的較大 的固體顆粒 各個平臺的地下水除砂器的設計參數參見下表 WHPAWHPBWHPCWHPDWHPEWHPF 處理量 m3 h 152119125119119116 設計壓力 kPaA 11001962172616941438844 設計溫度 oC 757575757575 操作壓力 kPaA 7501612137613441088494 操作溫度 oC 454545454545 詳情參見 P ID DWG WHPA B C D E F PR 0401 注水過濾器橇 設置注水過濾器橇 WHPA F X 401 的目的是對將要注入地層的水 進行進一步的處理 使其符合注水的水質要求 各個平臺的注水過濾器橇 的設計參數參見下表 14 24 WHPAWHPBWHPCWHPDWHPEWHPF 處理量 m3 h 152222140222250194 設計壓力 kPaA 10501912167616441388794 設計溫度 oC 759181908475 操作壓力 kPaA 7001562132612941038444 操作溫度 oC 4545 6145 516045 5445 詳情參見 P ID DWG WHPA B C D E F PR 0402 注水泵 在每個平臺上都設有兩臺注水泵 WHPA F P 402A B 兩臺注水 泵一用一備 注水泵有以下三種用途 1 將處理合格的水注入地層 2 用于本平臺外輸的油氣混輸管線的置換作業 3 當平臺開始投產時 用于對本平臺外輸的油氣混輸管線進行預熱 各個平臺的注水泵的設計參數參見下表 WHPAWHPBWHPCWHPDWHPEWHPF 流量 m3 h 152222140222250194 吸入壓力 kPaA 500136211261094838244 排出壓力 kPaA 285001380013800138001380013800 詳情參見 P ID DWG WHPA B C D E F PR 0403 15 24 置換泵 置換泵 WHPA C P 403 用于本平臺外輸的油氣混輸管線的應急置 換作業 詳情參見 P ID DWG WHPA B C PR 0403 1 4閉式排放 放空系統 在六座井口平臺上 閉式排放 放空系統的流程都是相同的 閉式排放 系統主要包括閉式排放罐以及閉式排放泵等設施 同時閉式排放罐還兼做 放空分液罐使用 閉式排放罐 閉式排放罐 WHPA F V 521 用于收集來自平臺上的工藝設備 容 器 管線 開排系統的原油和含油污水以及來自設備 容器 管線上的安 全閥排出的流體 進入閉式排放罐的液體在罐內經過停留分離后 氣體通 過放空管線釋放到大氣中 液體通過閉式排放泵打回生產流程 在閉式排 放罐內設有一臺電加熱器 以防止罐內的污油凝固或由于溫度太低而難以 用泵輸送 同時 B D E 三個平臺上的閉式排放罐同時還用于來接收來自上游平臺 海底混輸管線再啟動作業期間被擠出來的冷油 閉式排放泵 閉式排放泵 WHPA F P 521A B 用來將閉式排放罐內的液體打回 生產流程 由于 B D E 三個平臺的閉式排放罐還要接收來自上游平臺海底 混輸管線再啟動作業期間被擠出來的冷油并將其送入生產流程 因此這三 個平臺的閉式排放泵排量為 30m3 h 其余三個平臺的閉式排放泵排量為 10m3 h 詳情參見 PFD DWG WHP PR 0004 P ID DWG WHPB PR 0521 16 24 1 5開式排放系統 在六座井口平臺上 開式排放系統的流程都是相同的 開式排放系統 主要包括以下設施 開式排放罐 開式排放泵 污油槽以及污油槽泵等 開式排放罐 開式排放泵 開式排放罐 WHPA F T 511 用于收集平臺設備 容器泄漏及清洗 排放的含油污水和甲板污水 含油污水在罐中停留后污油將飄浮在上部通 過開式排放泵 WHPA F P 511A B 輸送到閉式排放系統中 當水量過 大時 底部不含油的水可以進入溢流堰并通過溢流管排入大海 污油槽 污油槽泵 由于開式排放罐位于下層甲板 導致下層甲板上的設備 容器泄漏及 清洗排放的含油污水和甲板污水無法排放到開式排放罐中 因此在下層甲 板的下方設置了一個污油槽 WHPA F T 512 用于收集下層甲板上的設 備 容器泄漏及清洗排放的含油污水和甲板污水 并且通過污油槽泵 WHPA F P 512 將污油槽內的含油污水輸送到開式排放罐中 在頂層甲板的開排主管上有一根排海支管 當降雨量比較大時 可以 通過這根排海管線將頂層甲板的雨水直接排入大海而不進入開式排放罐內 以防止罐內的含油污水流入大海 詳情參見 PFD DWG WHP PR 0005 P ID DWG WHPB PR 0511 0512 1 6化學藥劑注入系統 在六座井口平臺上 化學藥劑注入系統的流程都是相同的 化學藥劑 注入系統包括化學藥劑儲罐 化學藥劑注入泵以及氣動加藥泵等設備 平 臺上需要注入的化學藥劑包括 消泡劑 防腐劑 破乳劑 放垢劑以及防 蠟劑 僅 A B C 三座平臺有 這五種化學藥劑分別儲存在不同的化學藥 劑儲罐內 每個罐的內部都裝有由電動馬達驅動的攪拌器和電加熱器以防結 17 24 冰或凝固 此外為了適應以后的生產情況的變化 在每個平臺上還預留了 一個化學藥劑儲罐以及相應的注入泵 化學藥劑所用的稀釋劑是淡水和柴 油 分別由本平臺的淡水 熱水系統和柴油系統供給 化學劑罐內的化學藥 劑液體配好后由可調式容積泵增壓到注入點所需的壓力 在每個注入點處 的藥劑注入濃度需要根據實際的生產情況在現場做實驗來確定 詳情參見 PFD DWG WHP PR 0006 P ID DWG WHPB PR 0701 0704 1 7幾種特殊工況 海底混輸管線的預熱 在投產之前必須對本平臺外輸的海底混輸管線進行預熱 由于 B 平臺 在六座平臺中最早投產 因此 WHPB SPM 的海底混輸管線只能用水源井 水進行預熱 而 B C D E 四座平臺預熱海底混輸管線的介質可以是本平臺 上的水源井水也可以是從 FPSO 上反輸過來的生產污水 對于 A 平臺則只 能使用水源井水 海底管線的預熱既可以選擇使用注水泵也可以選擇使用 水源井的電潛泵 海底管線的置換 當海底混輸管線的停輸時間超過允許停輸時間時就需要對其進行置換 每條海底混輸管線在不同年份的允許停輸時間請見海管工藝一章中的相關 內容 海底管線的置換分為兩種情況 即正常置換與應急置換 正常置換是指在 FPSO 能夠正常的向井口平臺送電的情況下對海底管 線進行的置換 正常置換時可以采用注水泵或者置換泵進行 置換介質為 生產污水 水源井水或海水 如果用注水泵進行置換作業 那么置換介質 為生產污水或水源井水 其過程如下 從注水泵來的水先經過節流孔板降 壓 然后由壓力調節閥最終將壓力調節到置換所需要的壓力 在正常情況 18 24 下 壓力調節閥前后的隔斷閥與旁通閥都處于關閉狀態 這時候要將壓力 調節閥前的 3 4 泄壓閥打開使其處于常開的狀態 以防止由于閥門的內漏 而產生的超壓損壞下游的壓力調節閥以及管線 只有當需要對海底管線進 行置換時才將其關閉 如果用置換泵進行置換作業 那么置換介質為海水 應急置換是指在 FPSO 不能正常的向井口平臺送電的情況下對海底管 線進行的置換 只有 A B C 三個平臺的海底混輸管線需要進行應急置換 應急置換是由設在這三個平臺上的置換泵進行的 此時置換泵由應急發電 機提供電源 使用海水作為置換介質進行置換 設在 A 平臺上的置換泵可 以對 WHPA WHPB 以及 WHPB SPM 這兩條管線進行置換 設在 C 平臺 上的置換泵可以對 WHPC WHPB 以及 WHPB SPM 這兩條管線進行置換 設在 B 平臺上的置換泵可以對 WHPB SPM 這條管線進行置換 海底管線的再啟動 在海底混輸管線的停輸時間超過允許停輸時間并且未能及時對其進行 置換作業的情況下 需要對海底管線進行再啟動作業 再啟動過程中時使 用壓井泵 A 作為壓力源將海底管線中的冷油從海底管線中頂擠出來 WHPA WHPB WHPC WHPB 這兩條管線中的冷油將被頂擠到 WHPB 平臺上的閉排罐中 WHPF WHPE 這兩管線中的冷油將被頂擠到 WHPE 平臺上的閉排罐中 WHPE WHPD 這兩管線中的冷油將被頂擠到 WHPD 平臺上的閉排罐中 然后由閉排泵將其輸送到生產流程中 由于冷油的粘 度很高 可能會導致其無法從閉排罐內輸送到生產流程中 因此在設計中 考慮將本平臺的水源井水摻入到冷油中以提高其溫度從而降低粘度 由于 B D E 三個平臺上的閉排泵排量為 30m3 h A C F 三個平臺上的壓井泵 A 排量為 10m3 h 因此最大的摻水量不能超過 20m3 h 在摻水管線上 設有流量計以及截止閥可以調節摻入水量 2公用系統公用系統 19 24 公用系統為生產服務 是生產系統必不可少的部分 公用系統包括儀表 氣 公用氣系統 淡水 熱水系統 海水系統 生活污水系統 柴油系統以及 應急電站系統等 現分述如下 2 1儀表氣 公用氣系統 在每個井口平臺上 儀表氣 公用氣系統的流程都是相同的 平臺上的 儀表氣 公用氣系統負責向本平臺上的用戶供應清潔的公用系統用壓縮空氣 及干燥的氣動儀表用壓縮空氣 下面就其工作原理作一介紹 儀表氣 公用氣由兩臺并聯 一用一備 的空氣壓縮機提供 空氣經過濾 網進入空氣入口過濾器 WHPA F F 821A B 然后進入空氣壓縮機 WHPA F C 821 A B 經壓縮機增加到 1000 kPaA 由于空氣被壓縮后 其 溫度會急劇升高 所以必須使增壓后的氣體進入空氣后冷器 WHPA F AC 821A B 冷卻 然后進入空氣分離器 WHPA F F 822A B 分出空氣中的水分 及固體顆粒等 然后進入公用氣貯罐 WHPA F V 821 其操作壓力為 900 kPaA 操作溫度為 45 進入公用氣貯罐的氣被分為兩路 一路在做進一 步的處理后用作儀表氣 另一路則用作公用氣 在通往公用氣用戶的管線 上設有兩個自力式調節閥 當貯罐內壓力高于 900 kPaA 時 第一個閥門打開 向公用系統供氣 當壓力低于 900 kPaA 時 自動關閉 公用系統則無氣 以確 保儀表用氣 第二個閥門則使公用系統的壓力不高于 700 kPaA 儀表氣用 氣需再作處理 先經過濾器 WHPA F F 823A B 過濾 然后進入空氣干燥 器 WHPA F X 821A B 干燥器的作用是除去空氣中的水分 共有兩臺 在操作過程中 一臺進行干燥操作 另一臺則進行再生操作 干燥器內裝有 吸附填料 靠填料的吸水性將水分吸附在填料上 從而使經過填料層的空氣中 的水份基本上進入填料中 達到干燥空氣的效果 這一過程稱為干燥過程 濕 的空氣必須從干燥器下端進口進入 向上流 從上端出口而出 不能逆行操作 以防破壞填料使流體受阻 進而降低填料的吸附效率 再生過程 吸滿了水分的干燥器需要將吸附填料內的水分清除出去 以便 重復使用吸附填料 這種清除水分的過程稱為再生過程 具體過程是這樣的 從正在進行干燥操作的干燥器出口引出一小部分干燥的空氣 從頂部進入需 20 24 要再生的干燥器內 注意 必須從再生器的頂部進入 這樣再生效果最佳 氣體 將填料層內的水份吸取出來 帶到大氣中 再生用氣體也可以用其它氣體 但如果用其它氣體 則就要增加一部分 再生系統設施 因此 上述這種自己循環的再生系統是最優化的系統 經干燥器出來的不含水分的空氣進入過濾器 WHPA F F 824A B 目 的是除去其中可能夾帶的固體顆粒 這些顆粒主要來源于吸附填料層的碎固 體 然后氣體進入儀表空氣貯罐 操作壓力為 900 kPaA 操作溫度為 45 該罐的作用有兩個 一是穩定緩沖儀表空氣 防止波動太大 二是當整個空 壓機系統出現故障時 罐內的儀表氣至少能支持整個平臺系統繼續運行 10 分鐘 從而給起動另一套備用壓縮機系統提供足夠的時間 儀表空氣貯罐出 口設低壓傳感器和低低壓傳感器 PSL1821 6821 和 PSLL1821 6821 低 壓傳感器的設定壓力為 650 kPaA 當供氣壓力低于此值時 自動報警 當供 氣壓力低于低低壓傳感器的設定壓力 600 kPaA 時 平臺全部系統關閉 經 緩沖穩定的儀表空氣送到各個儀表用戶使用 詳情參見 PFD DWG WHP PR 0007 P ID DWG WHPB PR 0821 0822 2 2淡水 熱水系統 在每個井口平臺上 淡水 熱水系統的流程都是相同的 平臺上淡水用 戶包括飲用水和生活用水及部分生產設備用水等 淡水 熱水系統主要由淡 水罐 WHPA F T 801A B 淡水泵 WHPA F P 801A B 熱水罐 WHPA F V 801 等主要設備及其分配系統組成 淡水由供應船定期從岸上輸送 由供應船上的泵輸至淡水罐 每個淡水 罐的容積為 20 m3 兩個罐各有一套儀表操作系統 這是為了清掃方便 因 為水儲存時間長了以后 罐底會沉降大量雜質及水垢 影響飲用水的衛生 所 以必要時 要仔細認真地清掃一下淡水罐 并且兩個罐可以互相輪換著清掃 而不會影響淡水的供應 淡水罐內的水溫由電加熱器 WHPA F EH 21 24 801A B 維持 維持溫度為 5 10 罐上設有高低溫開關以便控制水溫 當水溫低于 5 時 電加熱器自動打開進行加熱 當水溫高于 10 時 電加 熱器自動關閉 罐上還設有低液位報警 當罐內液位下降到 400 mm 時 自 動關閉電加熱器及淡水泵 淡水泵為變頻泵 其單臺排量為 7 5 m3 h 可以將淡水從淡水罐輸送 到各個用戶 在熱水罐內安裝有一臺 60kW 的內部電加熱器 WHPA F EH 802 用 于把淡水加熱到 50 70 之間 電加熱器通過熱水罐上的高 低溫開關自 動控制 當水溫低于 50 時 自動打開電加熱器 使水升溫 當水溫高于 70 時 則自動關閉電加熱器 熱水罐上還設有高高溫報警裝置 TSHH 1801 6801 設定溫度 80 如果水溫高于 80 則發出關斷信號將電加 熱器關閉 詳情參見 PFD DWG WHP PR 0009 P ID DWG WHPB PR 0801 0804 2 3海水系統 在每個井口平臺上 海水系統的流程都是相同的 海水系統由海水提 升泵 WHPA F P 811A B 自動反沖洗過濾器 WHPA F F 811 電解銅 鋁裝置 WHPA F X 811 等主要設備組成 海水由海水提升泵提升到平臺 經過自動反沖洗過濾器過濾后供給各 個用戶 海水提升泵共有兩臺一用一備 泵的排出壓力為 700 kPaA 在下 甲板處 單泵額定排量為 60 m3 h 自動反沖洗過濾器具有在線沖洗的功能 可以在工作的同時進行沖洗 因此不需要設置備用的過濾器 電解銅鋁裝置通過用銅 鋁電極電解海水產生含有銅 鋁 氯三種離 子的電解液 并通過管線將電解液送到海水提升泵吸入口 防止海生物滋生 22 24 另外 為了保證海水用戶的最高使用壓力 在海水提升泵的出口安裝有 壓力控制閥 PCV1811 6811 當海水提