關(guān)于油氣田工藝設(shè)備的安全性及可靠性對策研究

成奇明(中國石油伊拉克公司， 北京 100010)

關(guān)于油氣田工藝設(shè)備的安全性及可靠性對策研究

成奇明(中國石油伊拉克公司， 北京 100010)

采油廠或者采氣場工藝流程的安全性主要由設(shè)備的安全性及可靠性來保證，其中采煉人員的專業(yè)技能也極為關(guān)鍵。本文主要依據(jù)設(shè)備設(shè)計、自動化設(shè)置以及監(jiān)督管理等，綜合性地對設(shè)備安全性以及可靠性進(jìn)行分析。

油田；工藝；安全性；可靠性

0 引言

油氣田在開采過程中主要依賴設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)支持，無論是采油廠和采氣廠的井口處理還是整個開采生產(chǎn)的流程，主要都依靠開采設(shè)備來實現(xiàn)。設(shè)備運(yùn)行的安全性及其可靠性對保證開采生產(chǎn)的正常進(jìn)行至關(guān)重要，有必要對開采過程中的工藝流程進(jìn)行安全性以及可靠性分析。

1 油氣田工藝設(shè)備的設(shè)計措施

進(jìn)行油氣田開采工藝設(shè)備設(shè)計的時候，首先主要需要考慮到非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，比如各種類型的儲存罐、分離器以及鍋爐等壓力容器，還有涉及到非標(biāo)設(shè)備自身的強(qiáng)度估算。在進(jìn)行設(shè)計的時候，設(shè)計人員得到材料力學(xué)的方式主要運(yùn)用傳統(tǒng)計算方法，能夠做到極為簡潔而方便，也能夠?qū)镜脑O(shè)計進(jìn)行滿足。在現(xiàn)今的許多設(shè)備上面，還存在人機(jī)交互對話裝置，設(shè)備上面帶有的軟件操作起來極為方便，對于中低壓類型的容器設(shè)計和制造，采用傳統(tǒng)的計算方法，加上設(shè)計人員自身的經(jīng)驗等是完全能做到的。而對于承受高壓的容器或者超高壓的設(shè)備，就難以保證產(chǎn)品在設(shè)計的時候強(qiáng)度符合要求。這也就難以保證設(shè)備安全性及其可靠性。其要求設(shè)備的設(shè)計人員需要掌握新的技術(shù)和方法，計算出設(shè)備以及設(shè)備上面附帶的泵以及連接管等各個設(shè)備關(guān)鍵部位的強(qiáng)度，現(xiàn)今，較為通用的軟件計算主要采用有限元軟件來進(jìn)行，根據(jù)計算結(jié)果來確定設(shè)備的選型選材，這樣在設(shè)計上確保高壓容器以及其它涉及到安全的設(shè)備的安全性以及運(yùn)行中的可靠性。

各種類型儲存罐以及鍋爐等容器涉及到壓力，需要確定涉及到的安全閥，從現(xiàn)今使用到的設(shè)備來考慮，安全閥自身的安裝位點需要考慮到空間，也就是找出最佳位置，這樣供設(shè)計人員以及現(xiàn)場的制造人員進(jìn)行參考。但是依據(jù)不同設(shè)備，對于設(shè)備不同的壓力需求來進(jìn)行安全閥型號以及結(jié)構(gòu)來選擇。可以考慮直動式和先導(dǎo)式等，保證來自容器之中的介質(zhì)壓力達(dá)到額定數(shù)值的時候能夠?qū)踩y頂開，及時地緩解容器中的壓力。

2 設(shè)備自動化監(jiān)控措施

設(shè)備的工藝裝置在安裝之前需要對設(shè)備性能進(jìn)行仿真模擬，對工藝設(shè)備在運(yùn)行時候的情況進(jìn)行模擬。能夠避免設(shè)備正式試車和設(shè)備運(yùn)行的時候出現(xiàn)的可能問題，增強(qiáng)設(shè)備自身的安全性能及其運(yùn)行的可靠性能。對儲存罐以及蒸汽鍋爐等各種非標(biāo)準(zhǔn)類型的設(shè)備和管件法蘭盤等連接件在試驗臺上進(jìn)行檢驗，在設(shè)備安裝完成之后，需要進(jìn)行無損壞檢驗，比如可以采用超聲波探傷檢驗，尤其是設(shè)備罐體等的焊縫處，需要防止可能存在的漏縫而出現(xiàn)事故。除此以外，還需要根據(jù)不同設(shè)備存在的用途以及特點，對設(shè)備整體或者某些零部件進(jìn)行檢驗，其檢驗結(jié)果必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)。比如用于原油處理站的裝置，在安裝之前需要對管件的密封性以及受壓能力進(jìn)行測試，這需要符合行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)今DCS控制系統(tǒng)已經(jīng)極其廣泛地用于油氣田整個生產(chǎn)工藝流程之中。不過對于某些新型技術(shù)在工藝中的使用，優(yōu)先考慮PLC(可編程序控制器)控制程序作為單獨自動控制系統(tǒng)，便于對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和管理，提升設(shè)備的安全性及其可靠性。

3 設(shè)備的監(jiān)督管理措施

對油氣田的開采設(shè)備進(jìn)行監(jiān)督管理檢查主要依據(jù)于我國《油田專用容器安全管理規(guī)定》，對油氣田中涉及到的壓力容器以及分離器等檢驗并進(jìn)行報告，對壓力容器上涉及到的安全閥以及壓力儀器按照規(guī)定進(jìn)行日常校準(zhǔn)。在設(shè)備的管理之上，應(yīng)優(yōu)先考慮預(yù)防，而不要被動地改型。對設(shè)備管理崗位責(zé)任制度進(jìn)行完善，日常的維護(hù)和保養(yǎng)也要進(jìn)行完善和徹底的執(zhí)行。其次還需要對采油氣設(shè)備建立數(shù)字化管理體系，采用GIS技術(shù)進(jìn)行地面集輸信息，各個單位對油田設(shè)備涉及到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行完善，還需要進(jìn)行設(shè)備信息庫以及改造信息庫等各種信息的收集和確認(rèn)，油氣田的基層單位以及管理部門通過計算機(jī)技術(shù)，每天瀏覽油田設(shè)備上面的實際運(yùn)行信息，對設(shè)備的數(shù)據(jù)信息做到及時傳遞，并且便于進(jìn)行網(wǎng)上查詢等，及時地對設(shè)備第一手資料進(jìn)行掌握，極好地提升工作的效率。提升生產(chǎn)設(shè)備的安全性及其可靠程度，運(yùn)作的運(yùn)行商也需要由粗放型管理向精細(xì)型轉(zhuǎn)化。

4 結(jié)語

油氣田生產(chǎn)的整個過程安全性和可靠性主要依賴于整個工藝流程中設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。設(shè)備自身的技術(shù)能力以及其完好狀態(tài)是其設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量的保證。許多事例表明，為安全生產(chǎn)的實現(xiàn)，在油氣田設(shè)備運(yùn)行過程中，必須足夠重視設(shè)備安全性及其可靠性，還需要增強(qiáng)現(xiàn)場監(jiān)督管理的水平。

[1]單丙娟,倪玉輝.關(guān)于二氧化碳對油氣田設(shè)備的腐蝕與防護(hù)狀況的分析[J].民營科技，2007，(09).

[2]劉剛,張贊牢.改進(jìn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在預(yù)測評判油氣田設(shè)備腐蝕分析中的應(yīng)用[J].石油化工自動化，2005，(12).

[3]卜嘉.西南油氣田設(shè)備材料信息管理系統(tǒng)的應(yīng)用[J].企業(yè)研究，2011，(05).