油氣田工藝設(shè)備的安全性與可靠性措施

伍丞　郝飛

摘 要 油氣田的生產(chǎn)過程其實(shí)是各種設(shè)備正常運(yùn)行的過程，設(shè)備的安全性與可靠性是保障生產(chǎn)過程順利、高效、安全地開展地關(guān)鍵所在，從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)到安裝、維護(hù)等各個(gè)環(huán)節(jié)提高設(shè)備的安全性與可靠性，同時(shí)加強(qiáng)施工作業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)管理，提高作業(yè)人員的安全生產(chǎn)意識(shí)和能力，消除隱患，是實(shí)現(xiàn)企業(yè)安全生產(chǎn)、提高綜合效益的重中之重。

關(guān)鍵詞 油氣田 工藝設(shè)備 安全性 可靠性 措施

中圖分類號(hào)：TE93 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0引言

油氣田從其選址、動(dòng)工建設(shè)到鉆井、固井、完井直至投入生產(chǎn)、日常維護(hù)，沒有那個(gè)環(huán)節(jié)不是由設(shè)備的運(yùn)行來實(shí)現(xiàn)的?？梢哉f，油氣田的生產(chǎn)過程其實(shí)是各種設(shè)備正常運(yùn)行的過程，設(shè)備的安全性與可靠性是保障生產(chǎn)過程順利、高效、安全地開展地關(guān)鍵所在，是工藝流程順利進(jìn)行地核心。因此，設(shè)備地安全性與可靠性地保障措施是十分必要的。

1非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的安全性與可靠性設(shè)計(jì)

油氣田工程設(shè)備的設(shè)計(jì)中，各種標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)材料強(qiáng)度均進(jìn)行過嚴(yán)格計(jì)算和測(cè)試，設(shè)備的各項(xiàng)性能指標(biāo)均符合生產(chǎn)環(huán)境各項(xiàng)要求。而各種非標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備則需要自主設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，例如各種儲(chǔ)罐、鍋爐、油氣分離器、天然氣分離器等壓力容器，針對(duì)這些設(shè)備的設(shè)計(jì)強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算時(shí)，傳統(tǒng)的方法主要依據(jù)材料力學(xué)的公式和算法進(jìn)行計(jì)算和設(shè)計(jì)，這種方法比較簡(jiǎn)單方便，加之經(jīng)過長(zhǎng)期的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)積累，這種方法在設(shè)計(jì)中、低壓容器時(shí)甚至普遍應(yīng)用的高壓容器時(shí)都能滿足基本的設(shè)計(jì)需要，不會(huì)產(chǎn)生任何問題。而對(duì)于目前從未涉足的大型儲(chǔ)罐及高壓、超高壓設(shè)備的設(shè)計(jì)上，傳統(tǒng)的計(jì)算、設(shè)計(jì)方法就難以保證設(shè)備的設(shè)計(jì)強(qiáng)度能夠達(dá)到要求，無法保證設(shè)備的安全性與可靠性。對(duì)于這些設(shè)備的設(shè)計(jì)，國(guó)內(nèi)外普遍采用有限元軟件這種新的技術(shù)方法來進(jìn)行分析計(jì)算，這種做法在設(shè)備的結(jié)構(gòu)和材料選擇上都能夠確保容器設(shè)備的安全性和可靠性，得到了行業(yè)中的普遍認(rèn)可。各種非標(biāo)容器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，對(duì)于各種安全閥的結(jié)構(gòu)選擇、最佳安裝位置的設(shè)計(jì)上都還有一定的提升空間。這些問題需要設(shè)計(jì)人員結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)工作人員協(xié)作考慮，根據(jù)具體設(shè)備的壓力要求來選擇合適的安全閥結(jié)構(gòu)形式。

2設(shè)備的技術(shù)防護(hù)和監(jiān)控措施

工藝流程設(shè)備的選擇、設(shè)計(jì)和安裝等環(huán)節(jié)均需要事先通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行仿真模擬，確保設(shè)備的具體施工和運(yùn)行能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求，可以提前發(fā)現(xiàn)可能發(fā)生的問題，及時(shí)修改設(shè)計(jì)，保證設(shè)備和作業(yè)的安全性、可靠性。安裝過程中，要對(duì)各種非標(biāo)設(shè)備和組件進(jìn)行逐一檢驗(yàn)，安裝結(jié)束后進(jìn)一步通過超聲波探傷等無損探傷檢驗(yàn)方式進(jìn)行細(xì)致的檢驗(yàn)，特別是接口、焊縫等處更是檢驗(yàn)的要點(diǎn)，例如蒸汽加熱器在安裝前要在試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行水壓和氣密性檢驗(yàn)，各個(gè)涉及高溫高壓生產(chǎn)環(huán)節(jié)的設(shè)備或組件要經(jīng)耐高溫高壓處理等等，保證其管件壓力能夠符合嚴(yán)密性規(guī)定。各個(gè)油氣泵房、裝卸區(qū)、管道管會(huì)間等油氣揮發(fā)嚴(yán)重的易燃易爆區(qū)域要安裝可燃?xì)怏w警報(bào)探頭，罐車安裝防火罩，各個(gè)儲(chǔ)罐要安裝高位檢測(cè)報(bào)警裝置、呼吸閥、阻火器等，各個(gè)靜電接地裝置要足標(biāo)準(zhǔn)按照到位，如此等等加大各設(shè)備的技術(shù)防護(hù)措施，保證其安全性和可靠性。

在油氣田的完整的生產(chǎn)工藝流程中廣泛應(yīng)用DCS自動(dòng)控制系統(tǒng)和PLC可編程程序控制器，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工序中的各個(gè)工藝環(huán)節(jié)的自動(dòng)控制和故障檢測(cè)，提高故障識(shí)別能力，方便管理和維護(hù)。PLC可編程程序控制器的采用，提高了信息處理的準(zhǔn)確性和傳輸?shù)目旖菪?，提高了檢測(cè)系統(tǒng)的可靠性，同時(shí)又降低了設(shè)備投入成本和編程成本。

在采氣廠井口應(yīng)用機(jī)電液一體化的自動(dòng)化控制系統(tǒng)來監(jiān)控其高溫高壓的工作狀況，可以自動(dòng)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)閥控制其出口流量和壓力，同時(shí)在發(fā)生故障或事故時(shí)自動(dòng)切斷出口實(shí)現(xiàn)關(guān)井，減少事故的發(fā)生或降低損失。

3設(shè)備的監(jiān)督管理機(jī)制

在設(shè)備的監(jiān)督管理機(jī)制建設(shè)上，嚴(yán)格按照各項(xiàng)管理規(guī)定，規(guī)范規(guī)章制度，如各設(shè)備崗位責(zé)任制度、設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)制度、設(shè)備的巡回檢查制度等，同時(shí)利用設(shè)備的狀態(tài)檢測(cè)診斷技術(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備狀態(tài)，及時(shí)進(jìn)行整改、維修，防患于未然。

充分利用數(shù)字化管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備各項(xiàng)信息的數(shù)字化，包括設(shè)備參數(shù)信息、設(shè)備狀態(tài)信息、設(shè)備維修信息、設(shè)備改造信息、閑置設(shè)備信息等，充分利用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)各個(gè)設(shè)備使用、管理部門對(duì)設(shè)備信息的數(shù)字化管理和訪問，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的動(dòng)態(tài)管理和更新，為設(shè)備的安全性和可靠性提供信息保障。

在新建和擴(kuò)建的油氣田項(xiàng)目中預(yù)先進(jìn)行安全評(píng)估，為項(xiàng)目可行性論證和設(shè)計(jì)提供依據(jù)，從技術(shù)和管理兩個(gè)方面雙管齊下，嚴(yán)把論證和設(shè)計(jì)的質(zhì)量關(guān)，并對(duì)設(shè)備的安全性檢測(cè)、安裝和監(jiān)測(cè)嚴(yán)格管理，努力防范由于技術(shù)要求不規(guī)范和作業(yè)流程違章造成的各種安全事故。

加強(qiáng)全體工作人員的安全生產(chǎn)培訓(xùn)，提高提遵守規(guī)章作業(yè)的意識(shí)，嚴(yán)格執(zhí)行崗位安全操作程序，提高其對(duì)生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)參數(shù)、結(jié)構(gòu)性能和操作規(guī)范的熟悉程度，了解本工作崗位的安全隱患及緊急情況下的處置措施，管理人員更是要全面了解所負(fù)責(zé)工段的設(shè)備、人員的具體安全情況，避免出現(xiàn)錯(cuò)誤指令，從各個(gè)角度出發(fā)確保設(shè)備和人身的安全。

4結(jié)束語

各個(gè)環(huán)節(jié)流程設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)是油氣田生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的保障，設(shè)備的技術(shù)水平及完好狀態(tài)是企業(yè)產(chǎn)量和質(zhì)量的保證，而設(shè)備的監(jiān)督、管理是搞好安全生產(chǎn)的前提和基礎(chǔ)。從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)到安裝、維護(hù)等各個(gè)環(huán)節(jié)提高設(shè)備的安全性與可靠性，同時(shí)加強(qiáng)施工作業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)管理，提高作業(yè)人員的安全生產(chǎn)意識(shí)和能力，消除隱患，是實(shí)現(xiàn)企業(yè)安全生產(chǎn)、提高綜合效益的重中之重。

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