海上平臺(tái)無(wú)人化:小步快跑多點(diǎn)發(fā)力
已有人閱讀此文 - -“海上平臺(tái)無(wú)人化的改造,不僅可以降低海上操作運(yùn)營(yíng)成本,還能減少人員安全事故。如果海上平臺(tái)無(wú)人化改造能夠進(jìn)行推廣,每年中海油將可節(jié)約上億元的成本。如果推動(dòng)整個(gè)中海油各個(gè)合作單位積極推廣智能油田的開(kāi)發(fā),充分響應(yīng)中海油總公司提出的無(wú)人化平臺(tái)建設(shè)和推廣的發(fā)展目標(biāo),將具有極高的社會(huì)效益。”日前在天津舉行的2021石油化工數(shù)字化罐區(qū)高峰論壇暨海上油氣田自動(dòng)化與安全技術(shù)研討會(huì)上,中海油能源發(fā)展裝備技術(shù)公司設(shè)計(jì)研發(fā)中心相關(guān)負(fù)責(zé)人說(shuō)。
無(wú)人化是未來(lái)趨勢(shì)
海上無(wú)人平臺(tái)是海上石油勘探開(kāi)發(fā)的一項(xiàng)新型助力設(shè)施,相較于傳統(tǒng)的有人平臺(tái),可為海上油氣資源開(kāi)發(fā)提供一系列兼具成本效益和生產(chǎn)效率的解決方案。
據(jù)中海油能源發(fā)展裝備技術(shù)公司設(shè)計(jì)研發(fā)中心相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,現(xiàn)在大部分在役海上井口平臺(tái)多以人工操作為主,一座海上井口平臺(tái)配備20人左右的班組來(lái)維持油氣田運(yùn)營(yíng),人員成本、管理成本較高。同時(shí),現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備多且自動(dòng)化水平不高,導(dǎo)致人員工作強(qiáng)度高,容易造成環(huán)境污染、影響人員身心健康。
相比較而言,海上平臺(tái)無(wú)人化優(yōu)勢(shì)顯著:可以節(jié)省油(氣)田開(kāi)發(fā)成本,減少初期投資費(fèi)用和操作運(yùn)行費(fèi)用;設(shè)備由定期維護(hù)轉(zhuǎn)變?yōu)轭A(yù)防性維護(hù),減少維護(hù)頻率;減少長(zhǎng)駐操作人員費(fèi)及動(dòng)復(fù)員費(fèi)開(kāi)支。同時(shí),由于數(shù)字化程度較高,其正常生產(chǎn)操作一般通過(guò)遠(yuǎn)程遙控即可實(shí)現(xiàn),可以減少安全事故和人員誤操作;平臺(tái)無(wú)人化也就沒(méi)有生活垃圾和污水排放,降低了環(huán)境污染的可能性。
國(guó)外經(jīng)驗(yàn)也表明,平臺(tái)無(wú)人化管理可以降低海上油(氣)田開(kāi)發(fā)和操作的成本,提高生產(chǎn)時(shí)率和經(jīng)濟(jì)效益,并且促使海上無(wú)人平臺(tái)的配置更合理、投資更低、流程更簡(jiǎn)單,大幅提升其安全性和可操作性。
“隨著2020年國(guó)資委印發(fā)的《關(guān)于加快推進(jìn)國(guó)有企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型工作的通知》的實(shí)施,中國(guó)海油提出了智慧油田建設(shè)的理念,并提出要進(jìn)一步擴(kuò)大海上平臺(tái)無(wú)人化的應(yīng)用范圍,力爭(zhēng)海上新建或在役設(shè)施做到少人化,無(wú)人化。”該負(fù)責(zé)人表示。
現(xiàn)有無(wú)人平臺(tái)問(wèn)題尚存
實(shí)際上,我國(guó)海上無(wú)人平臺(tái)1993年就已經(jīng)出現(xiàn),也取得了許多的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。但是,該負(fù)責(zé)人表示,直至目前,我國(guó)海上無(wú)人平臺(tái)依然存在著一些問(wèn)題。
“我國(guó)的海上無(wú)人平臺(tái)大多為簡(jiǎn)易井口平臺(tái),目前簡(jiǎn)易無(wú)人井口平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)部分功能的遠(yuǎn)程控制或臺(tái)風(fēng)控制模式。一般都依托中心平臺(tái)進(jìn)行開(kāi)發(fā),通過(guò)電力電纜與光纖的復(fù)合海纜連接到中心平臺(tái)。與國(guó)外的無(wú)人平臺(tái)相比,在系統(tǒng)設(shè)置的簡(jiǎn)易化、完全遠(yuǎn)程控制、可靠性等方面還存在著一定差距。此外,我國(guó)海上無(wú)人平臺(tái)缺少專(zhuān)門(mén)針對(duì)無(wú)人平臺(tái)的法律法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范;現(xiàn)有無(wú)人平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范適用性與可操作性不強(qiáng);缺少無(wú)人平臺(tái)統(tǒng)一的安全設(shè)計(jì)原則與簡(jiǎn)易化設(shè)計(jì)原則以及對(duì)無(wú)人平臺(tái)安全作業(yè)的管理規(guī)定。”海洋石油工程股份有限公司工程設(shè)計(jì)公司專(zhuān)家李季指出。
他建議,以數(shù)字化為主導(dǎo),對(duì)海上無(wú)人平臺(tái)進(jìn)行智能化開(kāi)發(fā),并通過(guò)借鑒國(guó)外無(wú)人平臺(tái)的成功開(kāi)發(fā)模式,提高平臺(tái)的無(wú)人化與數(shù)字化水平。
多方獻(xiàn)策無(wú)人化改造
如何將海上平臺(tái)更好地打造成無(wú)人化的平臺(tái)呢?李季提出,海上無(wú)人平臺(tái)建設(shè)要在安全生產(chǎn)的前提下,簡(jiǎn)化設(shè)施配置、減少工程量,降低工程投資,降低作業(yè)成本和風(fēng)險(xiǎn),提高作業(yè)人員的安全性,簡(jiǎn)化作業(yè)管理。
“當(dāng)前,海上無(wú)人化平臺(tái)相關(guān)規(guī)范的制定還不是太完善,希望能夠?qū)⒑I掀脚_(tái)的相關(guān)規(guī)范進(jìn)行完善與調(diào)整。”李季認(rèn)為,在設(shè)計(jì)方面,可以通過(guò)制定統(tǒng)一的安全設(shè)計(jì)、簡(jiǎn)易化設(shè)計(jì)原則與工藝流程操作需求原則,以及規(guī)范適合無(wú)人平臺(tái)操作維護(hù)特點(diǎn)的作業(yè)管理指導(dǎo)程序和操作規(guī)程,來(lái)形成無(wú)人平臺(tái)設(shè)計(jì)指南與作業(yè)管理指導(dǎo)程序。在標(biāo)準(zhǔn)化方面,可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的開(kāi)發(fā)模式減少建設(shè)成本、簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝流程、提高平臺(tái)自動(dòng)化監(jiān)控水平。同時(shí),選擇高性能的涂裝系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)防腐涂裝的免維護(hù);提高平臺(tái)自持周期,適當(dāng)增加必備公用系統(tǒng)的自持能力。此外,在能源供應(yīng)方式方面,采用多樣化的無(wú)人平臺(tái)能源供應(yīng)方式。除傳統(tǒng)的海纜供電外,可適當(dāng)考慮太陽(yáng)能、風(fēng)電等新能源。
一位與會(huì)專(zhuān)家提出,我國(guó)的海上平臺(tái)無(wú)人化改造可以采用“小步快跑”的策略,根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn),可優(yōu)先考慮自動(dòng)化程度高的海上氣田井口平臺(tái),例如油藏與原油天然氣物性穩(wěn)定單一、井?dāng)?shù)在10口井以?xún)?nèi),并且工藝流程簡(jiǎn)單、設(shè)備少、容易實(shí)現(xiàn)無(wú)人操作的平臺(tái),最好與中心平臺(tái)或陸地直接采用海底光纜通信。
“從目前我國(guó)的海上平臺(tái)控制系統(tǒng)設(shè)置和自動(dòng)化水平分析,在通信鏈路有保證的前提下,增加相應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)點(diǎn)和自動(dòng)調(diào)節(jié)功能、動(dòng)設(shè)備遠(yuǎn)程啟動(dòng)和復(fù)位、機(jī)械設(shè)備與電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè),擴(kuò)大視頻監(jiān)控范圍,基本可以實(shí)現(xiàn)在役井口平臺(tái)無(wú)人化。”該專(zhuān)家表示。