中海油能源發展公司創新水下作業模式突破行業難題
來源：中國能源新聞網 時間：2023-10-09 18:08
李世銘
“在水下進行不涉水作業？可是在南海東部油田都沒有這樣的操作先例。”
“但是目前的情況，常壓干式艙是實現立管永久性修復相對高效、經濟的方式。”
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近日，為實現原油立管水下段永久性修復，中海油能源發展公司裝備技術公司深圳分公司（以下簡稱“深圳分公司”）會議室里進行著激烈的頭腦風暴。
原油立管向來被比作海上平臺油氣外輸的“大動脈”，其重要性不言而喻。此次要修復的原油立管已在役28年，受損點位于平臺飛濺區，幾年前已經完成過一次修復，現在同樣的位置又出現新的腐蝕點。受限于水下焊接的高難度、高經濟成本，通常情況采用高分子材料纏繞或結構件進行修補，但無論是哪種方式都只是一種彌補式的修復，始終還是留有隱患。如何高效地實現原油立管水下段永久性修復，已成為困擾行業已久的難題，但這一次深圳分公司給出了新方案。
項目組創新提出使用水下常壓干式艙隔離立管周圍海水，在水下形成一個相對干燥的施工空間，由作業人員在艙內完成切割、焊接作業，對立管腐蝕段進行截取更換，既能實現永久性修復，相對于更換整根立管，也更為經濟、高效。
新方案的提出既振奮人心，也讓工程師們更加謹慎行事。由于此次作業點位于立管飛濺區段，該區域頻繁的潮涌本就是個不小的安全隱患，并且立管之間間距不足25厘米，與平臺樁腿形成的夾角，復雜的結構也給艙體的設計和吊裝作業帶來非常大的挑戰。
項目負責人朱沫介紹說：“由于施工點位置的特殊性，如何把控好艙體的設計精度、高效安裝以及艙體本身的安全性能，成為了推動項目平穩落地的關鍵。”
精密設計提效率
項目組嚴密設計、精準建模、相關數據精確至厘米，只為水下作業爭取更大的有效作業空間，采用向上開口的半封閉“浮桶式”的設計方案，艙體中間設有一供原油立管貫穿的通孔，使艙體呈筒狀環抱住立管，艙體頂部的延長段延伸出水面，為施工人員、物資進出創造出安全通道。艙體分成左、右兩部分，由潛水員在水下完成合攏密封，再對艙體內的海水進行抽排，形成干燥的作業空間，為立管水下部分的切割、打磨、焊接更換作業提供必要的施工環境，大幅提高焊接作業質量，有效縮短作業工期。
逆向安裝解難題
結合平臺實際情況，項目組精準利用每一寸空間，最大限度地為安全施工創造有利作業條件，但原油立管水上部分與平臺樁腿形成8度夾角，導致吊機無論從哪個角度，都無法完成艙體吊裝穩定作業。項目組派出潛水員對干式艙管卡安裝位置進行精準測量，綜合天氣與海洋環境模擬分析，采取逆向安裝方式，先在合適的位置將艙體下放至水下的更深處，由潛水員進行的初步合攏作業，然后再進行吊裝將艙體提升至既定作業點，微調干式艙結構位置，確認高度、角度無誤后，最后進行密封固定。
雙重測試促安全
由于水下環境復雜，會由2名作業人員直接進入干式艙進行切割、打磨、焊接等工作，因此，在考慮干式艙可行性、經濟性的同時，最重要的是保證干式艙作業人員的人身安全。安全施工必需的密封系統、換氣系統、照明系統、監控系統等安全措施，項目組統統配齊，并且在設備下水安裝前，進行全面的陸地水密實驗，對各個關鍵系統進行逐一測試與調整，為后續的現場施工提供可行性和安全性的基礎。
艙體安裝完成后，項目組又組織全體施工人員，嚴格按施工方案、密閉、受限空間作業規范，在海上平臺進行了現場施工演練以及項目救援應急演習，重點關注工作流程的順暢性、實際操作的可行性，促進各崗位工作人員對艙體環境、工作內容的進一步熟悉，確保工程實施的安全性。
歷時十天，深圳分公司成功實現“水下常壓干式艙”在原油立管修復項目中的首次應用，為立管修復尋求更安全、高效和環保的方法提供了新的實踐參考。接下來，深圳分公司將在海上作業平臺裝備領域持續扎根、厚積薄發、嚴抓品質，為推動公司高質量發展持續注入智慧活力。
責任編輯：許艷
校對：江蓬新
