高軒鵬（海洋石油工程股份有限公司，天津300452）

淺談海上氣田高壓氣密試驗計劃編制與實施

高軒鵬（海洋石油工程股份有限公司，天津300452）

本文總結(jié)了海洋石油平臺油氣管道、設(shè)備高壓氣密施工技術(shù)種類及相應(yīng)的特點、適用范圍，同時結(jié)合實際工作，介紹了平臺油氣管道系統(tǒng)、設(shè)備高壓氣密在施工存在的問題、難點，通過南海深水平臺高壓氣密試驗的實踐，提出海上氣田氣密試驗計劃編制的要點和風(fēng)險參考因素，為后續(xù)項目開展相關(guān)試驗提供一定借鑒意義。

高壓氣密；特點；計劃；系統(tǒng)分段；風(fēng)險

1.前言

隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，人民生活水平日益提高，國家對清潔能源的需求越來越迫切，海洋石油事業(yè)積極響應(yīng)國家的號召，海上油氣田建設(shè)取得了令人矚目的成就。繼渤海灣開發(fā)戰(zhàn)略之后，工作中心逐步向東海、南海轉(zhuǎn)移，陸續(xù)建成投產(chǎn)了平湖、春曉等油田，荔灣、番禺等油氣田的開發(fā)工作也陸續(xù)建成，產(chǎn)生了良好的社會效應(yīng)。油氣系統(tǒng)高壓氣密做為油氣田投產(chǎn)的一項重要的質(zhì)量、安全檢驗措施，為油氣田的安全投產(chǎn)，平穩(wěn)運行，提供了有力的安全技術(shù)保障。經(jīng)過多年的技術(shù)探索和技術(shù)改造，發(fā)展高效、安全、簡便、易行的檢驗手段，對油田建設(shè)方和開發(fā)方，提出了更高、更新的要求，對大容積、高壓力的氣密檢驗，目前國內(nèi)、外普遍采用氦氮試驗的檢驗方式，本文將以荔灣氣田氦氮試驗為例，提出海上氣田氣密試驗計劃編制的要點和風(fēng)險參考因素。

2 海洋石油平臺高壓氣密的現(xiàn)狀

2.1 高壓氣密的特點

按照<<海上油氣田投產(chǎn)檢查和驗收指標>>和業(yè)主合同要求，所有氣體介質(zhì)的管道系統(tǒng)，要進行氣密試驗，以檢驗系統(tǒng)、設(shè)備施工質(zhì)量和運行的穩(wěn)定性。要求將系統(tǒng)管線、設(shè)備、儀表閥件等為一個測試整體，進行測試。測試完畢后，不允許再改動和拆卸；以荔灣項目為例其天然氣系統(tǒng)綜合體積達到數(shù)千立方米；系統(tǒng)實驗壓力為24.2兆帕，最低試驗壓力為2.629兆帕。

3.荔灣中心平臺氦氮試驗計劃編制與執(zhí)行

3.1 氦氮試驗的目的和優(yōu)點

氦氮測漏的目的是使得含有碳氫化合物的氣體和液體的平臺設(shè)備和工藝管線在投產(chǎn)時保證安全，氦氮測漏報告可以證明測試系統(tǒng)的完整性。優(yōu)點如下：

3.1.1 氧氣含量的減小可以避免含有碳氫化合物的混合物的爆炸

3.1.2 系統(tǒng)的脫水

3.1.3 系統(tǒng)經(jīng)過氮氣的壓力測試來模擬系統(tǒng)的實際情況.系統(tǒng)上的設(shè)備可以得到校驗和審核，同時操作者可以熟悉一下系統(tǒng)

3.1.4 不用實際投產(chǎn)時用的氣體做測試有效的節(jié)省了生產(chǎn)時間，并且在投產(chǎn)前漏失的地方可以得到及時的修理

3.2 氦氮試驗流程

荔灣中心平臺氦氮試驗流程如下：

3.2.1 安全和系統(tǒng)準備工作

3.2.2 氦氮測漏的系統(tǒng)準備

3.2.3 系統(tǒng)增壓；按照所測壓力25%，50%，75%，100%進行增壓，系統(tǒng)測試壓力的穩(wěn)壓情況滿足要求，將按照25%的增壓速度進行下一階段的增壓測試，一直達到需要的測試壓力；如果系統(tǒng)在進行增壓時發(fā)現(xiàn)氮氣明顯的泄漏，增壓作業(yè)立即停止，系統(tǒng)的每個部分都要進行放壓，并通過指定的放壓點進行放壓，并且放壓口一直與大氣相連，并且在開展維修工作前，系統(tǒng)的壓力必須保證放壓到0psi.

3.2.4 氦氮測漏；發(fā)現(xiàn)泄漏點并標記

3.2.5 系統(tǒng)減壓

3.2.6 泄漏點維修；須在0psi下進行修復(fù)工作

3.2.7 完成測試；泄漏點一旦完成修理，任何泄漏點經(jīng)過再測試后檢驗合格，或者漏失率小于最大允許漏失率，整個測試系統(tǒng)遵照系統(tǒng)放壓程序放壓.所有氮氣注入點，過壓保護和壓力監(jiān)測設(shè)備都要從系統(tǒng)拆掉。

3.3 氦氮試驗計劃編制與執(zhí)行

3.3.1 制定WBS

根據(jù)氦氮試驗流程，將整個氦氮試驗計劃進行工作分解，制定WBS如下：

3.3.1.1 系統(tǒng)檢查與準備；

3.3.1.2 系統(tǒng)試驗

3.3.1.3 泄漏點修復(fù)與系統(tǒng)再測試

3.3.2 估算工作時長

結(jié)合荔灣中心平臺海上施工的特點以及氦氮試驗安全的要求，在實際工作中將氦氮試驗分為白天和晚上兩個工作時間段，白班工作時段自早上8點至晚8點，開展系統(tǒng)減產(chǎn)與準備和泄漏點修復(fù)；夜班工作時間段自晚9點至早8點，進行氦氮側(cè)漏試驗。根據(jù)系統(tǒng)劃分試驗包包含管線和設(shè)備的數(shù)量多少，對各項工作的工作時長進行估算。

3.3.3 編制施工計劃

結(jié)合氦氮試驗的流程，以及工作時間段的劃分，以試驗包為單位將整個平臺氦氮試驗劃為25個試驗包，并將每個試驗包細分出四個工作項：系統(tǒng)檢查、系統(tǒng)試驗、泄漏點修復(fù)、系統(tǒng)恢復(fù)。以一個試驗包為例如下表：

試驗包名稱系統(tǒng)檢查系統(tǒng)試驗泄漏點修復(fù)系統(tǒng)恢復(fù)開始時間早上8點夜班9點早上10點下午2點結(jié)束時間早上10點早上7點下午2點晚8點

由于本項目處于南海開闊水域，每年5月至10月屬于臺風(fēng)多發(fā)季節(jié)，在整體計劃編制中考慮每月出現(xiàn)2個臺風(fēng)，因臺風(fēng)造成待機單次為5天。除此之外還應(yīng)考慮其他惡劣天氣對平臺補給物資的影響，此項每月造成待機為3天。

3.3.4 計劃的實際執(zhí)行效果

在本項目氦氮試驗實際執(zhí)行期間，由于前期設(shè)備廠家出廠未作水密性試驗，橇內(nèi)漏點多導(dǎo)致氦氮試驗泄漏點較多，發(fā)現(xiàn)問題后及時調(diào)整計劃增加泄漏點修復(fù)的人力，延長泄漏點修復(fù)工作時間。在調(diào)整和解決以上問題后，整個項目的氦氮試驗按期完成。

4.結(jié)語

在油氣平臺狹小的空間內(nèi)實現(xiàn)管道、設(shè)備系統(tǒng)的高壓、超高壓氣密試驗，是今后海洋石油平臺施工技術(shù)發(fā)展的趨勢。是確保油氣管線、設(shè)備安全、有效運行的有力施工技術(shù)保障。根據(jù)氣密試驗的特點有的放矢的編制相應(yīng)的施工計劃，并將風(fēng)險因素考慮進去，加入必要的冗余時間，確保計劃的可行?？s短陸地、海上的施工工期，節(jié)約項目有限的費用，值得在今后類似項目中發(fā)展、探索、研究

［1］賴一飛.項目計劃與進度管理【M】.武漢：武漢大學(xué)出版社，2007.

［2］唐震林.淺談工程進度計劃的作用及編制方法【J】.中國西部科技，2004.