穆冬玲 姬蕊 郭靖

（西安長慶科技工程有限責任公司）

1 標準化設計現(xiàn)狀

長慶油田地面工程建設標準化設計，經(jīng)過幾年的不斷改進和完善，已得到全面推廣。從初期二維設計，發(fā)展到全部站場100%三維設計；從油氣集輸部分標準化設計，到全部標準化設計；從工藝專業(yè)標準化設計，逐步過渡到配套專業(yè)全面標準化設計。

標準化設計共完成6大類站場，各類系列三維模塊228個，覆蓋油田產(chǎn)能建設工程不同規(guī)模、不同壓力等級各類站場，實現(xiàn)了油氣集輸專業(yè)標準化設計覆蓋率100%。加快了設計速度、提高了設計質量、縮短了建設周期，取得了顯著建設成果和經(jīng)濟效益。

2012年，長慶油田緊密圍繞“建設西部大慶，實現(xiàn)油氣當量突破5 000萬t”的總體目標，全面推進標準化、數(shù)字化設計，圓滿完成油田產(chǎn)能建設855.7×104t、氣田產(chǎn)能建設 100.1×108m3的勘察設計任務，油氣田新建站場全部采用標準化設計，有力地保障了油田生產(chǎn)建設。

2012年，長慶油田標準化設計節(jié)約工程投資6.89%，工期同比縮短43%，用地節(jié)約14.5%；氣田標準化設計節(jié)約工程投資 5%，工期同比縮短60.44%，節(jié)省用地 45.7%。大大提升了油氣田地面工程建設水平。

2 存在問題

2.1 按不同區(qū)塊劃分導致模塊復用局限性

根據(jù)長慶油田地面工程建設規(guī)模、站場類型，標準化設計將各類站場工藝流程劃分為：進站區(qū)、自動收球區(qū)、來油計量區(qū)、加熱區(qū)、分離區(qū)、脫水區(qū)、儲存區(qū)、外輸區(qū)、外輸計量區(qū)、卸油區(qū)、裝車區(qū)等11個區(qū)塊開展模塊化設計。各區(qū)塊因應用場合的差異化，同一區(qū)塊設計出多套不同規(guī)格的模塊；區(qū)塊劃分區(qū)域的大小以及邊界限定的多樣化，設計者的不同設計習慣，造成模塊設計的差異性等，導致模塊復用的局限性。

2.2 按站場類型劃分導致模塊重復設計

根據(jù)油田生產(chǎn)集輸工藝流程，站場類型主要包括：增壓點、拉油點、拉油脫水站、脫水站、接轉站和聯(lián)合站6大類。主要功能包括：收發(fā)球和控制、來油計量、加熱、油氣分離、脫水處理、原油儲存、汽車裝卸油、原油外輸、外輸計量等9大部分，從最小的增壓點到大型聯(lián)合站，都是這9種功能的不同組合，區(qū)別僅在于功能選擇和相同功能設備處理能力不同。

按站場類型劃分模塊，同一設備對應不同類型站場，模塊重復設計，最終導致標準化設計不標準、模塊繁多、圖紙內容重疊、出圖量大、復用檢索難度大、重復利用率低，模塊管理混亂，復用易出錯，增加模塊設計勞動強度，圖紙校審量相應增加，難以保證標準化設計質量。

2.3 模塊邊界劃分影響其通用性和靈活性

一是，模塊區(qū)域范圍太大，通用性降低。部分模塊在設計初期，區(qū)域范圍以工房尺寸作為定位標準，同一模塊在具體應用中要針對不同尺寸的工房做出調整，而且模塊區(qū)域范圍劃分太大，包含內容太多，約束條件增加，降低了其通用性。從而增加了類似模塊的出圖量，使重復利用率降低，失去標準化設計的實際意義。

二是，數(shù)臺相同設備并聯(lián)安裝，匯管安裝位置和出口方向局限了模塊靈活應用。同一模塊中兩臺及兩臺以上相同設備并聯(lián)安裝，進出口方向單一，匯管位置方向一定，不能適應各種類型平面的需要，對模塊旋轉、鏡像也不能達到滿意效果，造成管網(wǎng)繞行。導致模塊應用的局限性，模塊設計數(shù)量增多，通用性降低。

三是，相同設備因工藝流程的較小差異，導致重復出圖。同一設備，因站場功能單一，只滿足當前工況下的流程，后期站場擴建或遇到復雜流程需要修改模塊，失去了標準化設計的靈活性和通用性，使標準化設計變成所有設計的機械集合，形成“標準化設計不標準”現(xiàn)象。

2.4 編號不統(tǒng)一，識圖不方便

一是，設備編號維持現(xiàn)狀，簡單不直觀。設備編號沿襲以前的方法，“漢字簡稱+序號”，與模塊編號無直接關系，不能直觀解讀設備與模塊的相互關系。

二是，管線編號簡單，與模塊關系不明確。管線編號采用“管線編碼---設備編號+管線編號---公稱直徑---壓力等級”，若設備編號確定后，不同模塊的設備編號相同。當同類設備模塊成系列后，盡管模塊類別相同，但模塊序號不同，導致管線編號無法與模塊序號緊密關聯(lián)。另外，部分模塊設計時，編號不是從01起編，跳號不連續(xù)，識圖不便，更不方便施工。

三是，就地儀表編號與安裝不能一一對應。就地指示儀表，僅將原設計中的同類儀表編制為“表-1”改為“PI01”，且將數(shù)量匯總，不能實現(xiàn)儀表的一一對應，容易在開料統(tǒng)計時少開、漏開。

3 優(yōu)化建議

3.1 站場類型、規(guī)模定型化

結合長慶油田多年來產(chǎn)能建設經(jīng)驗以及建設習慣，將站場類型和規(guī)模定型化、系列化，是標準化設計基礎，也是標準化設計設備選型的原始依據(jù)。根據(jù)目前成熟集輸工藝流程、站場類型及規(guī)模、處理能力和壓力等級將標準化站場分為6大類25種，見表1。

表1 標準化站場類型

3.2 單個設備模塊化、同類設備系列化

模塊按設備分類，同類設備，根據(jù)處理能力系列化，適用于不同類型、不同規(guī)模站場。

結合站場類型、規(guī)模，計算不同站場工藝設備，作為標準模塊的設備選型的原始依據(jù)。結合工藝流程，依據(jù)介質流向，將工藝流程分為12個區(qū)；同一個區(qū)內，功能相似設備模塊分類，共劃分為32類；同類設備根據(jù)處理能力將模塊系列化，共設計 130個模塊。標準化模塊編制在執(zhí)行中國石油天然氣股份有限公司發(fā)布的《標準化設計文件編制規(guī)定》的基礎上，結合長慶油田具體特點進行了修訂。

3.3 模塊劃分單純化、約束條件簡單化

一是，模塊區(qū)域劃分小型化、緊湊化，以設備（配管）安裝四周最邊緣外200mm作為邊界線確定區(qū)域，減少與模塊沒有直接關系的約束條件（如取消工房尺寸示意），根據(jù)模塊安裝盡可能小的縮減模塊范圍；罐區(qū)管廊吹掃用閥門，涉及進出方向和安裝方位，將其劃在模塊區(qū)域邊界以外，根據(jù)具體位置在管網(wǎng)中體現(xiàn)。

二是，兩臺以上固定并聯(lián)的相同設備，如輸油泵，在設備選型時，規(guī)范要求一用一備，至少需設計兩臺泵，根據(jù)站場設計規(guī)模，確定輸油泵型號后，可以將兩臺輸油泵作為一個整體模塊設計，進出模塊匯管，在模塊設計中不定方向，統(tǒng)一埋深，左右貫通，適應各種站場平面的管線走向，具體工程復用時，根據(jù)工程需要，在管網(wǎng)上明確匯管方向。

三是，模塊劃分以功能單純、獨立設備為基礎，配管安裝相同的同類設備，僅設計單個設備模塊圖。同時，綜合各類型站場標準化流程對模塊功能進行完善、合并，根據(jù)站場類型歸類模塊的多種功能，通過增加進出口管線等措施，以提高模塊靈活性和適應性。

3.4 模塊編號規(guī)律化，識圖索引便捷化

一是，模塊編號依據(jù)主流程介質流向，編號連續(xù)不跳躍，方便查閱應用。

二是，設備、儀表和管線編號采用6位編制，前兩位為模塊類別，中間兩位為模塊序號，最后兩位為該類別某種模塊相同設備（儀表、管線）流水號，實現(xiàn)一一對應。輔助流程編法同主流程，按重要程度進行編號，方便查閱復用。

設備編號（包括特殊閥門）方式：設備簡稱（漢字）-區(qū)域編號 模塊類別 設備流水號。示例：三相分離器模塊中的第一個設備編號為D-060101。

管線編號方式：管線代碼-模塊類別 模塊序號管線序號-通徑-壓力等級。示例：三相分離器模塊中油管線編號為PL-060101-80-25。

儀表編號方式：儀表類別-區(qū)域編號 模塊類別儀表流水號。示例：三相分離器模塊中的第一個就地壓力表編號為PI-060101。

4 發(fā)展方向及應用前景

一是，小型化。將相同類型的一組設備，簡化到單個設備，優(yōu)化單個設備設計模塊，使其具有更強的獨立性。

二是，簡單化。將模塊之間的關聯(lián)管線，不定進出管線方向，在具體工程應用時，管網(wǎng)圖解決，實現(xiàn)模塊靈活性。

三是，單純化。模塊劃分以單純功能界定區(qū)域，減少約束條件，使配管安裝單純明了。提高模塊通用性。

四是，系列化。同類設備系列化設計，可根據(jù)具體工程需要合理組合，減少按站場類型劃分，導致模塊重復設計的數(shù)量，提高模塊重復利用率。

通過深化模塊編制、模塊劃分到模塊設計和編號，逐步完善模塊設計，對原設計采取“小型化、簡單化、單純化、系列化”改進，使標準化設計更加完善、更接近“標準”。

結合模塊的“小型化、簡單化、單純化、系列化”改進，模塊數(shù)量從原設計的228個，減少到130個，壓縮率為42.98%。同時，補充了輔助設施的9個模塊，完善了模塊，使標準化設計覆蓋率達到100%。通過深化標準化設計，同一個模塊可適應于不同類型、不同規(guī)模站場，加強了模塊的通用性、靈活性和適應性，提高了標準化設計重復利用率，大幅降低設計強度，方便設計文件管理。

5 結語

隨著長慶油田開發(fā)規(guī)模的不斷擴大，開發(fā)力度的不斷加強，建設速度的不斷提高，標準化設計無疑是解決目前面臨的諸多難題的有效途徑，只有深化標準化設計，對現(xiàn)有標準化設計進行精簡模塊、完善圖紙，提高標準化設計的通用性和靈活性，使其更廣泛地應用于油田地面建設工程，才能真正實現(xiàn)設計標準化、建設模塊化，加快設計進度，縮短建設周期，適應油田快速發(fā)展需要。

[1] 夏政，張箭嘯，劉滬.標準化設計在長慶油田規(guī)模化建設中的應用[J].石油工程建設，2011，37(3)：46-49.

[2] 張國松.淺談“標準化設計模塊化建設”在長慶油氣田地面建設工程中的應用[J].石油工業(yè)技術監(jiān)督，2011，27(8)： 58-61.

[3] 韓建成，楊擁軍，張青士，等.長慶油田標準化設計、模塊化建設技術綜述[J].石油工程建設，2010，36(2)： 75-79.