周培 (海洋石油工程股份有限公司，天津 300461)

1 文昌13-2項(xiàng)目概述及項(xiàng)目原油/柴油主發(fā)電機(jī)簡(jiǎn)介

文昌13-2油田位于海南省文昌市以東132 km的南海海域，是文昌油田群主力油田之一。新建文昌13-2 WHPB為一座四腿導(dǎo)管架井口平臺(tái),由于平臺(tái)周邊無大型中心處理平臺(tái)及FPSO能為新建平臺(tái)提供能源，特考慮在本平臺(tái)設(shè)置兩臺(tái)5 600 kW原油/柴油發(fā)電機(jī)組為打井及后續(xù)生產(chǎn)提供電力能源。

與進(jìn)口原油主機(jī)相比較，國產(chǎn)原油/柴油發(fā)電機(jī)主要存在以下優(yōu)點(diǎn)：(1)國產(chǎn)主機(jī)交貨周期較短，與同規(guī)模進(jìn)口主機(jī)相比，國產(chǎn)主機(jī)從收到中標(biāo)通知書到完成交貨僅需要11個(gè)月，而進(jìn)口主機(jī)則需要14個(gè)月或更久，會(huì)給海洋石油平臺(tái)的建造及調(diào)試造成較大壓力；（2）國產(chǎn)主機(jī)價(jià)格相對(duì)較低、使用范圍廣、機(jī)組耐用、熱效率高、燃油消耗較低、有害排放物較低；（3）與進(jìn)口原油主機(jī)相比，國產(chǎn)原油主機(jī)售后服務(wù)響應(yīng)快捷，配件更換成本及廠家技術(shù)服務(wù)成本相對(duì)較低。

本項(xiàng)目使用陜西某重工公司生產(chǎn)的柴油/原油發(fā)電機(jī)組，兩臺(tái)機(jī)組并機(jī)使用。機(jī)組的組成部分主要有：柴油發(fā)電機(jī)組撬、原油分油機(jī)撬、燃油增壓撬、滑油分油機(jī)撬、中央冷卻單元撬、壓縮空氣撬、膨脹水箱、排氣系統(tǒng)、滑油補(bǔ)充撬等。整套系統(tǒng)包含的撬塊較多，安裝調(diào)試工作量大、工程復(fù)雜，施工時(shí)間持續(xù)3～4個(gè)月，一直以來是海洋石油中心平臺(tái)建造、調(diào)試的重點(diǎn)工作。

2 原油/柴油主發(fā)電機(jī)調(diào)試計(jì)劃管理

由于原油主機(jī)系統(tǒng)撬塊多，系統(tǒng)復(fù)雜，調(diào)試工作量大，因此做好調(diào)試計(jì)劃是調(diào)試能否順利進(jìn)行的關(guān)鍵。受調(diào)試燃料限制，海洋石油平臺(tái)在陸地建造過程中，通常只完成柴油燃料模式調(diào)試；原油燃料模式需待項(xiàng)目在海上平臺(tái)投產(chǎn)后、能夠提供提供較穩(wěn)定的原油燃料后才能進(jìn)行調(diào)試。

如表1所示在不考慮并行作業(yè)的情況下，需要持續(xù)84天；如果采取非關(guān)鍵路徑工作并行作業(yè)，可以將總工期壓縮至55～65天。

表1 主機(jī)調(diào)試周期表

3 原油/柴油主發(fā)電機(jī)調(diào)試前置工作管理

3.1 應(yīng)急低壓配電盤的調(diào)試

應(yīng)急低壓配電盤是與主機(jī)調(diào)試相關(guān)的首要調(diào)試目標(biāo)，在對(duì)應(yīng)急低壓配電盤進(jìn)行調(diào)試前，需要完成：（1）應(yīng)急低壓配電盤的安裝就位和報(bào)檢；（2）接地線的連接和報(bào)檢；（3）盤柜之間母排及小母線的連接（盤柜廠家）；（4）清盤及岸電電纜的敷設(shè)、連接。

3.2 配電系統(tǒng)的調(diào)試

由于主發(fā)電機(jī)組所有輔機(jī)設(shè)備的MCC均在正常低壓配電盤的LC段，因此正常配電盤的調(diào)試是主機(jī)調(diào)試的必要條件。在正常低壓配電盤調(diào)試前需完成：（1）所有400 V正常低壓配電盤的安裝就位和報(bào)檢工作；（2）應(yīng)急低壓配電盤與正常低壓配電盤之間電纜的敷設(shè)、連接和校線工作并由質(zhì)控出具校線報(bào)告；（3）接地線的連接和報(bào)檢工作；（4）完成盤柜之間母排及小母線的連接及清盤；（5）應(yīng)急230 V配電盤、正常230 V配電盤至主機(jī)所有輔機(jī)的電纜均需敷設(shè)和接線完畢、出具校線報(bào)告；（6）中壓盤盤柜母排安裝、母排及電纜耐壓試驗(yàn)、綜保整定測(cè)試，主機(jī)至中壓盤的主動(dòng)力、UPS到中壓盤電纜鋪設(shè)連接。

3.3 UPS的調(diào)試

UPS系統(tǒng)是主機(jī)調(diào)試的必要條件之一，進(jìn)行調(diào)試需要完成：（1）UPS盤柜安裝就位和報(bào)檢；（2）電池間內(nèi)的所有舾裝工作；（3）UPS電池支架就位報(bào)檢；（4）UPS電池安裝；（5）電池連接片連接；（6）隔離開關(guān)箱安裝；（7）確認(rèn)UPS電池激活。

3.4 應(yīng)急發(fā)電機(jī)的調(diào)試

應(yīng)急發(fā)電機(jī)作為主機(jī)調(diào)試的必要條件之一，調(diào)試工作如下：（1）應(yīng)急發(fā)電機(jī)本體及應(yīng)急柴油日用罐安裝；（2）進(jìn)回油管線連接、試壓、吹掃、手拉速閉閥安裝；（3）應(yīng)急機(jī)至應(yīng)急低壓配電盤的主動(dòng)力、應(yīng)急機(jī)本地控制盤及本地控制盤至應(yīng)急低壓配電盤之間的控制電纜敷設(shè)連接；（4）電池就位、電池至啟動(dòng)馬達(dá)的電纜敷設(shè)、充電器至電池的電纜敷設(shè)；（5）進(jìn)、排氣百葉窗、應(yīng)急機(jī)排煙管及絕熱層須敷（400多攝氏度高溫，避免人員燙傷等安全風(fēng)險(xiǎn)）。

3.5 各輔助系統(tǒng)的調(diào)試

儀表氣系統(tǒng)的空壓機(jī)組、公用氣罐及儀表氣罐設(shè)備及配套管線安裝完畢，公用氣罐壓力變送器到空壓機(jī)控制盤、空壓機(jī)到低壓盤的400 V動(dòng)力電纜、空壓機(jī)與小功率盤的220 V控制電纜敷設(shè)連接、自力式調(diào)節(jié)閥安裝完成。主機(jī)房所有風(fēng)機(jī)、風(fēng)閘、風(fēng)道安裝、電纜和儀表氣管線連接。

滑油及柴油系統(tǒng)：分油機(jī)橇安裝、滑油分油機(jī)與主機(jī)之間的管線、滑油補(bǔ)給罐/橇與主機(jī)之間管線、主機(jī)與滑油冷卻器之間的管線的安裝、酸洗和串油； 柴油日用罐、柴油增壓橇、主機(jī)之間的管線連接、柴油系統(tǒng)管線清洗。

原油燃料系統(tǒng)：原油沉淀罐、原油分油機(jī)橇、原油日用罐、原油燃料增壓橇、燃油循環(huán)橇、原油燃料過濾橇、主機(jī)之間的F0管線安裝、酸洗鈍化；完主機(jī)輔助盤至各輔機(jī)設(shè)備的電纜敷設(shè)。

海水冷卻系統(tǒng)：安裝臨時(shí)潛水泵、從平臺(tái)附近海邊鋪設(shè)臨時(shí)海水管線至主機(jī)海水冷卻系統(tǒng)、中冷器安裝。

4 原油/柴油主發(fā)電機(jī)調(diào)試管理

主機(jī)正式啟動(dòng)前，需對(duì)本地工作進(jìn)行以下檢查：（1）安裝、調(diào)平對(duì)中報(bào)檢完成；（2）排煙管、絕熱層安裝完畢；（3）主機(jī)本地控制盤、遠(yuǎn)程控制盤及并車盤（位于主開關(guān)間）安裝完成；（4）2臺(tái)機(jī)組與中冷器、燃油濾器橇、啟動(dòng)空氣橇、滑油分油機(jī)、膨脹水箱、滑油冷卻器、油霧分離器等設(shè)備的管線連接、試壓、吹掃完成。

在完成上述調(diào)試準(zhǔn)備工作后，需要按照如圖1所示的步驟開展主機(jī)調(diào)試工作。

圖1 主機(jī)調(diào)試流程圖

4.1 啟動(dòng)檢查、功能測(cè)試及報(bào)警功能測(cè)試

在完成對(duì)主機(jī)本體的外觀檢查后，需要對(duì)定子繞組、空間加熱器、預(yù)潤滑泵電機(jī)、缸套水預(yù)加熱器、柴油增壓泵電機(jī)、盤車器電機(jī)等進(jìn)行絕緣檢查，同時(shí)啟動(dòng)附屬系統(tǒng)。且還需完成操作功能測(cè)試：針對(duì)盤車連鎖裝置功能、接地開關(guān)互鎖功能、并車裝置功能、逆功率保護(hù)功能，長、短、優(yōu)先延時(shí)脫扣功能、過載保護(hù)[1]。主機(jī)需測(cè)試的報(bào)警關(guān)斷功能主要包括：（1）超速報(bào)警及關(guān)斷，軸承溫度高報(bào)警及關(guān)斷；（2）柴油機(jī)滑油壓力高、低報(bào)警及關(guān)斷；（3）渦輪增壓器滑油壓力高、低報(bào)警及關(guān)斷；（4）一級(jí)高溫水出入口溫度、壓力高低報(bào)警及關(guān)斷功能等。

4.2 空載及負(fù)載試驗(yàn)

啟動(dòng)發(fā)電機(jī)，屏蔽勵(lì)磁，啟動(dòng)機(jī)組，待轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)圈，停車，觀察系統(tǒng)啟動(dòng)有無異常；從本地控制盤啟動(dòng)機(jī)組，使機(jī)組怠速狀態(tài)運(yùn)行5 min，觀察系統(tǒng)燃油、滑油、冷卻水壓力、溫度參數(shù)是否正常；運(yùn)行15 min，檢查各輔機(jī)運(yùn)行是否有異常振動(dòng)、噪聲，檢查管路是否泄漏；然后從機(jī)旁、本地控制盤、MCC間緊急停車[2]。投入勵(lì)磁、啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后，使發(fā)動(dòng)機(jī)在不同轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，測(cè)試并記錄空載運(yùn)行時(shí)的噪音、振動(dòng)、排煙溫度、高溫水/低溫水溫度、潤滑油壓力、燃油壓力參數(shù)。

以單臺(tái)發(fā)電機(jī)額定功率的25%、50%、75%、90%、100%和110%負(fù)載進(jìn)行測(cè)試：

負(fù)載突加、突卸的順序和幅度按照額定載荷的0%→34%→56%→71%→100%→75%→50%→25%→0%和100%→0%進(jìn)行。

4.3 兩臺(tái)機(jī)組并車試驗(yàn)

啟動(dòng)1號(hào)機(jī)組并加載，啟動(dòng)2號(hào)待并機(jī)組，核相、檢查調(diào)整1、2號(hào)機(jī)組的電壓、初相位、頻率，確認(rèn)滿足并車要求，開始并車進(jìn)行負(fù)載分配。

雙機(jī)并車實(shí)驗(yàn)：以兩臺(tái)發(fā)電機(jī)額定功率的25%、50%負(fù)載進(jìn)行。

調(diào)試結(jié)束后及時(shí)進(jìn)行調(diào)試總結(jié)，對(duì)調(diào)試過程的遺留問題安排專人進(jìn)行跟蹤。

5 結(jié)語

文昌13-2項(xiàng)目原油主機(jī)陸地調(diào)試總共持續(xù)六十余天，整個(gè)調(diào)試工作過程安排合理、有序，在調(diào)試準(zhǔn)備過程、主機(jī)上電、負(fù)載調(diào)試等過程中以安全為前提、以確保調(diào)試質(zhì)量為目標(biāo)，在陸地順利完成了主發(fā)電機(jī)調(diào)試工作，為平臺(tái)海上聯(lián)合調(diào)試及試生產(chǎn)提供了有力保障。