對國外進口海上平臺液壓升降系統(tǒng)維修及更換的初步探討

尹慧敏

（中石化勝利石油工程有限公司鉆井工藝研究院，山東 東營 257000）

升降系統(tǒng)是平臺在海上生存最為重要的部分（其結構如圖1所示。）一旦出現(xiàn)問題，會直接影響海上鉆探任務的完成。有的平臺引進時，在國外已使用近20年或更長時間，存在著部件的老化和損壞問題，在國內的連續(xù)使用中經(jīng)常存在著液壓升降系統(tǒng)故障。由此，提出對國外進口平臺液壓升降系統(tǒng)維修及更換探討的必要性。

圖1 液壓升降系統(tǒng)結構示意圖

1 平臺升降系統(tǒng)的使用中所存在的問題

勝利海上從國外進口的平臺大部分是液壓自升式鉆井平臺[1]。在使用過程中，具體升降程序為：平臺主發(fā)電機組供電—液壓泵站配電箱—液壓泵組—液壓管線—液壓升降系統(tǒng)液壓馬達—齒輪與齒條嚙合—平臺樁腿上或下動作—實現(xiàn)整個平臺的升、降。

平臺的液壓升降系統(tǒng)使用中主要存在以下問題：

（1）管線老化，腐蝕嚴重。因為大部分液壓管線普遍存在著銹蝕嚴重，時常在升降操作中，出現(xiàn)管線破裂和漏油現(xiàn)象。

（2）液壓泵與電機連接軸端漏油嚴重。泵端密封件磨損老化嚴重，泵艙滴滲液壓油常見。

（3）液壓儀表問題。配電箱接觸器老化，操作反應遲鈍；特別是液壓泵加載、卸載不柔和。液壓泵的真空表、油溫表、油壓表超過使用期限，表的指針不準確，操作無依據(jù)。

（4）泵站的安全閥。超過使用期限，漏油嚴重。

（5）液壓泵供給各樁的平衡閥、主控閥。老化嚴重，操作反應不靈敏。

上述問題，由于缺乏配套相應的進口元器件，維修效果不明顯；使用一段時間后，液壓升降系統(tǒng)相繼恢復到原來的樣子，無法解決根本問題。

2 自升式平臺液壓升降系統(tǒng)維修更換的可行性探討

2.1 可行性探討的依據(jù)

可行性依據(jù)來源于三個方面：

（1）2012《海上移動平臺入級與建造規(guī)范》；

（2）勝利石油工程有限公司海洋鉆井平臺設備手冊；

（3）勝利石油工程有限公司自升式鉆井平臺有關圖紙和資料；

2.2 可行性探討的原則

（1）海洋環(huán)境條件惡劣，安全可靠放在首位；

（2）依據(jù)平臺作業(yè)環(huán)境和平臺自身特點，選擇滿足生產(chǎn)需要的液壓升降系統(tǒng)配套部件；

（3）依據(jù)平臺升降系統(tǒng)配套部件的特點，應安全、合理和經(jīng)濟；

（4）液壓升降系統(tǒng)維修、更換應保證平臺在各種作業(yè)工況下滿足要求。

3 自升式平臺液壓升降系統(tǒng)維修、更換的必要性

首先，海上鉆井市場競爭日趨開放和激烈，對施工平臺的配套裝備要求也越來越嚴格。鉆井平臺的液壓系統(tǒng)裝備配套是衡量其競爭能力的重要因素之一。石油鉆井平臺要繼續(xù)生存和發(fā)展，就必須不斷完善和提高設備及施工能力，方能在日趨激烈的市場競爭中處于不敗之地。

其次，自升式平臺的液壓升降系統(tǒng)已成為制約其開拓外部市場的主要問題。從近兩年來海上生產(chǎn)情況看，自升式平臺液壓升降系統(tǒng)的配套件因老化嚴重而存在安全隱患，已成為制約平臺開拓外部市場的主要問題。

第三，液壓升降系統(tǒng)是海上作業(yè)和生存的唯一先決條件，安全隱患急需整改。升降系統(tǒng)是自升式平臺在海上作業(yè)、生存的根本。平臺在海上鉆井作業(yè)時，若出現(xiàn)大風大浪，升降系統(tǒng)出現(xiàn)失靈又急需調平平臺，可能會造成平臺徹底破壞或報廢。維修及更換部件的平臺將提高海上作業(yè)效率，對承攬參加國際合作海上油田鉆井作業(yè)，提高鉆井速度起著關鍵性作用。

4 自升式平臺升降系統(tǒng)維修、更換方案

在對平臺實際考察和相關問題調研的基礎上，探討提出了維修液壓升降系統(tǒng)的兩種方案，并進行了初步對比。

4.1 方案一

以進口件為標準，維修更換液壓升降系統(tǒng)：

（1）高、低壓管線。需要全部更新。

（2）液壓泵、密封件。需要更換液壓泵或更換密封件。

（3）電控系統(tǒng)。需要更換新的配電箱或配電箱電器件。

（4）液壓儀表。需要更換新的真空表、油溫表、油壓表。

（5）高、低壓閥件、泵站的安全閥。需檢修或更換新的高、低壓閥件和泵站安全閥。

（6）平衡閥、主控閥：需檢修或更換新的平衡閥、主控閥。

4.2 方案二

以國產(chǎn)件為標準維修更換液壓升降系統(tǒng)：

更換國產(chǎn)液壓升降系統(tǒng)部件與進口部件內容相同。主要性能參數(shù)與進口液壓升降系統(tǒng)維修更換的工藝基本一樣。采用國產(chǎn)部件其使用壽限遠小于進口部件；這是勝利鉆井二號和勝利鉆井四號鉆井平臺更換國產(chǎn)液壓升降系統(tǒng)部件所得出的結論。但在資金投入上不到平均進口部件的六分之一。

5 液壓系統(tǒng)部件維修更換方案的選擇

維修更換液壓升降系統(tǒng)的部件應兼顧平臺自身、國內勘探開發(fā)、國際市場開拓三方面因素。鉆井平臺一般皆在1～2年靠碼頭進行一次整個平臺的檢修，采用國產(chǎn)件還是國外進口件視維修的程度以及維修資金的投入情況而定。

（1）本文推薦采用進口液壓升降系統(tǒng)零部件，技術成熟，在國內外鉆井平臺上廣泛使用。資金投入較大，需事先做好資金預算；然后，確定施工隊伍，充分利用鉆井平臺的生產(chǎn)間隙?？看a頭；輔助工機具、夾具到位，完成維修任務。

（2）擬國產(chǎn)液壓升降系統(tǒng)維修性能及使用壽命較短，有待于進一步合作攻關和完善。選用國產(chǎn)維修部件[2]，由于與國外液壓系統(tǒng)不配套，供貨商必須根據(jù)用戶的要求進行配套設計和制造，這樣就使得部件制造倉促不精密，使用壽命短。若能在相應的液壓部件上與用戶配合進行攻關設計和精密的加工，一定能在不遠的將來趕上和超過國外進口部件的使用壽命，而且在價格上有明顯優(yōu)勢。

6 結束語

綜上所述，維修更換自升式鉆井平臺的液壓升降系統(tǒng)部件，可以從根本上減少和杜絕升降系統(tǒng)作業(yè)過程中的事故隱患，滿足HSE（健康、安全、環(huán)境）管理體系的要求；從根本上完善鉆井平臺關鍵設備的配套狀況，為平臺開拓外部市場提供強有力的支持。

建議：要維修更換液壓升降系統(tǒng)的部件應兼顧平臺自身、國內勘探開發(fā)、國際市場開拓三方面因素。對平臺的液壓系統(tǒng)的維修更換部件，采用國產(chǎn)件還是國外進口件視維修的程度以及維修資金的投入情況而定。建議承攬液壓系統(tǒng)配件的供應商，在現(xiàn)場測繪所需配件加工的同時，加強配件材質選用，嚴格把握公差尺寸；逐步形成國內配件的規(guī)格化，在質量和使用性能上，趕上國外進口備件產(chǎn)品。

[1]程 龍.自升式海上鉆井平臺液壓升降系統(tǒng)解析[J].石油和化工設備，2012，15（8）:32-34.

[2]喬俊福.勝利六號平臺液壓升降系統(tǒng)的修理和維護[J].企業(yè)技術開發(fā)，2013，32（21）：59-60.