海洋石油112外輸系統常見故障分析及處理

李 鋼

（中海油能源發展采油服務公司曹妃甸FPSO作業公司 天津 300457）

海洋石油112外輸系統常見故障分析及處理

李 鋼

（中海油能源發展采油服務公司曹妃甸FPSO作業公司 天津 300457）

本文主要從設備維修及安全的角度介紹海洋石油112外輸系統從2004年投入使用到現在近八年的時間里出現的典型故障及解決辦法，圍繞這些故障闡述外輸系統在安裝過程、使用過程、維修保養過程中應注意和避免哪些問題，進一步探討在以后的日常工作中應如何減少外輸系統的故障率，目的在于為海洋石油的一線人員提供一些可以借鑒的經驗和教訓，喚起大家的憂患意識，提高一線人員的操作能力及安全水平 ，為油田的安全外輸提供有利的保障。

海洋石油112；外輸系統；故障分析；故障處理

引言

海洋石油112的外輸系統主要由下面幾個部分組成：液壓動力單元、液壓遙控閥、系泊裝置、收放滾筒、氮氣吹掃管線、漂浮軟管、貨油泵、外輸管線、惰氣系統等一些輔助設備構成。這里從使用及維修保養的角度出發，著重敘述外輸管線、貨油液壓動力單元、外輸液壓單元在使用過程中出現的一些典型問題及解決辦法，并對這些故障加以分析、研究，找出故障的根本原因，為外輸操作及維修人員提供一些合理的使用及維護保養的經驗和方法，提高現場人員的操作水平及安全意識，從而進一步保證外輸設備的平穩運行，為油田的安全生產提供有利的保障。

1 外輸管線泄漏造成外輸中斷故障分析與處理

海洋石油112主甲板外輸管線由多段直徑為500mm、600mm、750mm的鋼質管線連接而成，全長近300米，各段之間采用法蘭及膨脹接頭連接，在進8年的使用中曾數次出現連接法蘭螺絲松動、管線腐蝕造成漏油的情況路發生，在一定程度上影響了我們的安全生產，表面看這些問題不大，但當時如不及時發現和處理，輕者影響正常外輸，重者原油大量泄漏，造成嚴重的火災及污染事故。這里結合我們曾出現的問題，引起大家對外輸管線的正確保養及檢查的重視，減少或避免以后外輸管線的泄漏發生。

(1)下面圖片為外輸管線一段外部腐蝕嚴重，導致外輸不能如期進行，根本原因為管線在建造完成后作保溫時由于斜支撐緊貼外輸管壁，保溫不嚴密，水從斜支撐處漏入外輸管線保溫里面，造成外輸管線電化學腐蝕，更換新管后重新作保溫，問題解決。

(2)下面圖片為外輸管線上的取樣閥，在一次外輸中泄漏，造成外輸停止，原因為這個閥門從未用過，大家也從未關注和保養過，同時此取樣球閥選型錯誤，閥門下面沒有螺紋，經過8年的時間，球閥內部密封損壞，造成泄漏，泄露發生后無法緊急加裝一閥門再次密封，只有停止外輸，采取臨時處理，就是這樣一個小閥的泄漏，致使外輸停止，實在是值得我們思考。現在我們用盲板將此處封堵，從根本上消除了隱患。

以上案例告誡我們，要提高對管路可能會出現泄漏可能性的認識，要做好有目的巡檢和維修，巡檢時要加強對一些最可能出現的泄漏點進行重點巡視，如：管路彎頭、保溫破壞的地方、泵出口的擴壓管、焊縫、接近地面的管路等。濾器堵塞后氣蝕造成濾器內部腐蝕、管路防腐破壞、管路自身質量不好、閥門損壞、法蘭連接處、管路震動、管路位移造成摩擦的地方、長期承受高壓的管路等。維修操作人員在平時要加強對管路上的所有排放、取樣閥門定時檢查保養，對一些可能出現的漏點要及時排除。只有這樣才能更好的避免事故的發生。作為現場人員必須牢記：管線泄漏是現場操作人員經常遇到的問題之一，我們在日常工作中要引起高度重視。

2 貨油液壓動力單元典型故障與處理

(1)下面圖片為液壓動力單元FRAMO泵的入口閥照片，這個閥門帶一電氣保護開關，防止泵在閥門關閉狀態時中控起泵將泵損壞，同時為了防止由于震動或手柄松動而造成閥門的開度變小，在閥門全開狀態加一手動鎖緊旋鈕，實際工作中這個鎖緊旋鈕在泵運行時經常出現松動，使閥門開度變小、泵效降低、閥桿和閥體震動摩擦、造成閥門密封泄漏無法使用的故障現象時有發生，當這種現象出現時，泵將不能正常工作，維修起來非常麻煩，因為管路內的液壓油很多，而且這種備件價格昂貴，這種現象在其他油田也出現多次，浪費了大量的人力、物力，通過現場分析，在實際工作中，只要泵不是維修或有特殊情況這個閥門處于長開狀態，他在設計時加裝的手動鎖緊裝置不合理，鎖緊旋鈕無防松裝置，由于泵在運轉過程中經常加卸載，造成管路的震動，這個旋鈕就會很快松動，如不及時發現就會造成上面的損壞，現在我們根據實際情況將手動旋鈕換成兩個疊加螺母，這個問題迎刃而解了。

通過這個案例我們得到哪些啟發呢？有時對待設備，要注意一些小的細節，細節決定成敗這句話要牢記心中。

(2)下面圖片為外輸總管的CTV8執行機構照片，在一次外輸前準備工作時，一個油缸突然大量漏油，致使閥門不能正常開啟，檢查發現泄漏油缸的ORING已碳化，將另外三個油缸拆開發現O-RING均存在類似現象，分析原因為：雖然油缸的O-RING使用時間不長，但由于原油外輸管線溫度高，使O-RING工作條件惡化，造成此處O-RING使用壽命縮短，對待溫度較高部位的液壓閥部件就不能按常規去檢修它，應該縮短檢修時間，受此啟發，我們將所有類似的液壓閥執行機構全部進行了檢修，發現近半數的O-RING均存在類似現象，我們現在經常去抽檢工況最惡劣的O-RING，及時更換O-RING，在未出現這種現象。這個案例告訴我們，作為一線維修人員一定要做好維修、保養計劃，這樣將會減少許多突發情況，我們的安全外輸才有保證。

3 外輸液壓單元典型故障及處理

(1)下面圖片為外輸液壓單元系泊絞車裝置，兩根應急釋放裝置油管安裝在軸流通道上，軸流通道被固定在纜機本體上，在一次外輸放纜測試過程中固定架螺絲突然斷裂，造成軸流通道和軸一起轉動，將兩根油管拉斷，檢查發現固定架只安裝了一個M6的普通碳鋼螺絲，由于銹蝕強度變小折斷，其根本原因為設計缺陷，他沒有考慮銹蝕會使螺栓強度變小，寒冷天氣使潤滑油黏度變大，加大軸流通道和軸的摩擦力，兩種原因疊加在一起，造成此次故障，我們根據原因分析現改為下圖中固定架，采用不銹鋼材質，在機體上再加一個螺絲，這樣問題就徹底解決了，同時我們對外輸液壓單元的其他設備也進行了檢查，并加強了巡檢。此案例告訴我們，許多進口設備也存在著一些致命的缺陷，我們不要迷信它，要加強巡檢及維修保養力度，才能將許多問題消滅在萌芽狀態。

(2)下面圖片為外輸液壓單元液壓油柜及冷卻系統，曾經在寒冷的冬季出現過三次海水進入液壓油柜，將液壓油嚴重污染，致使整個液壓系統癱瘓的故障。

該冷系統采用海水冷卻方式，冷卻器材質為鎳鈦合金，冷卻水從管內通過，海水由機艙付海水泵提供，本地壓力為4公斤，應該說海水壓力很低，鎳鈦合金抗腐蝕性強，常態化是不容易引起泄漏的，第一次泄漏時，檢查冷卻器沒有發現明顯腐蝕，只是冷卻器進口較臟，沒有引起高度重視，將冷卻器換新后用了一年的時間又一次在冬季氣溫較低時出現泄漏，我們檢查仍然沒有發現明顯的腐蝕點，我們初步判斷冷卻器可能存在設計缺陷，于是將原來的冷卻器換成圖片中的新型冷卻器，這個冷卻器用了一年，又在寒冷的冬季出現漏水現象，檢查發現冷卻器海水進口有大部分泥沙，有些管路已堵死，和前兩次情況基本一樣，這次我們排除了冷卻器腐蝕的原因，因為我們的船體壓縮機采用此冷卻器，連續運轉8年，未出現任何腐蝕及泄漏，那么是什么原因導致它泄漏呢？通過詳細分析對比發現，每次泄漏都是在寒冷的冬季，而且每次打開時都在進口發現大量的泥沙，泥沙將部分管路堵死，油柜安裝位置接近風口，它周圍的最低溫度經常在零度以下，由此得出泄漏的主要原因為：冬季寒冷時，由于泥沙積聚在進口將部分管路堵住，泥沙的冰點要高于海水的冰點，表面看管路內的海水沒有結冰，但冷卻器管路內的泥沙已經冰凍，泥沙冰凍膨脹破壞了冷卻器兩端的密封面，這才是泄漏的根本原因，問題找到了，我們將冷卻系統進行了整改，加裝雙聯濾器及在海水回路上加裝放殘閥，保證海水質量的同時，在每次外輸后將海水閥徹底關閉，管路放空，并檢查海水閥密閉情況，防止設備停用時人員檢查不到位殘存在冷卻器的海水進入液壓油，同時制定了詳細的檢修、保養計劃，就是定期清洗冷卻器，尤其冬季一定經常檢查及清洗內部泥沙積聚物，因為冬季經常大風浪，海水渾濁，泥沙較多。在加強設備管理的基礎上又完善了操作規程并現場對操作人員進行了培訓，告現場人員：在冬季寒冷時盡量不要長時間的開啟冷卻水，機修值班人員每次巡檢時都要察看油柜液位及放殘閥內部是否出現海水（防止海水閥泄漏），在油柜上做好冷卻器故障時間，油柜液位計上做好標記，以提醒大家注意，我們采取相應措施后，沒有再出現這種故障。

（3）在寒冷冬季出現液壓油進水將液壓管路及閥門凍注，液壓系統失靈，我們應該如何處理呢？

首先用熱水將管路及閥門解凍，使液壓系統恢復，如果時間允許、油量充足一定立即更換液壓油，更換時一定進行徹底置換，千萬不能延遲解凍及換油時間，如果不及時解凍及換油，將會導致整個液壓系統徹底損壞，造成不可估量的損失，這一點要引起現場維修及操作人員的高度重視。

結語

通過以上故障案例我們看到，這些故障的發生都是由于一些小的細節引起，就是對這些細節的疏忽，造成了一定的財產損失，也埋下了嚴重的安全隱患，往往我們在日常工作中只注意一些設備的維修，而忽視了一些細節，但就是這些看上去不是問題的問題，給我們造成了很大的麻煩，通過這些問題的分析，我們必須注意加強對設備細節的檢查，堅持對設備的精細化管理，讓廣大員工明白精細化管理的意義，并不斷提高員工的業務素質及敬業精神，那么我們所有設備的故障率將會大大降低。油田的外輸及安全生產才會更有保證。