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海洋平臺儀表管設(shè)計安裝研究范文

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海洋平臺儀表管設(shè)計安裝研究

摘要:由于目前處于石油價格低谷。海洋石油平臺的建造成本也在進行壓縮,這就要求各個專業(yè)材料采辦及施工設(shè)計都要進行細化,以達到降本增效的目的。由于儀表管容易彎曲等優(yōu)點,在以往項目中未對儀表管路徑進行詳細設(shè)計,導(dǎo)致材料采辦準確度不高,現(xiàn)場施工浪費嚴重。本文本著設(shè)計細化的原則,介紹了海洋工程用儀表管采辦、設(shè)計及施工技術(shù)要求,供有關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞:海洋工程;儀表管;三維設(shè)計;安裝

1儀表管采辦

1.1總體要求

詳讀規(guī)格書中對儀表管及管件的技術(shù)要求,并羅列清楚,作為采辦料單編制依據(jù)以及日后的評標依據(jù)。通常包括以下幾個方面:(1)儀表管應(yīng)滿足標準要求。通常不銹鋼管應(yīng)滿足ASTMA269,400合金(MONEL)應(yīng)滿足ASTMB165。(2)儀表管的材質(zhì)、管壁厚度、直徑、壓力等級、硬度、制造工藝、化學(xué)成分、運輸存放要求等。(3)管件的要求包括材質(zhì)、接口形式,尺寸。(4)規(guī)格書中對儀表管/管件的供貨商、品牌、產(chǎn)地要求。

1.2材料采辦

將MTO中對儀表管及管件的類型、技術(shù)要求、數(shù)量總結(jié)分類、分模塊匯總。MTO數(shù)量通常包含凈量和余量,統(tǒng)計時應(yīng)按凈量進行統(tǒng)計。采辦余量部分應(yīng)按照項目或公司要求給出的百分比重新進行計算。注意事項:

1.2.1技術(shù)疑問單針對MTO、規(guī)格書中有疑問,不清楚,或有沖突,對采辦造成影響的技術(shù)參數(shù)和問題及時發(fā)送技術(shù)疑問單(TQ)進行詢問。1.2.2核對儀表典型安裝圖中儀表管及管件數(shù)量根據(jù)儀表索引,找出需要安裝儀表管的儀表及其典型安裝圖,根據(jù)典型安裝圖核對儀表管及管件的數(shù)量,進行匯總后與MTO的數(shù)量進行對比分析,確定最終采辦數(shù)量。1.2.3根據(jù)各廠家資料進行技術(shù)評標審核確認廠家的投標資質(zhì),質(zhì)量體系認證證書,了解廠家的生產(chǎn)能力,海上工程業(yè)績,對供貨清單是否清楚,審查供貨儀表管/管件的詳細工藝、技術(shù)等參數(shù),了解廠家可以提供的售后服務(wù),現(xiàn)場技術(shù)支持等信息。仔細閱讀各廠家的投標文件,將采辦要求羅列成表,仔細核對各廠家在每個技術(shù)細節(jié)上是否符合要求,對技術(shù)標書中沒有寫明的事項在需澄清一欄中羅列清楚,最后進行總結(jié)分析后給出廠商評標意見表,簽字后發(fā)與項目組。1.2.4技術(shù)澄清會參與各個廠家的技術(shù)澄清會,對于滿足要求的各細節(jié)內(nèi)容進行明確。針對各廠家未滿足要求的技術(shù)指標或者敘述不清的的問題與廠家進行技術(shù)澄清,最后針對每個廠家形成由設(shè)計,廠家和項目組三方簽字確認的電纜澄清會議紀要。1.2.5跟蹤圖紙文件升版在相關(guān)MTO、圖紙、文件升版第一時間內(nèi),對材料變化進行統(tǒng)計,發(fā)變更通知單VON(variationordernotice),業(yè)主確認回復(fù)后進行升版或下發(fā)下一批次采辦料單。

2儀表管施工設(shè)計

2.1儀表管建模及出圖利用

三維軟件管道建模功能,以小管徑管道代替儀表管,建立儀表管模型,明確儀表管安裝路徑;利用軟件報表功能統(tǒng)計儀表管及閥件數(shù)量,與詳設(shè)MTO對比,有效控制材料用量;利用軟件抽取儀表管現(xiàn)場安裝ISO圖,指導(dǎo)現(xiàn)場施工,大大提高施工效率。解決方案實施具體步驟如下:

2.1.1儀表定位結(jié)合儀表典型圖及三維模型,確定儀表在P&ID圖中的位置并確定管道內(nèi)流體介質(zhì)。如下圖1所示。2.1.2儀表管建模依據(jù)管道信息及儀表名稱尋找其在三維模型中的定位,選擇合適的位置定位儀表支架模型,依據(jù)儀表典型安裝圖,建立儀表管模型,如圖2。2.1.3ISO圖及材料報表三維建模完成后,抽取儀表管ISO圖及材料清單指導(dǎo)現(xiàn)場施工,見圖3。2.2具體實施效果(1)儀表管閥件材料用量得到有效控制,材料平均節(jié)省55%左右,具體詳見下表1。(2)儀表支架精確定位,儀表管安裝路徑明確,改變以往儀表管現(xiàn)場定位模式,提高現(xiàn)場施工效率30%以上。

3儀表管及其托架安裝技術(shù)要求

3.1儀表托架及支架安裝

同一路徑的儀表管多于3根時,必須使用托架。儀表管托架支撐采用角鋼或槽鋼制作且應(yīng)焊接在鋼結(jié)構(gòu)上。除非得到業(yè)主的認可,通常情況下不得采用無焊接的擺動型支撐方式。儀表管托架支撐間距水平方向應(yīng)小于3m,垂直方向小于1m。托架或其它類型支撐應(yīng)電氣接地,支撐間距盡量相等。托架的安裝應(yīng)防止積水和油污。通常走甲板下方。托架應(yīng)牢固地固定在支撐上。儀表管固定在托架上的間距應(yīng)不大于1m,所有儀表管在末端距連接設(shè)備0.5m處應(yīng)有支撐。如有必要安裝保護罩防止油和污垢落在托架上。支撐儀表管干線的托盤最小容量應(yīng)比要求的大20%。

3.2儀表管安裝

儀表管材質(zhì)、規(guī)格應(yīng)符合設(shè)計圖紙要求且應(yīng)按照典型圖及安裝規(guī)程進行施工。儀表管在連接到儀表設(shè)備之前,使用干燥氣體將儀表管吹凈。儀表管的彎曲和切割應(yīng)使用專門設(shè)計的彎管器和切割機,其斷面和彎曲應(yīng)保持完好。托架上的儀表管不能彎曲,并且應(yīng)進行固定,固定方式應(yīng)根據(jù)相應(yīng)的典型圖進行,且排布整齊。托架應(yīng)有一定的空余量,一般不少于20%。所有儀表管都應(yīng)用儀表管卡子可靠的固定,固定用卡子、螺栓、螺母等均應(yīng)采用不銹鋼316SS。所有的工藝管線和信號線的NPT螺紋連接要使用螺紋膠帶密封。單個水平儀表管固定間距應(yīng)小于1m,單個垂直儀表管固定間距應(yīng)小于2m。儀表管平行布置,避免交叉,接頭交錯排布。安裝儀表管和管線暫不需要連接的,七天之內(nèi)應(yīng)該將其端頭用臨時的絲堵或膠帶密封,時間比較長時則需要專用的管帽和絲堵。儀表管線在安裝的時候盡量連續(xù)敷設(shè),敷設(shè)距離很遠的儀表管線在每6m一段的末端貼有儀表標識號和檢修號。為了防止腐蝕,儀表管不能綁在一起,要留有足夠的空間來避免鹽分堆積。儀表管托架也要一直保持豎直防止鹽分沉積。取壓管線應(yīng)盡量的短,且直角彎應(yīng)盡量地少。取壓口的位置應(yīng)根據(jù)工藝管道內(nèi)介質(zhì)的不同選擇滿足規(guī)范要求的地方,取壓口處儀表的取壓管線水平敷設(shè)時應(yīng)根據(jù)介質(zhì)的不同有一定的坡度,液體向上傾斜,氣體向下傾斜,坡度為1∶12。儀表管線的安裝不得阻礙安全通道。

3.3儀表管試壓

儀表管線應(yīng)做壓力試驗和氣密試驗。壓力試驗應(yīng)用清潔水作為試驗介質(zhì),試驗壓力應(yīng)為工作壓力的1.5倍,且保壓5min,壓力不得下降。氣密試驗應(yīng)用壓縮空氣或其他惰性氣體為試驗介質(zhì),試驗壓力應(yīng)為工作壓力的1.2倍,且保壓5min,壓力不得下降。壓力實驗后,應(yīng)將試驗用水放凈并且進行吹掃,寒冷季節(jié)試驗時應(yīng)采取防凍措施。試壓用壓力表應(yīng)鑒定合格且在有效期內(nèi)。其精度為1.5級,刻度范圍為試驗壓力的2倍。試壓過程中不得帶壓處理問題。試驗完成后應(yīng)在管線的一端泄壓。試驗合格后,應(yīng)作記錄。

4結(jié)語

儀表管細化設(shè)計,為材料的準確采辦提供了相關(guān)依據(jù),設(shè)計輸出成果能更加準確體現(xiàn)施工工作量,有效控制施工計劃及項目成本,是工程項目實現(xiàn)"降本增效"的有效措施,值得在后續(xù)項目推廣應(yīng)用。

參考文獻

[1]《海洋石油工程設(shè)計指南》編委會.海洋石油工程電氣、儀控、通信設(shè)計[M].北京:石油工業(yè)出版社,2007.

[2]胡瑾華.深水平臺儀表管建模技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用[C].2014年第三屆中國海洋工程技術(shù)年會,2014.

作者:陳啟衛(wèi) 祁永青 王永杰 崔繼鵬 高康 單位:海洋石油工程

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