浅谈海上油气储运设施安全现状及对策

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1、浅谈海上油气储运设施安全现状及对策　　摘要：本文介绍了海上储油设施建设情况和海底管线现状，分析了储油设施和海底管道安全运行现状及存在的问题，阐述了解决问题的对策措施，取得了较好的效果，对今后海上储油设施和海底管线安全维护有一定的指导意义。　　关键词：埕岛油田储油设施海底管道安全现状　　1海上储油设施建设情况　　1.1储油设施　　对一些不具备铺设输油管线的油田，如埕岛油田，就需在海上设原油储存设施。目前普遍采用的储油方式有：平台储油、油轮储油、海底油罐储油及装油、系泊、储油的联合装置储油。　　1.1.1平台储油　　对油田产量小、离岸远或浅水海区，铺

2、设海底管线不经济，或者油田虽大，离岸也不太远，但处于开发初期，海底管线尚未铺设，这时就需要在平台上设储油罐临时储油，然后再用油船装运上岸或直接运到用户。根据墨西哥湾的经验，平台储罐容量一般不超过1370m3。埕北油田就采用这种储油方式。这种方式储油受固定平台甲板面积和承载能力的限制，容量小，建支承平台要增加投资，不经济，同时受风浪影响较大，不安全，故目前采用较少。　　1.1.2油轮储油6　　油轮储油容量本，不受水深条件限制，可停泊在平台附近，亦可用单点系泊或多点系泊锚旋。随着海上油田开发向深海发展以及浮式生产技术的应用，油轮不仅作为储油设施，而且

3、可作为油田的生产设施，如将油田的油气处理设施安装在油轮的甲板上，使其发展成为生产储油轮。生产储油轮要接收油田各油井开采出来的油井液，并进行油气计量、油气分离，使原油经过油气处理达到商品原油质量标准后储存待运。　　1.3海底储油　　海底储油的特点是：由于它位于水面以下，同火源、雷电隔离，不仅油气损耗小、不易着火。使用安全，而且在天气恶劣时，油井可以继续生产；油罐置于水下，受波浪力小；与水上储油方式相比，可以省去昂贵的平台建造费用，而且罐容不受限制，具有巨大的储油能力。随着海上油气田开发技术的发展，现已着手于水下储油设施的研究工作。　　1.3.1水下

4、储油工艺　　水下储油是采用油水置换工艺将储油罐稳定在海床上。油水置换工艺是利用油水重力差的原理，在水下油罐就位后，立即向罐内充满水。当储油时，原油注入油罐，将海水置换出去；输油时，向油罐注入海水将油置换出来，即进油排水，进水排油，使油罐始终处于充满液体状态，以保持罐体在水下的重力稳定，罐壁内外压力保持基本平衡。这是一种降低工程投资、保证油罐结构安全行之有效的方法。　　1.3.2无底储油罐6　　无底储油罐是利用油比水轻，油总是在上部，海水在下部的原理制成的。它适用于大容量的储油罐。油罐下部的圆柱形部分的侧壁是由双层薄金属板构成，板间距为1.2m，中

5、间灌满混凝土，这样可以降低油罐的重心，提高其稳定性；油罐底部是开口的；侧壁用24根直径为0.6m、横跨底部的肋条连接，以增加结构的刚性；油罐中间设有一个直径为24m呈瓶状的内罐。整个油罐向海底下沉时先将内罐充满水，以提高下沉时罐的稳定性。　　1.3.3储油、系泊、装油联合装置　　这种装置把海上油田设施和油轮的系泊与装油设施联合在一起，因而紧凑实用。实际上，这是把系泊浮筒扩大作为储罐，并在上面增加原油装卸设备。北海布伦特油田的SPAR（单锚腿单点系泊）的储油浮筒。此浮筒由上、中、下三个部分组成。上部为平台结构，安装发电设备、控制设备、生活设施、直升

6、飞机降落台、系泊转盘和输油软管等；下部直径大，有可容原油约40000t的油舱和压载舱，组成浮筒的主体；中部直径最小，以减少波浪力，内装油泵和污水处理设备。　　2埕岛油田海底管线现状　　2.1海底管道立管悬空　　埕岛油田自1993年正式开发建设以来，目前已有10多条海底管线陆续达到设计寿命，为了解海底管道运行现状，2006年3月胜利油田海洋采油厂组织对海底管线的悬空情况进行了一次大范围的探摸。　　从探摸的结果看，40条管线的67处立管，其中悬空长度大于506m的管线有20处，悬空长度在2050m之间的管线有22处，悬空长度在20m以下的有17处，未

7、悬空的有8处另外，经过悬空治理过的22条管线，本次共探摸了32处立管，除其中的10处立管悬空变化不大外，其余22端立管悬空长度均有不同程度的扩展，扩展了的管线悬空，已经对管线的安全构成了威胁。　　海底管道在近平台位置处存在的悬空现象最为严重这种非设计悬空，给管道带来严重安全隐患，海流在流经管线时将对管线产生作用力，一旦海流达到一定的流速，管线将产生涡激振动，当管线悬空超出其允许长度或者振动达到一定程度，在大的风暴潮天气下，就会产生泄漏甚至断裂等。　　2.2海底管道水平段悬空　　由于埕岛油田海区大面积区域冲刷，海底管线水平段同样存在安全隐患，根据2

8、009年组织探摸的10条管线水平段来看，管线路由段出现大量局部悬空及大面积裸露现象，同时海底管线路由中间出现多处局部起伏较大段。　　2.