2018-03-12 15:37:39
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油罐泥砂清洗装置的研制与应用

完成单位:中国石化胜利油田分公司孤岛采油厂

登记编号:ZSXCX-03-1-62      登记年份:2018      登记日期:2018-04-16

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项目概况

一、立项背景

目前,胜利油田在用的油罐500多座,地层的泥砂伴随油水进入到油罐内,沉降到油罐的底部,减少了油罐的沉降空间,油田每年需要清砂的油罐在50-80座之间。

2013年3月油田工程技术管理中心发布了《油水储罐清理管理规定》,对员工进受限空间的油罐清砂做出了严格要求。因此,集合各单位技术的能力,改进油罐清理操作方法势在必行。

首先对油罐清砂工作进行了调查:召集了部分二级单位技能大师、首席技师和责任技师,对油罐清砂的操作方法进行了调查。从油田开发至今50年来一直是:人进入罐内利用高压水搅拌泥砂,泥砂伴随水一起从排砂孔流出。其次,成立了《油罐清砂工具》集成与优化项目组。成员有教授级高工、高级工程师、高级技师。目标就是“改变油田传统的油罐清理靠人力”的操作方法。

二、方案技术原理

在操作控制方式方面,根据油罐内可燃气体易聚集,环境潮湿安全风险大因素。选择了安全性更高的液压控制方式。

近几年,随着液压技术的进步和液压装备的应用,以及安全、环保、劳动保护的标准的提高,在高危险、高强度的工作中开始采用了远距离操控液压机械技术,最大限度地降低环境、劳动强度、污物等给人体带来的伤害,同时提高生产效率。远距离操控液压机械技术的主要优点主要体现在以下几点上:一是操控精度高。二是控制距离远。三是适应性强。四是提高工作效率。

三、项目特点

液压由于其传动力量大,易于传递及配置,在工业、民用行业应用广泛。而油田原油、污水储罐经过长时间运行会在底部积存一些油泥砂,需要定期清理,油泥砂的清理需要人员进入罐内清理,不仅劳动强度大、工作环境差,而且造成水资源的浪费、环境污染。研制出一个可以替代人员进入到罐内自动清砂的装置,那以上的问题都可迎刃而解,并且提高工作效率,减少污染物的排放,对联合站库的生产有很大的促进作用。目的是实现:职工在罐外操控该装置,该装置爬进罐内清砂。1、采用可燃气体实时检测如果可燃气体浓度达到0.05%,实现自动停电停机。2、油罐清砂机器可自行通过排砂孔进入罐内,全方位、多角度、无死角的对罐内油泥砂进行冲砂工作,工人在罐外观察实时传输的影像,及时通过控制液压油路的方法对其进行精准控制,用污水代替清水冲砂。3、油罐清砂装置实现两轮驱动,具有防滑、保护油罐内防腐层的设计。水枪实现水平大于270°旋转,上下45°角摆动。所有元器件进行防爆设计,符合安全要求。液压管采用“快装、自锁式”设计。4、可以爬行坡度小于30°的沙堆,有后退能力。自重大于75Kg,能够抵抗水炮的反作用力。水炮最大工作压力1.2MPa,最大排水量50m3/h。

四、取得的效果(益)

胜利油田目前在用油罐500座,污水罐210座,每年需要清砂的油罐在50-80座之间。平均年清砂量约180m³/座,人工工时20天/座以上,单罐减少人工成本20000元以上,节省的清水费40000元以上。年创效=(20000+40000)×50座=300(万元)。

五、推广应用情况

通过试验证明该机器在操作时省时省力,改变油田50年来职工进罐清砂的操作方法。2015年6月至今,油罐清砂机器先后在海洋采油厂7座联合站的油罐清砂工作中进行了应用。目前正在全油田推广中。