热点信息
TIQC小组持续攻坚解难题
中海石油(中国)有限公司湛江/海南分公司 杨金蔚
截至今年上半年,中海石油(中国)有限公司湛江分公司文昌9-2/9-3/10-3气田(下称文昌气田)低压天然气螺杆压缩机运行时效已超140天,较去年同期增加23%。
文昌气田设有一套低压天然气回收系统,用于回收缓冲罐闪蒸出的低压天然气,是气田节能减排的关键设备。但低压天然气螺杆压缩机因设计缺陷,该系统自2019年投用以来便故障频发,每天造成约2万方的天然气无法回收利用。
为减少CO2排放,同时增加气田经济效益,文昌气田TIQC小组决定要啃下这块硬骨头。
文昌气田TIQC小组是成立于2019年1月的技术创新质量活动小组。该小组集合了集团公司技能专家,有限公司湛江分公司首席技师,高级技师和技师等12人。他们对现场关键设备设施维修管理难点进行技术攻关,从而推动生产维修管理上的质量变革、效率变革和动力变革,更好服务于气田的增储上产。
“我认为造成螺杆压缩机停机的主要原因不是压缩机进口压力缓冲罐设定点不合理,最主要原因应该是压力控制阀(PID)参数设置不够合理,导致控制阀的动作迟缓,最终导致压缩机一二级之间的压力过高或者过低,从而引起压缩机保护停机。”小组成员湛江分公司首席技师王桂钧说道。
“刚才讨论的方法可有效降低压缩机的停机次数,但是无法规避压缩机故障停机造成的机械密封损坏,一个机械密封可要1万多呢。我建议可利用现场闲置的低压往复压缩机出口缓冲罐作为故障润滑油压力补充罐,当故障停机时自动触发压力补充控制阀,维持机械密封两侧的压力平衡,从而达到保护机械密封的目的。”机械主操陈振仁说道。
“控制阀PID参数的调整等曲线拟合后就可开展,然后启机测试,至于增加故障润滑油压力补充罐的措施,我们要按照变更管理程序执行,进行一次全面的风险分析,然后逐级审核,审核通过后再执行,同时做好控制程序、图纸、操作规程等的编制、培训,最终做到闭环管理。”维修监督王兆宝提醒道。
这是TIQC小组就该问题进行的第5次讨论了,正是得益于TIQC小组持续攻坚克难的劲头,气田的兄弟们按照技术小组的思路,最终解决了低压螺杆压缩机故障频发的问题。
“功成不必在我”,但“功成必定有我”。文昌气田TIQC小组的使命就是以不放弃的精神去解决难题,持续攻坚,一任接着一任干。
2020年初,文昌气田随着整体产能的持续下降,高压气井井口流动压力持续降低,逐渐逼近输气压力。为有效减缓气田产量递减,延长气田稳产期,提高气田采收率,气田现场开始实施降压生产措施。降压生产实施后,由于工艺参数的变化,气田生产处理系统原有的动态平衡被打破,出现了管线振动加大及低压天然气回收系统运行不稳定两大问题。
为此,气田TIQC小组从变化的工艺参数着手,最终将问题锁定在由于降压生产后工艺处理量及压力等参数变化导致管线所受应力发生改变,从而引发工艺管线振动加大问题。TIQC小组反复研讨后决定一是在管线振动值高的位置合理安装支架降低振动;二是优化湿气压缩机运行参数,降低湿气压缩机运行不平稳给管线带来的振动叠加效应。措施实施后,管线振动有效降低。
管线振动大的问题解决了,可低压天然气回收系统运行不稳定的老难题又一次摆在了气田TIQC小组面前。
“高压气井降压生产后背压降低,天然气携液能力增强,气田凝析油产量肯定随之升高,这样低压天然气回收系统回收的凝析油闪蒸气也将随之增多,我觉得应该是闪蒸气间歇性超过低压天然气回收系统处理量导致系统运行不平稳。”工艺主操林宇斌在深入思考后一针见血的指出了问题症结所在。
“如果是闪蒸汽间歇超负荷的话我们可以采取限流加稳流措施,通过限制上游容器液位控制阀最大开度,限制凝析油缓冲罐液量突然变化,以便减小液量变化对低压气回收系统的冲击;同时,通过调整液位控制阀PID参数,进一步优化控制阀动作的平稳性,从而确保凝析油液位平稳,避免凝析油闪蒸气间歇性超过低压天然气回收系统的处理量。”仪表高级技师吴高波凭借多年的仪控经验随即说道。
说干就干,气田现场随即开始了液位控制阀限位和PID参数优化的调试工作。经过一遍遍的反复测试,低压天然气螺杆压缩机运行不稳定问题又一次被成功解决了。
2020年6月17日,湿气压缩机A机在正常运转过程中突然出现电流不稳,电机绕组温度急剧上升的情况,根据厂家指导,维修人员先后检查电动机绕组和轴承、变频器输出接触器、电缆等十余个部件,耗时二十天,最终问题不仅未得到解决,在检查过程中又接连出现IOC(瞬时过流)、转矩限幅、励磁建立故障等问题。
关键时刻还是TIQC小组顶上了,他们认真梳理了历次检修记录,最终将排查重点锁定在了之前被厂家排除在故障范围之外的压缩机变频器变频器主控板和霍尔电流互感器上,最后更换相应备件后设备恢复正常。参与维修的电气技师刘康民感慨道:“面对难题我们一直四处寻找专家,其实真正的专家就在我们之中!”
像这样,TIQC小组已解决文昌气田疑难故障24项,开展了16项技术攻坚课题并已结题,进行了6项技术创新课题以及2项管理创新课题。
谈到TIQC小组攻坚克难所取得优异成果时,文昌气田总监陈可营开心的说道:“维修成本的降低需要建立在设备稳定运转的基础上,而设备稳定运行就要发挥每位小组成员的聪明才智,才能聚沙成塔积少成多;也只有这样气田生产才能高效稳定,这才是最大的降本增效。”