近海边际油田电力系统设计浅析.pdf
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1、第4 期 2 1 近海边际油田 电力系统设计浅析 唐立国 ( 中国石油工程建设公司,北京 1 O o 1 2 0 ) 摘 要随着近海油田投产年限的延长,油田的产量呈逐年下降趋势。为更好地开发和利用海底石油资源,提高油田开发效 益,开发近海边际油田已 成为 目 前石油开采领域的一个重要课题。本文对锦,k l1 9 3 w 简易无人井口平台电力系统新技术的集成 及新型复合海底电缆等新产品的应用进行了阐述,可为边际油田的后续开发 提供示范。 关键词边际油田;井口平台;新型海底电缆;应用 锦 I 1 9 3 W简 易无人井 口平 台是为 改善原锦州 9 3 油 田开采效果,提高油 田开发经济效益 ,充
2、分 利用和 依托 锦州9 3 油 田现有 设施 ,简化工 艺流 程 ,通过创新和集成应用现有成熟技术 ,为开发 渤海湾边际油田而实施的示范性项 目。 锦州9 3 W简易无人井 口平 台的电力系统根据 该平 台的具体 需求 ,在设计过程 中进行 了相应 的 技术创新,通过简化平台的电力系统,将新建井 口平 台 ( WHP B)的 电潜泵控制盘及变压器放在 锦 1 1 9 3 油 田DR P W平 台上,新建平台中只有一台 3 3 k V 0 2 3 k V的降压变压器及小功率照明配电盘, 依托一根新型动力复合海缆而成,该设计减少 了 操作和维修带来 的工作量 ,降低 了设备布置对空 间的要求,大
3、大降低了成本,真正体现了无人平 台的设计理念 。 l 简易无人平台电力系统组成 简易无人平台的电力系统由以下元器件及子 系统构成:电源、复合海缆、变压器、小功率照 明及动力配电盘 、导航系统、U P S 系统等 。原理图 见 图l 。 图1 简易无人平台电力系统原理图 1 1电源 锦卅1 9 3 W简易无人平台未设发 电机 ,因平 台 为无人值 守,电力系统 的设计应尽量简化 ,平 台 主 电源 引 自锦 I 1 9 3 油 田群的DR P W 中心平台,通 过一根海底复合 电缆为简 易无人平 台提供 电源和 通讯,日常无需操作和维护。 1 2 复合海缆 作者简介:唐立国 ( 1 9 7 6
4、一),男,蒙古族, 辽宁人,本科学历, 中级职称。 在中国石油工程建设公司工作。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 一 2 2 一 论文广场 石 油 和 化工 设备 2 0 1 4 年 第1 7 卷 锦 州 9 3 w 简 易 无 人 平 台 依 托 一 根 新 型 复 合海 缆 ,规格 为5 ( 3 2 5 mm ), 电压 等级 为 3 3 6 k v,用电缆将 电源从锦州9 3 油田D R P W平台 输送到新建井 口平 台,为简 易无人井 口平 台的 电 潜泵及其他附属用电设备提供动力。 1 3变压器 海洋石油井 口平 台常用变压器主要为干式变 压器和油浸
5、式变压器两种 。考虑 到平 台未设变压 器室 ,采用油浸式变压器会增加操作和维护工作 量 ,因此采用干式变压器对来 自DR P W 中心平 台 的电源进行 降压 ,由于海上盐雾 重,加之 雨、雪 等恶劣气象条件 ,此干式变压器 设计要求为防雨 型 ,防护等级为I P 5 6 ,满 足露天布置要求 。变压 器散热结构采用双层百叶窗结构 ,既能有效防止 雨雪浸入,又满足了变压器 的散热要求。 1 4小功率照明及动力配电盘 该平 台采 用 小功 率 防爆 型照 明及 动 力配 电 盘柜为平 台上 的照明、导航 、仪表等子系统提供 电力 ,盘柜采用隔爆型式,内部元器件为隔爆元 件 。 1 5导航系统
6、导航 系 统包 括 导航 控制 盘 、主 雾 笛 、副 雾 笛、导航灯4 套、导航系统太阳能 电池板 。由于平 台没有房间 ,且 导航 系统均布置在危险 区域 内, 导航控制盘及 附属设 备 ( 包括雾笛 、导航灯 )均 设计为隔爆型,为 防止平 台主动力系统 电源 发生 停 电故障影响导航 系统 的正常工作 ,特 别设计了 太阳能 电源 系统,布置在顶层 甲板 四周。这样 即 使在平台主 电源失 电的情况下 ,太阳能 电源 系统 也能有效维持导航系统正常工作7 2 d 时。 1 6 UP S 系统 由于平 台的通讯 、监控系统 需要提供不问断 电源 ,在平 台主 电源失 电情况下 ,应能保持
7、平 台 间的通讯联络并在紧急情况 下对生产实施关断 , 平 台设置了一套5 k V A的小型UP S ,体积较小 ,操 作和维护简便 ,用于保证平 台在主 电源失 电情况 下 ,为通讯和紧急关断生产系统维持3 0 分钟的应 急供 电。 2 平台的创新点及关键技术 锦卅1 9 3 W油 田开发项 目的电力系统设计与 以 往项 目有许多不同,本着无人操作 的设计理念 , 力求系统简单、可靠 ,达 到既满足无人平台的生 产需求,又降低开发成本 ,便于操作和维护 的 目 的。设计中采用的技术创新有以下几点: 2 1 采用新型动力复合海底 电缆 经计算分析,在 核实厂家生产 能力后 ,设计 并应用 了电
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