浅谈海洋石油平台原油储罐拆除方案

米军

摘要：目前，海上石油平台的原油储罐大部分服役期限接近储罐设计寿命，部分储罐的状态堪忧，为了保证平台原油储存的安全性及经济性，原油储罐拆除换新急需解决。原油储罐拆除一般分为浮吊配合整体拆除、浮吊配合分段拆除、利用平台吊车及工装人工拆除。基于此，文中重点分析了原油储罐各种拆除方案的优缺点。

关键词：原油储罐 完整性 拆除

分类号：TE951

引言

目前海洋石油平台开采的原油外输方式一般为海管外输、FPSO运输。无论采取哪种方式外输，原油都需先进行脱硫、脱水等工艺处理，再输送到平台原油储罐等待外输。随着原油储罐设计寿命接近终止，为避免原油可能泄露带来的污染危害，需要对海洋平台原油储罐进行拆除、换新。安全、适用兼具经济性的拆除方案是项目成功的关键，目前原油储罐拆除的方案通常有4种：1、浮吊配合整体拆除;2、浮吊配合分段拆除;3、平台吊机配合人工拆除;4、吊装工装人工拆除。

本文结合实际项目，对这几种方案进行描述和对比，以供参考。

一、项目概况

渤海某油田海上平台安装有原油储罐，服役年限已超出设计寿命，随着运行时间的增加，受海洋腐蚀环境的影响，罐体和罐顶已经出现不同程度腐蚀减薄、穿孔现象，部分区域已破损，惰封气体泄露日趋严重。

根据第三方检验结果，结合油田实际生产需要，需要对现有储罐进行更换，拆除现有储罐，设计和建造新的储罐。但现在平台仍在正常生产，拆除过程必须保障平台生产的安全性，同时兼顾经济性，缩短施工时间。

二、方案简介

2.1浮吊配合整体拆除

施工顺序：安装工装→吊装准备→海上吊装

（1）安装工装：罐底板上表面焊接工装梁，井字形安装;在井字梁相交位置安装圆钢管立柱，钢管立柱穿过罐顶并焊接，使吊装结构成为整体;罐顶部增加吊装框架;对工装结构进行无损探伤检验。

（2）吊装准备：拆除平台上与储罐相连的管线、电缆等;拆除脚手架;清理障碍物;进行安全分析和检查。

（3）海上吊装：浮吊和运输驳船抛锚就位;缓慢将储罐整体吊起，并转移至驳船;对储罐进行装船固定。

2.2浮吊配合分段拆除

（1）拆除准备：拆除前罐内填充一米高液位水，水上注入泡沫液。

（2）罐顶拆除：罐顶焊接吊点，四周进行切割，切除中心柱与罐顶的连接，完成后挂钩启动浮吊，吊罐顶到驳船。

（3）罐内中心柱的拆除：罐内中心柱顶部焊接吊点，在底部进行切割，切除中心柱与罐底板的连接，完成后挂钩启动浮吊，吊中心柱到驳船。

（4）罐壁板拆除：罐壁板按从上到下顺序拆除，焊接吊点到每层壁板，切割每层的环向焊缝，完成后挂钩启动浮吊，吊罐壁板到驳船，逐层拆除。

（5）罐内蒸汽盘管拆除：蒸汽盘管气割拆除，用浮吊吊至驳船。

（6）罐底板拆除：罐底板焊接吊点，浮吊就位后挂钩，吊罐底板到驳船。

2.3平台吊机配合人工拆除

（1）拆除准备：拆除前罐内填充一米高液位水，水上注入泡沫液。

（2）罐顶拆除：罐顶焊接吊点，四周进行切割，切除中心柱与罐顶的连接，切割完成后挂钩启动吊机，吊罐顶到驳船（大小需满足吊机承重要求）。

（3）罐内中心柱的拆除：罐内中心柱顶部焊吊点，底部切割，成后挂钩启动吊机，吊中心柱到驳船（大小需满足吊机承重要求）。

（4）罐壁板拆除：罐壁板按从上到下顺序拆除，焊接吊点到每层壁板，切割每层的环向焊缝，完成后挂钩启动吊机，吊罐壁板到驳船，逐层拆除（大小需满足吊机承重要求）。

（5）罐内蒸汽盘管拆除：蒸汽盘管气割拆除，用吊机吊至驳船。

（6）罐底板拆除：罐底板焊接吊点，挂钩启动吊机，吊装罐底板到驳船。

2.4吊装工装人工拆除

（1）拆除准备：拆除前罐内填充一米高液位水，水上注入泡沫液。

（2）罐顶附属设备拆除：罐顶附属件拆除，利用罐顶龙骨吊至罐底。

（3）罐壁保温拆除：搭脚手架，先拆保护层再拆保温层，拆下来的保护层和岩棉包装好吊运至吊笼运回陆地处理。

（4）罐顶板气割拆除、罐顶龙骨拆除：首先把罐顶板切割成1米左右大小散块，利用罐顶龙骨吊至罐底，待顶板切割完毕后，进行龙骨拆除。利用环抱中心柱搭设脚手架和罐外壁搭设脚手架来拆除龙骨，按顺序拆除。

（5）罐内中心柱的拆除：罐内中心柱自上而下由罐顶开始拆除，大小满足人员搬运要求，拆除到下层时，脚手架也要随之拆除。

（5）罐壁板拆除：罐壁板按从上到下的顺序拆除，大小满足人员搬运要求。

（7）罐内蒸汽盘管拆除：蒸汽盘管气割拆除，大小满足人员搬运要求。

（8）罐底板拆除：罐底板气割拆除，大小满足人员搬运要求。

2.5方案对比

我们将这4种方案从工期、经济性、优缺点方面进行对比，以找到最适合本项目的方案。

（一）浮吊配合整体拆除方案：单罐拆除工期63天;拆除费用2294万元。

优缺点：1）工装材料约50吨，没有吊车配合工装安装难度较大;2）旧罐目前腐蚀严重，局部检测的壁厚无法代表整体腐蚀程度，吊装强度无法准确计算，整体吊装过程中可能出现垮塌。

（二）浮吊配合分段拆除方案：單罐拆除工期30天;拆除费用2489万元。

优缺点：浮吊海上待机率较高，容易受天气等不可预测因素影响。

（三）平台吊机配合人工拆除：单罐拆除工期30天;拆除费用1489万元。

优缺点：储罐周围有吊机的情况下首选方案，安全性、经济性、工期最优。

（四）吊装工装人工拆除方案：单罐拆除工期60天;拆除费用2039万元。

优缺点：1）人员投入较多，海上POB占用较多，人员安全管控难度较大;

2）拆解废料倒运难度大。

说明：

（1）对费用的影响因素主要是：工装材料、施工工作量、船舶资源、人工和机具消耗。

（2）对施工周期的影响因素主要是：施工工作量、天气情况。

（3）此表涉及工期和费用未考虑天气等外部因素影响造成的待工时间和费用。

结束语

综上所述，各方案都有优缺点，而且受外界不可控因素影响很大。这就要求我们在实际项目中，必须结合具体情况，全面考虑和衡量，选取最适合项目的方案，以尽可能接近实现既定的项目指标。

参考文献：

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[2]高建新，张霖，张金磊.崖城 13-1PFA 小撬块组合式模块钻机结构设计[J].石油矿场械，2014， 43（1）：29-33

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