对国外进口海上平台液压升降系统维修及更换的初步探讨

尹慧敏

（中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院，山东 东营 257000）

升降系统是平台在海上生存最为重要的部分（其结构如图1所示。）一旦出现问题，会直接影响海上钻探任务的完成。有的平台引进时，在国外已使用近20年或更长时间，存在着部件的老化和损坏问题，在国内的连续使用中经常存在着液压升降系统故障。由此，提出对国外进口平台液压升降系统维修及更换探讨的必要性。

图1 液压升降系统结构示意图

1 平台升降系统的使用中所存在的问题

胜利海上从国外进口的平台大部分是液压自升式钻井平台[1]。在使用过程中，具体升降程序为：平台主发电机组供电—液压泵站配电箱—液压泵组—液压管线—液压升降系统液压马达—齿轮与齿条啮合—平台桩腿上或下动作—实现整个平台的升、降。

平台的液压升降系统使用中主要存在以下问题：

（1）管线老化，腐蚀严重。因为大部分液压管线普遍存在着锈蚀严重，时常在升降操作中，出现管线破裂和漏油现象。

（2）液压泵与电机连接轴端漏油严重。泵端密封件磨损老化严重，泵舱滴渗液压油常见。

（3）液压仪表问题。配电箱接触器老化，操作反应迟钝；特别是液压泵加载、卸载不柔和。液压泵的真空表、油温表、油压表超过使用期限，表的指针不准确，操作无依据。

（4）泵站的安全阀。超过使用期限，漏油严重。

（5）液压泵供给各桩的平衡阀、主控阀。老化严重，操作反应不灵敏。

上述问题，由于缺乏配套相应的进口元器件，维修效果不明显；使用一段时间后，液压升降系统相继恢复到原来的样子，无法解决根本问题。

2 自升式平台液压升降系统维修更换的可行性探讨

2.1 可行性探讨的依据

可行性依据来源于三个方面：

（1）2012《海上移动平台入级与建造规范》；

（2）胜利石油工程有限公司海洋钻井平台设备手册；

（3）胜利石油工程有限公司自升式钻井平台有关图纸和资料；

2.2 可行性探讨的原则

（1）海洋环境条件恶劣，安全可靠放在首位；

（2）依据平台作业环境和平台自身特点，选择满足生产需要的液压升降系统配套部件；

（3）依据平台升降系统配套部件的特点，应安全、合理和经济；

（4）液压升降系统维修、更换应保证平台在各种作业工况下满足要求。

3 自升式平台液压升降系统维修、更换的必要性

首先，海上钻井市场竞争日趋开放和激烈，对施工平台的配套装备要求也越来越严格。钻井平台的液压系统装备配套是衡量其竞争能力的重要因素之一。石油钻井平台要继续生存和发展，就必须不断完善和提高设备及施工能力，方能在日趋激烈的市场竞争中处于不败之地。

其次，自升式平台的液压升降系统已成为制约其开拓外部市场的主要问题。从近两年来海上生产情况看，自升式平台液压升降系统的配套件因老化严重而存在安全隐患，已成为制约平台开拓外部市场的主要问题。

第三，液压升降系统是海上作业和生存的唯一先决条件，安全隐患急需整改。升降系统是自升式平台在海上作业、生存的根本。平台在海上钻井作业时，若出现大风大浪，升降系统出现失灵又急需调平平台，可能会造成平台彻底破坏或报废。维修及更换部件的平台将提高海上作业效率，对承揽参加国际合作海上油田钻井作业，提高钻井速度起着关键性作用。

4 自升式平台升降系统维修、更换方案

在对平台实际考察和相关问题调研的基础上，探讨提出了维修液压升降系统的两种方案，并进行了初步对比。

4.1 方案一

以进口件为标准，维修更换液压升降系统：

（1）高、低压管线。需要全部更新。

（2）液压泵、密封件。需要更换液压泵或更换密封件。

（3）电控系统。需要更换新的配电箱或配电箱电器件。

（4）液压仪表。需要更换新的真空表、油温表、油压表。

（5）高、低压阀件、泵站的安全阀。需检修或更换新的高、低压阀件和泵站安全阀。

（6）平衡阀、主控阀：需检修或更换新的平衡阀、主控阀。

4.2 方案二

以国产件为标准维修更换液压升降系统：

更换国产液压升降系统部件与进口部件内容相同。主要性能参数与进口液压升降系统维修更换的工艺基本一样。采用国产部件其使用寿限远小于进口部件；这是胜利钻井二号和胜利钻井四号钻井平台更换国产液压升降系统部件所得出的结论。但在资金投入上不到平均进口部件的六分之一。

5 液压系统部件维修更换方案的选择

维修更换液压升降系统的部件应兼顾平台自身、国内勘探开发、国际市场开拓三方面因素。钻井平台一般皆在1～2年靠码头进行一次整个平台的检修，采用国产件还是国外进口件视维修的程度以及维修资金的投入情况而定。

（1）本文推荐采用进口液压升降系统零部件，技术成熟，在国内外钻井平台上广泛使用。资金投入较大，需事先做好资金预算；然后，确定施工队伍，充分利用钻井平台的生产间隙停靠码头；辅助工机具、夹具到位，完成维修任务。

（2）拟国产液压升降系统维修性能及使用寿命较短，有待于进一步合作攻关和完善。选用国产维修部件[2]，由于与国外液压系统不配套，供货商必须根据用户的要求进行配套设计和制造，这样就使得部件制造仓促不精密，使用寿命短。若能在相应的液压部件上与用户配合进行攻关设计和精密的加工，一定能在不远的将来赶上和超过国外进口部件的使用寿命，而且在价格上有明显优势。

6 结束语

综上所述，维修更换自升式钻井平台的液压升降系统部件，可以从根本上减少和杜绝升降系统作业过程中的事故隐患，满足HSE（健康、安全、环境）管理体系的要求；从根本上完善钻井平台关键设备的配套状况，为平台开拓外部市场提供强有力的支持。

建议：要维修更换液压升降系统的部件应兼顾平台自身、国内勘探开发、国际市场开拓三方面因素。对平台的液压系统的维修更换部件，采用国产件还是国外进口件视维修的程度以及维修资金的投入情况而定。建议承揽液压系统配件的供应商，在现场测绘所需配件加工的同时，加强配件材质选用，严格把握公差尺寸；逐步形成国内配件的规格化，在质量和使用性能上，赶上国外进口备件产品。

[1]程 龙.自升式海上钻井平台液压升降系统解析[J].石油和化工设备，2012，15（8）:32-34.

[2]乔俊福.胜利六号平台液压升降系统的修理和维护[J].企业技术开发，2013，32（21）：59-60.