标准化设计在常态过程中的细化完善

李玉春 王 勇 李红岩

1大庆油田工程有限公司2吉林油田公司项目管理公司

标准化设计在常态过程中的细化完善

李玉春1 王 勇2 李红岩1

1大庆油田工程有限公司2吉林油田公司项目管理公司

股份公司标准化设计从2008年启动以来，到2013年步入常态化，在此过程中，大庆油田按照“四个着眼”、“四个有利于”扎实开展工作，效果显着。在新常态下，大庆油田在标准化设计上没有止步不前，而是努力开展标准化设计的细化完善工作，通过制订标准，完善体系，实现标准化顶层设计；通过优化平面，固化大型综合性站场总图布置；通过集中监控，助推管理新模式，使标准化设计有了新进展，取得新成效，进一步提高了油田的设计和建设水平。

油田；标准化设计；常态化过程；细化；完善

1 大庆油田标准化设计工作成果

大庆油田自2008年开展标准化设计工作以来，明确“四个有利于”工作目的，立足于“四个着眼”指导思想，遵循“三步走”的工作程序，应用“四递进”的设计方法，按照明确分类、规范标准，统一部署、分路联动，突出重点、示范先行，注重效果、全面推进的总体思路，积极推进标准化设计工作全面开展，取得了显著成效，形成标准化设计工作标准规定和管理办法43项，系列站场图纸645套，计价文件946项，推广一体化集成装置1 549套，共有34 183口油水井、2 171座站场应用了标准化设计，新井当年贡献率提高到33.6%，节省投资13.7亿元。

2 标准化在常态化过程中的细化完善

标准化设计从2013年开始步入常态化阶段，大庆油田没有止步于已有的标准化设计成果，而是继续对标准化设计进行优化、细化。通过制订标准，完善体系，实现标准化顶层设计；通过优化平面，固化大型综合性站场总图布置；通过实施集中监控，助推管理新模式，使标准化设计有了新进展，取得新成效，确保了油气产能建设高质量、快速度的完成，降低了安全环保风险，提高了效率和效益。

2.1 制定标准，完善体系，实现标准化顶层设计

《大庆油田地面工程建设设计规定》制定于2002年，规定了大庆油田工程建设的一般规定、工艺流程、技术界限等，是油田标准化设计的重要依据。随着工艺技术的发展和管理要求的更新调整，工艺技术、建设模式和设计参数、建设标准等发生了许多变化，已不能适应当前标准化设计及未来一段时期油田地面建设的形势需要，因此对其进行全面修订。通过总结油田生产中成熟的工艺技术和经验，经过多次研讨，2015年完成修订，修订后《大庆油田地面工程建设设计规定》覆盖油田地面工程全部专业范围，更加注重细节，贴近生产，如调整油田道路建设标准，井排路路面由沥青碎石路面调整为沥青混凝土路面，大中型站场进站路及站内路由沥青碎石路面调整为水泥混凝土路面，减少后期维护，方便生产管理。

2014年，大庆油田对加油站、成品油库的标准化设计进行调研和深入对标分析，查找出标准化设计在设计理念、设计模式、标准制定等方面还存在一定差距。目前标准化设计图集只是单一地反映某个标准化设计站场的标准设计，对于同功能不同规模或者类型站场不能全面反映。以对标为突破点，以变电所作为标准化设计试点，制定《油田35 k V变电所建设标准设计》建设标准。通过对已建变电所的共性进行分析，确定变电所平面布置、主接线形式、主要设备，按规模进行了站场系列划分；通过对已建变电所进行个性分析，针对随工程实际需要的变化，如不同尺寸的主厂房、不同进线数量的户外开关场、不同容量变压器出线间隔等内容，归纳系列化模块库。《油田35k V变电所建设标准设计》全面反映油田变电所各系列及模块建设标准，以标准化设计、集约化采购、模块化建设、规范化管理为原则，以提升工程质量、加快建设进度、降低投资、控制成本为目的，统一技术标准、统一视觉形象、统一设备材料选型，形成了全新的标准化设计成果。

按照变电所的模式，继续编制了《大庆油田转油站建设标准》、《卸油站和落地油回收站建设标准设计》标准，合理确定站场建设规模、建设水平和工程投资，引导油田工程标准化设计中做到工艺流程先进适用、经济技术指标合理、安全、节能环保。

为更好实现压力容器标准化设计，制订压力容器仪表和工艺接口标准。经过调查，油田常用液位仪表种类有17种之多，安装方式有底装、顶装和侧装3种，法兰尺寸从DN32到DN300，标准有GB、HG、JB、美标及欧标等，仪表接口的多样性影响了压力容器的工厂化预制。通过对非标设备安装的仪表类型统计，将适用的17种仪表优化为8种，通过对测量原理归纳，将8种仪表合并为5种，从结构形式上，划分为2类，通过仪表配对短接变径，统一仪表的接口标准。同时，对设备处理能力进行重新核算，统一工艺接口，为实现压力容器标准化设计、工厂化预制奠定了良好基础。

2.2 优化平面，固化大型综合性站场总图布置

中型站场平面布置在以往标准化设计中已固化，大型综合性站场由于功能复杂，受规模、地形、功能需求等方面的制约，难以实现整体站场的标准化。传统的布站模式是各功能单元独立布置，分岗管理。

2014年，通过对油田大型站场进行大量调研并进行技术研讨，对联合站总平面布置方式予以优化，明确大型站场平面“集中监控、少人值守”、“前场地、后工厂”的标准化布站新模式。

“集中监控、少人值守”即取消传统分岗管理模式，建设中控室，将各功能单元统一监控，集中管理；“前场地、后工厂”即中控室设在联合站主入口，与生产单元前后呼应，将功能站配电室、机柜间、辅助间合并，与中控室合建共享系统依托，减少建筑面积，节省占地，生产单元打破专业界限，将同功能罐合并建设，减少设备，节省投资。

2014年共计对17座大型站场进行了平面优化，节省占地面积38 566 m2，减少建筑面积5 371 m2，土地利用系数提高5.7%，表1为2014年大型站场优化成果表。按照平面布局新模式，2015年也已优化布置了10余座大型综合性站场，目前正在设计中。

2.3 集中监控，助推管理新模式

随着油田开发力度的不断增大，油水井、站场等油田设施不断增加，对人力资源需求也进一步增大。尤其是对于大型综合性站场，一直采用传统分岗模式管理，值守人员较多。大庆油田通过对油田内、外部的大量调研，明确无人值守、集中监控是适应社会进步，提升管理水平，优化劳动组织的现代化管理模式。2014年与专业风控分析公司合作，选取2个典型站场进行了HAZOP分析(危险和可操作性分析)和SIL定级，取得一定认识：

（1）工艺自控设计标准要满足远程监视和必要的远程控制需要，实现显示、调节、报警、联锁、紧急关断、消防启动、视频监控等功能。

表1 2014年17座大型站场优化成果

（2）实施集中监控，需根据HAZOP分析(危险和可操作性分析)和安全完整性SIL定级成果，以生产安全为本，合理设置检测控制参数，并不是检测、调节控制回路及参数越限报警、联锁功能设置越多越好。

（3）自动化系统安全平稳运行，与自控设备质量关系密切，为此，控制系统、检测仪表和控制阀的选型、采购，要充分考虑技术成熟可靠、性能稳定，从追求本质安全的高度，实现集成化、数字化管理，从源头上保证自控设备的可靠性、安全性、运维方便性。

（4）集中监控、合岗操作管理不仅需要高水平的设计，也需要高水平的管理和维护，还需要改变原有管理模式才能适应集中监控、无人值守的生产方式。

根据典型站的HAZOP分析报告及SIL等级划分成果，确认目前油田原油生产站场SIL均小于1级，即采用基本控制系统可以满足工艺控制要求。但实现集中监控的工艺流程仍需要进行部分改造，需增加必要的检测点和控制回路，使工艺过程的设计在可实施情况下最大限度降低风险。2014年共完成7座新建站场的集中监控设计，如表2所示。

表2 集中监控部分新建站合岗情况

大庆油田通过实施集中监控，达到了有质量、有效益、可持续的实际效果：

（1）节约用工成本。通过多岗合并、集中监控，实现专业化系统管理，优化岗位配置，解决用工矛盾，节约用工成本，以杏四聚联合站为例，集中监控合岗设计前需要用工75人，集中监控后用工只需38人，减少人工49.3%。

（2）提高运行时率。能够实时监视设备运行状况，对工况变差等异常情况及时发现、及时处理，有效提高设备运行时率。

（3）实现油田精细管理。有效减少管理层次，减少人为录取资料误差，提高油田精细管理水平；将油田的管理模式由人工巡检、逐级反映、经验管理的传统方式，转变为生产过程实时监测、准确分析判断问题，动态指挥的数字化管理方式，使油田生产管理水平进一步提高。

推进站场集中监控的同时，根据典型站场工艺流程进行HAZOP分析的成果报告，参照《油气田地面工程数字化建设规定》(试行稿)，编制了《大庆油田原油生产站场集中监控设计规定》，使集中监控有据可依。该规定兼顾了站场数据采集和传输，满足后续油气田生产物联网建设的需要，并引入了生产过程安全时间理念，更注重集中监控站场的生产安全。

3 下一步工作方向

标准化设计虽然步入常态化阶段，但是还要进行更加深入细致的现场调研工作，力求标准化成果具有更好的适应性，只有不断完善细化、才能适应进步的地面工艺技术，才能保证高效的地面建设，才能真正发挥标准化建设的意义。

（1）完善标准化建设标准和规定，进一步为标准化设计提供有力支撑。

（2）结合大庆油田开发特点和三次采油技术发展情况，持续改进高效、安全、环保的生产设备，降低生产成本，提高经济效益。

（3）跟踪先进技术和理念，细化完善各类站场的生产单元，打造精品标准化设计。

（栏目主持 李艳秋）

10.3969/j.issn.1006-6896.2015.11.004

李玉春：教授级高级工程师，博士，2011年毕业于东北石油大学油气储运专业，研究方向为油气田地面工程设计。

2015-05-24

(0459)5903788、liyuchun_dod@petrochina.com.cn