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“黑科技”如何帮“海葵一号”扎根深海?四问亚洲首艘圆筒型“海上油气加工厂
2024-06-10 06:44:45      来源:千龙网   阅读量:11673   

亚洲首艘圆筒型海上油气加工厂mdash;mdash;海葵一号的海上安装进展如何了?经过近10天的紧张作业,海葵一号在流花油田海域已经回接完成12条锚链中的11条。距离最终扎根深水油田只剩下一步。

海葵一号

最后一根锚链即将回接

6月9日,就在海葵一号最后一根锚链即将从海底浮出水面之时,作业现场下起了大雨。我们一起跟随总台记者到今天的现场看看。

总台记者 何俊儒:现在天空虽然正在下着小雨,但我们的安装工作正在持续进行。在我身旁的就是海葵一号的最后一根连接锚链,大家可以看到它比我的大腿还要粗。现在拉上来的一头是将与海葵一号连接的一端,而它的另一端已经预先固定在324米的海底,像这样的锚链一共有12根,前11根已经和海葵一号紧紧相连。工作人员告诉我,这些锚链是海葵一号安装作业中必不可少的关键部件,就是靠他们从东北、东南、西北三个方向,呈一个稳定的三角结构,将海葵一号稳稳地固定在中间。

海葵一号安装是一项系统工程,需要经历拖航、吸力锚安装、锚腿预铺设、锚链回接等多个施工环节。在12根锚链全部回接后,海葵一号将进入调试生产阶段。

海油工程流花油田总包项目安装技术经理郑申奎:面对施工海域内波流频发、作业空间受限等不利因素,项目采用三船定位、一船回接的方式,投入3000米级深水多功能工程船,应用水下和水面两套定位系统,通过数字化三维模拟,显示水下系泊缆链构型,多次开展施工演练,为我国首个圆筒型海上油气加工厂顺利回接奠定基础。

海葵一号如何在

水深超300米海域安家?

海葵一号是集原油生产、存储、外输等功能于一体的高端海洋装备。目前,海葵一号距离最终扎根深水油田只剩下最后一步。但如何才能让这个重量近4万吨、近30层楼高的庞然大物在水深超300米的海域稳稳安家呢?我们通过四个问题来一一了解。

第一问:海葵一号海上安家难在哪?

圆筒型浮式生产装备海上安装在国内尚属首次,海葵一号总重相当于3万辆小汽车,高度接近30层楼,重量大、体形大,独特的圆筒型结构受风面大,极易发生旋转。与此同时,海葵一号安装海域水深达324米,地质海况复杂,风向多变,技术难度和作业风险极高。

海油工程流花油田总包项目安装施工经理于要飞:作业过程可以形象地比喻为深海接龙,回接前首先要将拴马桩一样的吸力锚,穿过324米深的海水打入海床以下21米,回接时需要操作水下机器人,在阳光都照不到的海底进行精准作业,作业过程受强对流、内波流等叠加影响,对安装技术提出极大挑战。

海葵一号采用多点系泊方式进行安装,采用国内入泥最深、系泊载荷最大的吸力锚,通过12根2570米的特制锚链实现连接,每根锚链能够承受高达2300吨的拉力,相当于1500多辆小轿车的重量,即使遭遇百年一遇的恶劣海况也可以稳稳扎根深海。

第二问:海葵一号如何在海上安家?

海葵一号如何在海上安家?这么大的一个庞然大物,一旦有台风或者遭遇其他恶劣海况的时候,它要如何应对,是什么技术能够确保它在波涛汹涌的大海中工作30年?

总台央视记者 古峻岭:在位于深圳东南约240公里处的流花油田海域,海葵一号经过长达17天、超1300海里的远航,从青岛拖拽到这里,它将在这里安家落户,服役超过30年。为什么选这个位置安装呢?因为它的好搭档海基二号钻采平台就在它的附近,二者之间的距离只有短短的2.5海里。海基二号负责从海底把油采上来,再运送到海葵一号上面进行初步的加工,达到外输的标准和品质之后,再通过运输船送往陆地上的炼化厂。海葵一号最大的储油量达到6万吨,每天能处理约5600吨原油。

古峻岭:整个海葵一号由近60万个零部件组成,总重量近3.7万吨,相当于3万辆小汽车,高度接近30层楼,它的主甲板面积相当于13个标准的篮球场。海葵一号是漂浮在海面上的,它是靠12根锚缆,从四面八方将它固定起来紧紧地拽住,从而起到固定的作用。

古峻岭:虽然今天的主角是海葵一号,但是大部分安装工作却是在我所站的这艘海洋石油291船上完成的。这个大铁链就是固定海葵一号的锚缆,像这样的锚缆一共有12根,它们一头固定在324米深的海底,另一头则连接着海葵一号。那么像这样的海上巨无霸,它是如何做到能够稳定地漂浮在海上呢?船长为我们做出了解答。

海洋石油291船船长 李书军:我们现场采用三船定位+一船回接的形式进行作业,像这艘海洋石油291船,它是3000米水深级深水多功能作业船,我们采用水面和水下双定位系统,通过数字三维系统模拟水下系泊缆状况,确保海葵一号可以在30年的服役期内稳稳地漂浮在海面上。海葵一号可以抵御16级台风与百年一遇的恶劣海况。

第三问:水下机器人如何在海底穿针引线?

水下机器人如何在百米海底穿针引线?在漆黑的海底深处,要想把固定海葵一号的锚缆固定下来,也不是一件容易的事,那么工人师傅到底是如何精准操控水下机器人安装的呢?

古峻岭:在水下机器人的操作间,工作人员此刻正操作机器人进行水下作业。我们可以从屏幕上看到,在300多米深的海底,机器人正展开它的机械臂进行锚链挂钩作业。工作人员告诉我,在这个深度的压强相当于海面上的30倍,同时加上海流的干扰因素,这个作业难度比飞船在太空中对接也不差。在水下机器人操作过程中,最难的是什么呢?

海葵一号回接作业水下机器人团队负责人 崔相鲁:水下机器人的机械臂有零点几秒的延时,所以对于机器人操作手来说要有一个提前的预判。机器人在水下的行动主要靠这个操纵杆进行控制,其他的精细操作就由我们另一位操作手来控制,这样就非常考验我们两个人之间的默契。

崔相鲁:在波涛汹涌的海底,我们操作水下机器人就犹如戴着厚重的手套绣花,水下作业的时候,这么精细且风险比较大的作业,任何细小的失误都会带来很大的损失。所以我们在深海区域作业,要有极强的立体空间思维,对水下机器人要非常熟悉,才能做到真正的人机合一。我们在做的作业就是把海底的锚链挂扣,一会儿就把它提到海面上来,和海葵一号进行连接。那么在多变的海流之中,这么精细的操作就像穿针引线一样。

古峻岭:在海洋石油291船上,我发现了一个与众不同之处,其他的大型船舶的甲板都是金属的,但是海洋石油291的甲板却是木头的。这是为什么呢?工作人员告诉我,海洋石油291船是一艘海洋工程作业船,经常会吊装一些大型的金属设备。这些金属设备如果和金属甲板接触,噪声会非常大,而且像雨天,金属对金属的摩擦力很小,再加上船的晃动,它就会滑来滑去,带来作业危险。加上木头之后,它就能起到保护的作用。其实在这个木板底下,也是金属甲板,但相对来说,哪里坏了、磨损了,只要换几块木头就行,不需要换整个焊接的甲板,这样一来,成本也大幅降低,噪声也得到了控制。

第四问:黑科技如何帮海葵一号扎根深海

黑科技如何助力海葵一号扎根深海?海葵一号所在海域水深超300米,海面风向多变、海况复杂,同时,船体还面临直径大、吃水浅等难题。要让这样一艘巨轮稳稳扎根深海,都有哪些黑科技帮忙助力呢?

海葵一号采用多点系泊分布形式,12条锚腿分3组,从东北、东南、西北三个方向提供稳定的系泊力。锚腿创新应用锚链+中水浮筒+聚酯缆结构,相对于锚链+钢缆的传统方案能在提供足够系泊张力的情况下,节省大量工程费用。

中国海油流花油田二次开发项目高级结构工程师 王德洋:海葵一号的锚腿由多段聚酯缆、锚链有力连接而成。其中,聚酯缆以高强聚酯涤纶绳为内芯,外部编织耐磨涤纶外套,以及10万多根纤维组成一根整绳,直径仅274毫米。相比传统的钢缆,重量轻、成本低且更耐海水腐蚀、强度更高。

海葵一号系泊系统是我国自主研发的聚酯缆及锚链首次实现规模化应用,标志着我国深海锚泊系统设计、制造和安装技术实现全方位升级。

亚洲首艘圆筒型海上油气加工厂mdash;mdash;海葵一号的海上安装进展如何了?经过近10天的紧张作业,海葵一号在流花油田海域已经回接完成12条锚链中的11条。距离最终扎根深水油田只剩下一步。

海葵一号

最后一根锚链即将回接

6月9日,就在海葵一号最后一根锚链即将从海底浮出水面之时,作业现场下起了大雨。我们一起跟随总台记者到今天的现场看看。

总台记者 何俊儒:现在天空虽然正在下着小雨,但我们的安装工作正在持续进行。在我身旁的就是海葵一号的最后一根连接锚链,大家可以看到它比我的大腿还要粗。现在拉上来的一头是将与海葵一号连接的一端,而它的另一端已经预先固定在324米的海底,像这样的锚链一共有12根,前11根已经和海葵一号紧紧相连。工作人员告诉我,这些锚链是海葵一号安装作业中必不可少的关键部件,就是靠他们从东北、东南、西北三个方向,呈一个稳定的三角结构,将海葵一号稳稳地固定在中间。

海葵一号安装是一项系统工程,需要经历拖航、吸力锚安装、锚腿预铺设、锚链回接等多个施工环节。在12根锚链全部回接后,海葵一号将进入调试生产阶段。

海油工程流花油田总包项目安装技术经理郑申奎:面对施工海域内波流频发、作业空间受限等不利因素,项目采用三船定位、一船回接的方式,投入3000米级深水多功能工程船,应用水下和水面两套定位系统,通过数字化三维模拟,显示水下系泊缆链构型,多次开展施工演练,为我国首个圆筒型海上油气加工厂顺利回接奠定基础。

海葵一号如何在

水深超300米海域安家?

海葵一号是集原油生产、存储、外输等功能于一体的高端海洋装备。目前,海葵一号距离最终扎根深水油田只剩下最后一步。但如何才能让这个重量近4万吨、近30层楼高的庞然大物在水深超300米的海域稳稳安家呢?我们通过四个问题来一一了解。

第一问:海葵一号海上安家难在哪?

圆筒型浮式生产装备海上安装在国内尚属首次,海葵一号总重相当于3万辆小汽车,高度接近30层楼,重量大、体形大,独特的圆筒型结构受风面大,极易发生旋转。与此同时,海葵一号安装海域水深达324米,地质海况复杂,风向多变,技术难度和作业风险极高。

海油工程流花油田总包项目安装施工经理于要飞:作业过程可以形象地比喻为深海接龙,回接前首先要将拴马桩一样的吸力锚,穿过324米深的海水打入海床以下21米,回接时需要操作水下机器人,在阳光都照不到的海底进行精准作业,作业过程受强对流、内波流等叠加影响,对安装技术提出极大挑战。

海葵一号采用多点系泊方式进行安装,采用国内入泥最深、系泊载荷最大的吸力锚,通过12根2570米的特制锚链实现连接,每根锚链能够承受高达2300吨的拉力,相当于1500多辆小轿车的重量,即使遭遇百年一遇的恶劣海况也可以稳稳扎根深海。

第二问:海葵一号如何在海上安家?

海葵一号如何在海上安家?这么大的一个庞然大物,一旦有台风或者遭遇其他恶劣海况的时候,它要如何应对,是什么技术能够确保它在波涛汹涌的大海中工作30年?

总台央视记者 古峻岭:在位于深圳东南约240公里处的流花油田海域,海葵一号经过长达17天、超1300海里的远航,从青岛拖拽到这里,它将在这里安家落户,服役超过30年。为什么选这个位置安装呢?因为它的好搭档海基二号钻采平台就在它的附近,二者之间的距离只有短短的2.5海里。海基二号负责从海底把油采上来,再运送到海葵一号上面进行初步的加工,达到外输的标准和品质之后,再通过运输船送往陆地上的炼化厂。海葵一号最大的储油量达到6万吨,每天能处理约5600吨原油。

古峻岭:整个海葵一号由近60万个零部件组成,总重量近3.7万吨,相当于3万辆小汽车,高度接近30层楼,它的主甲板面积相当于13个标准的篮球场。海葵一号是漂浮在海面上的,它是靠12根锚缆,从四面八方将它固定起来紧紧地拽住,从而起到固定的作用。

古峻岭:虽然今天的主角是海葵一号,但是大部分安装工作却是在我所站的这艘海洋石油291船上完成的。这个大铁链就是固定海葵一号的锚缆,像这样的锚缆一共有12根,它们一头固定在324米深的海底,另一头则连接着海葵一号。那么像这样的海上巨无霸,它是如何做到能够稳定地漂浮在海上呢?船长为我们做出了解答。

海洋石油291船船长 李书军:我们现场采用三船定位+一船回接的形式进行作业,像这艘海洋石油291船,它是3000米水深级深水多功能作业船,我们采用水面和水下双定位系统,通过数字三维系统模拟水下系泊缆状况,确保海葵一号可以在30年的服役期内稳稳地漂浮在海面上。海葵一号可以抵御16级台风与百年一遇的恶劣海况。

第三问:水下机器人如何在海底穿针引线?

水下机器人如何在百米海底穿针引线?在漆黑的海底深处,要想把固定海葵一号的锚缆固定下来,也不是一件容易的事,那么工人师傅到底是如何精准操控水下机器人安装的呢?

古峻岭:在水下机器人的操作间,工作人员此刻正操作机器人进行水下作业。我们可以从屏幕上看到,在300多米深的海底,机器人正展开它的机械臂进行锚链挂钩作业。工作人员告诉我,在这个深度的压强相当于海面上的30倍,同时加上海流的干扰因素,这个作业难度比飞船在太空中对接也不差。在水下机器人操作过程中,最难的是什么呢?

海葵一号回接作业水下机器人团队负责人 崔相鲁:水下机器人的机械臂有零点几秒的延时,所以对于机器人操作手来说要有一个提前的预判。机器人在水下的行动主要靠这个操纵杆进行控制,其他的精细操作就由我们另一位操作手来控制,这样就非常考验我们两个人之间的默契。

崔相鲁:在波涛汹涌的海底,我们操作水下机器人就犹如戴着厚重的手套绣花,水下作业的时候,这么精细且风险比较大的作业,任何细小的失误都会带来很大的损失。所以我们在深海区域作业,要有极强的立体空间思维,对水下机器人要非常熟悉,才能做到真正的人机合一。我们在做的作业就是把海底的锚链挂扣,一会儿就把它提到海面上来,和海葵一号进行连接。那么在多变的海流之中,这么精细的操作就像穿针引线一样。

古峻岭:在海洋石油291船上,我发现了一个与众不同之处,其他的大型船舶的甲板都是金属的,但是海洋石油291的甲板却是木头的。这是为什么呢?工作人员告诉我,海洋石油291船是一艘海洋工程作业船,经常会吊装一些大型的金属设备。这些金属设备如果和金属甲板接触,噪声会非常大,而且像雨天,金属对金属的摩擦力很小,再加上船的晃动,它就会滑来滑去,带来作业危险。加上木头之后,它就能起到保护的作用。其实在这个木板底下,也是金属甲板,但相对来说,哪里坏了、磨损了,只要换几块木头就行,不需要换整个焊接的甲板,这样一来,成本也大幅降低,噪声也得到了控制。

第四问:黑科技如何帮海葵一号扎根深海

黑科技如何助力海葵一号扎根深海?海葵一号所在海域水深超300米,海面风向多变、海况复杂,同时,船体还面临直径大、吃水浅等难题。要让这样一艘巨轮稳稳扎根深海,都有哪些黑科技帮忙助力呢?

海葵一号采用多点系泊分布形式,12条锚腿分3组,从东北、东南、西北三个方向提供稳定的系泊力。锚腿创新应用锚链+中水浮筒+聚酯缆结构,相对于锚链+钢缆的传统方案能在提供足够系泊张力的情况下,节省大量工程费用。

中国海油流花油田二次开发项目高级结构工程师 王德洋:海葵一号的锚腿由多段聚酯缆、锚链有力连接而成。其中,聚酯缆以高强聚酯涤纶绳为内芯,外部编织耐磨涤纶外套,以及10万多根纤维组成一根整绳,直径仅274毫米。相比传统的钢缆,重量轻、成本低且更耐海水腐蚀、强度更高。

海葵一号系泊系统是我国自主研发的聚酯缆及锚链首次实现规模化应用,标志着我国深海锚泊系统设计、制造和安装技术实现全方位升级。

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