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我國首艘全新智能浮式生產(chǎn)儲卸油裝置成功交付

   2023-06-16 中國能源報

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核心提示:我國首艘全新智能FPSO成功交付。▲“海洋石油123”FPSO在靠泊碼頭調(diào)試6月16日,由中海油能源發(fā)展股份有限公司(以下簡稱“海油發(fā)

我國首艘全新智能FPSO成功交付。

▲“海洋石油123”FPSO在靠泊碼頭調(diào)試

6月16日,由中海油能源發(fā)展股份有限公司(以下簡稱“海油發(fā)展”)投資建造的全新智能FPSO(浮式生產(chǎn)儲卸油裝置)“海洋石油123”在江蘇南通完成陸地建造并成功交付,標志著中國海油加快推進海上智能油田建設取得新進展,對于實現(xiàn)我國能源產(chǎn)業(yè)與數(shù)字技術深度融合,加快推進我國能源數(shù)字化轉型和智能化發(fā)展具有重要意義。

浮式生產(chǎn)儲卸油裝置是開采海洋油氣資源的高端大型海洋工程裝備,可實現(xiàn)海上石油、天然氣等能源的開采、加工、儲存、外輸、發(fā)電,被稱為“海上油氣加工廠”。“海洋石油123”是一艘10萬載重噸級的船型浮式生產(chǎn)儲卸油裝置,船長241.5米,型寬45.2米,型深25.4米,其系泊中心水深大約236米,甲板面積相當于1.5個標準足球場大小。

▲夜景下的“海洋石油123”FPSO

“海洋石油123”與常規(guī)FPSO主要差異在于智能化程度高,是目前我國首艘應用了云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、邊緣計算等數(shù)字技術的全新FPSO,將為投產(chǎn)后的油氣生產(chǎn)運營智能化奠定堅實基礎。

“過去, FPSO生產(chǎn)作業(yè)是以獨立模式運行,如果現(xiàn)場關鍵設備出現(xiàn)故障,需要多個專業(yè)的技術專家乘坐交通工具從陸地趕赴海上才能解決問題,實效性不高,影響現(xiàn)場正常生產(chǎn)。”海油發(fā)展副總經(jīng)理王偉介紹說,“‘海洋石油123’智能化的設計,改變了傳統(tǒng)的運營模式,實現(xiàn)了從過去的海上設施獨立作戰(zhàn)模式向橫向集成和縱向貫通的海陸一體化運營模式轉變,現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)可以及時回傳至陸地,技術專家在陸地就能進行聯(lián)合診斷,不僅能大幅縮短設備故障修復時間,還有助于更早發(fā)現(xiàn)和解決海上生產(chǎn)隱患,將有效提高作業(yè)效率20%,降低生產(chǎn)運營成本10%以上。”

▲工作人員正在交付前調(diào)試

據(jù)王偉介紹,“海洋石油123”現(xiàn)場各類生產(chǎn)數(shù)據(jù)通過8000余個數(shù)據(jù)采集點匯集至自主研發(fā)的現(xiàn)場數(shù)據(jù)中樞——“海精靈”邊緣數(shù)據(jù)中心,對數(shù)據(jù)預處理后再通過海陸通訊鏈路傳輸至陸地智控中心,可實現(xiàn)海上生產(chǎn)數(shù)據(jù)的全面感知、實時采集和智能輔助決策,全面提升油氣生產(chǎn)設施智能化運營水平。如果遇到極端天氣導致海陸之間的通訊受影響,‘海精靈’可以充當‘臨時指揮站’,為智能化學藥劑加注、生產(chǎn)工藝優(yōu)化、全船監(jiān)測系統(tǒng)等智能化應用提供算力支撐,經(jīng)人工智能模型算法分析后,全面提升設備設施全生命周期管理的科學性。

如果說“海精靈”邊緣數(shù)據(jù)中心是現(xiàn)場數(shù)據(jù)的匯集中樞,數(shù)字孿生技術就是海陸數(shù)據(jù)共享的橋梁紐帶。“海洋石油123”建造項目組負責人譚靜軒表示,“研發(fā)團隊將數(shù)字孿生技術首次應用在‘海洋石油123’的生產(chǎn)工藝流程優(yōu)化、船體及單點系統(tǒng)健康管理,相當于給FPSO創(chuàng)造了一個數(shù)字版的‘克隆體’,技術人員在FPSO陸地智控中心便可通過這一‘克隆體’全面監(jiān)測海上生產(chǎn)動態(tài),實現(xiàn)設備設施遠程映射與海陸協(xié)同管理,為海陸一體化智能生產(chǎn)運營搭建數(shù)據(jù)共享橋梁。”

▲“海洋石油123”FPSO生產(chǎn)工藝模塊

有了“數(shù)字孿生”系統(tǒng)后,不僅可以真實還原工藝流程,還可以根據(jù)生產(chǎn)的實時狀態(tài)和變化情況進行控制參數(shù)調(diào)優(yōu)和趨勢預警,解決了裝置運行過程中因依賴操作經(jīng)驗導致的系統(tǒng)異常、預警信息不足等問題,在安全高效運行的前提下,確保FPSO生產(chǎn)時率最大化。

值得注意的是,在“雙碳”背景下,“海洋石油123”還遞交了多個綠色答案:首次利用先進的工業(yè)無線信號傳輸及電子感應技術,將FPSO的照明系統(tǒng)連接成一個智能控制網(wǎng)絡,在滿足不同工作時間、不同工作模式下各個場所對照度的需求的同時還可以實現(xiàn)自動控制和調(diào)節(jié)智能燈具的亮度。每年將節(jié)約照明用電30%,節(jié)約的電能相當于每年節(jié)約原油2575.44桶(標準煤46.2471噸);配置1套煙氣模式惰氣系統(tǒng),回收利用熱介質鍋爐燃燒的尾氣用于大艙所需的惰氣覆蓋氣,有效減少惰氣發(fā)生器的柴油消耗,進而降低FPSO整體能源消耗。另外,還配置了四臺套主發(fā)電機煙氣的余熱利用鍋爐。上述兩套系統(tǒng)將每年節(jié)約標煤4429余噸,減少二氧化碳排放約11168噸,相當于植樹6120棵。

▲“海洋石油123”FPSO出塢

“‘海洋石油123’FPSO交付后,將成為我國首個統(tǒng)一批量應用滿足國標二級能效電機的FPSO,相比以前的三級能效電機,效率提升3%左右,每年將節(jié)電125700Kwh。”譚靜軒說。

“海洋石油123”是首個獲得中國船級社智能符號認證的FPSO,交付后將拖航至珠江口盆地海域的陸豐12-3油田,該油田預計今年下半年投產(chǎn)后高峰日產(chǎn)原油29500桶,成為我國海洋油氣產(chǎn)量的新增長級。


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