《渤海海域井口平台机械、电器、仪表设计规定》由会员分享，可在线阅读，更多相关《渤海海域井口平台机械、电器、仪表设计规定（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 Q/HS Q/HS 中国海洋石油总公司企业标准 QHS 30022002 渤海海域井口平台 机械电气仪表设计规定 Mechanical, electrical and instrumental design specification For Bohai wellhead platform 20020108 发布 20020601 实施 中 国 海 洋 石 油 总 公 司中 国 海 洋 石 油 总 公 司 发 布Q/HS 3002-2002 前 言 本标准是在中国海洋石油总公司标准化项目组编制的 渤海海域井口平台标准化设计设计规定 第 四章 机械第五章 电气第六章 仪表等三部分的基础上经补充
2、完善编制而成的 本规定尽量避免重复有关技术规格书和国家以及国际标准规范中的内容而对上述文件没有规定的 参数系数和习惯做法等予以统一 本标准适用于渤海海域井口平台在其他海域的应用应做适当的调整和补充 本标准由中国海洋石油总公司提出并归口 本标准起草单位中国海洋石油总公司研究中心开发设计院 本标准主要起草人沈晓陵张理刘聪张朝晖俞曼丽 本标准主审人王建丰 I Q/HS 3002-2002 渤海海域井口平台机械电气仪表设计规定 1 范围 本标准规定了渤海海域井口平台机械电气和仪表专业的设计要求 本标准适用于渤海海域井口平台的设计其他海域井口平台的设计也可参照使用 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通
3、过本标准的引用而成为本标准的条款凡是注日期的引用文件其随后所有的修 改单不包括勘误的内容或修订版均不适用于本标准然而鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否 可使用这些文件的最新版本凡是不注日期的引用文件其最新版本适用于本标准 GB 150 钢制压力容器 JB/T 4735 钢制焊接常压容器 海上固定平台安全规则国家经济贸易委员会 2000 年 3 机械系统及设备设计选型 3.1 应急电站 按照国家经济贸易委员 2000 年颁布实施的海上固定平台安全规则的要求一般平台应设有独立 的应急电源及配套的应急配电系统以确保主电源供电失效或平台发生火灾时为平台提供应急电源 3.1.1 装机容量的确认 根据电
4、气专业提供的井口平台应急电负荷 一般取负荷系数为 85% 取整后 确定应急电站装机容量 3.1.2 选型 根据 海上固定平台安全规则 的要求 应急发电机组应在主电源供电失效的情况下 确保在 45 s 内 自动启动和供电并向应急负荷如电动消防泵UPS应急照明等连续供电至少 18 h 该机组应满 足海上运行工况海上环境条件和瞬时并车要求同时还应有独立的冷却装置和燃油供给系统因此井口 平台的应急发电机组应选用以轻质柴油为燃料闭式循环风冷却蓄电池启动的柴油发电机组 井口平台应急电站装机容量在 150 kW 以下 宜选用 150 kW 的柴油发电组 应急电站装机容量在 150 kW300 kW 之间宜选
5、用 300 kW 的柴油发电机组 3.1.3 日用柴油罐的设计 150 kW 的柴油发电机宜设置 2 m3 的日用柴油罐300 kW 的柴油发电机宜设置 3 m3 的日用柴油罐日用柴油罐应根据 JB/T 4735 的要求进行设计 3.2 空气压缩机 井口平台的生产操作需要为仪表公用设施和启动设备提供稳定的气源压缩空气系统通常是独立自 足的橇装的可连续提供清洁干燥的压缩空气以满足平台上的用气量和压力要求系统通常包括配有驱 动机的压缩机后冷却器滤器和干燥器等 3.2.1 电机功率的确定 根据工艺参数确定压缩机的轴功率并应考虑 10%15% 的功率储备量选定配套电机功率 3.2.2 选型 为了向仪表
6、公用设施和启动设备连续提供清洁干燥的压缩空气满足平台上用气量和压力要求渤 海海域井口平台宜选用螺杆空气压缩机 1 Q/HS 3002-2002 根据工艺专业提供的空气耗量和压缩机的排气压力的要求选定相应的空气压缩机空气耗量在 180 m3/h 以下宜选用排气量 180 m3/h 的螺杆式空气压缩机空气耗量在 180 m3/h310 m3/h 之间宜选用排气量 310 m3/h 的螺杆式空气压缩机3.2.3 系统成橇 为便于系统成橇应提出空气压缩机出口的空气的露点温度及气体含油量等要求 3.3 吊机 根据井口平台需要维修更新的设施重量以及平台的平面布置情况确定吊机的起吊重量及工作半径 最大起吊重
7、量为 5 t 以下的井口平台宜选用 5 t15 m 的吊机最大起吊重量在 5 t16 t 之间的井口平台宜选用 16 t16 m 的吊机 3.4 消防泵 井口平台的消防泵主要用于井口区工艺装置区及生活区的消防一般选用离心泵作为井口平台的消防泵 3.4.1 电机功率的确定 根据工艺参数确定消防泵的轴功率并应考虑 10%15% 的功率储备量选定配套电机功率 3.4.2 选型 根据工艺专业提供的最大消防用水量和所需的泵出口压力选定相应流量和泵出口压力的离心泵 一般选用二台流量为 170 m3/h 离心泵就可满足一般井口平台的消防要求3.5 修井机 根据渤海海域井口平台修井作业要求宜选用提升能力为 7
8、0 t100 t 的修井机在生产后期若用修井机进行钻井作业修井机提升能力应达到 100 t150 t 3.5.1 修井工况组合情况 需由钻采专业提供修井工况组合情况(包括工作风速风暴状况)主要包括 a) 转盘载荷 b) 最大大钩载荷 c) 最大立根盒载荷 3.5.2 修井机的选择 根据所修井的深度修井作业以及钻井作业的要求并结合分析各修井工况载荷的组合情况选择确定修井机 3.5.3 修井工艺流程的确定 应包括以下两个方面 a) 根据修井作业工艺的基本要求确定海洋修井主工艺流程包括泥浆储存/配制系统和泥浆净化系统等 b) 配套确定修井机辅助系统工艺流程包括柴油系统淡水系统海水系统消防水系统压缩空
9、气系统修井机排污及排放系统等 3.5.4 相应配套机组及其他辅助设备的选型 3.6 HVAC 系统 除了电池间采用自然进风机械排风方式通风外 所有房间都采用机械进风自然排风方式通风其中变压器间和电潜泵变压器间宜选用轴流风机其他房间选用离心风机电池间选用防爆离心风机电池间的通风设备应考虑 100% 备用 主开关间电潜泵控制间和控制室应配备空调空调房间宜选用分体空调机主开关间电潜泵控制间的制冷量范围 6 kW 12 kW 控制室的制冷量范围 12 kW24 kW 当通风设备安装在级时所有被贯穿的墙体A 级上必须安装防火阀 3.7 其他设备的设计选型 井口平台上的其他设备主要有计量分离器柴油输送泵和
10、柴油罐开闭式排放泵和罐淡水泵和罐 压力水罐仪表风储罐工厂风储罐各种化学药剂泵和罐等以上设备的规格应根据系统设计中的 P&I 2 Q/HS 3002-2002 图来确定各种容器应按照 GB150 和 JB/T 4735 的要求进行设计 4 电气系统设计及选型 4.1 电力系统 井口平台电力系统的电制选用 3 相 3 线 50 Hz 中性点不接地系统或 3 相 3 线 50 Hz 中性点接地 系统 4.1.1 电力系统的电压等级 井口平台电力系统分为中压包括 3.3/6.3/10.5 kV配电系统400 V 低压包括正常及应急配 电系统230 V 低压包括正常及应急照明和电伴热系统不间断电源系统(
11、UPS)和雾笛导航系统 4.1.2 电气设备适用电压等级 电气设备适用电压等级参照表 1 表 1 电气设备适用电压等级对照表 电 气 设 备 电 压 等 级 电动机的功率大于 150 kW 3.3 kV6.3 kV 或 10.5 kV, 3 Ph, 50 Hz 电动机的功率从 0.5 kW 150 kW 400 V3 Ph, 50 Hz 电动机的功率小于 0.5 kW 220 V1 Ph50 Hz 照明系统 220 V1 Ph50 Hz 小功率用电设备 220 V1 Ph50 Hz 电动机的空间加热器 220 V1 Ph50 Hz 电机控制电路 110 V1 Ph50 Hz 中低压配电盘主开关
12、跳闸和闭合线圈电路 110 V1 Ph50Hz UPS 110 V 和 220 V1Ph50 Hz 雾笛导航系统和防火风闸等设备 220 V110 V 或 24 V 直流 4.1.3 电力系统的保护 电力系统应配置可靠而简单的保护具体如下 a) 应急发电机欠电压过电压过流瞬时过载报警不平衡电流及逆功率保护 b) 主变压器差动高温过流长延时瞬时优先脱扣保护 c) 汇流排联络断路器瞬时过流保护 d) 汇流排保护每段汇流排不论是高压还是低压都应该安装自动绝缘检测装置仅对中性点绝缘 系统 e) 电伴热系统漏电保护 4.1.4 电力系统的连锁 平台的电力系统应设置的连锁如下 a) 海底电缆送电以后井口平
13、台的进线断路器方可合闸 b) 当汇流排通电以后主变压器高压侧的进线断路器方可合闸 c) 主变压器高压侧的断路器断开之后变压器低压侧的断路器不能闭合 d) 主电源和应急电源进线断路器不能同时合闸 4.2 电气设备选型 4.2.1 电气设备防护等级的选用 撬块上的所有电气设备外壳的防护等级,应根据其安装场所,满足规范标准的要求 所有安装在房间和舱室内的电气设备外壳的防护等级的最低要求应满足 IP 2X这类设备有低压开3 Q/HS 3002-2002 关柜/电动机控制中心UPS 盘应急开关/电动机控制中心蓄电池充电器电控箱小功率和照明分电 箱主变压器照明和电伴热变压器照明分电箱动力分电箱室内安装的电
14、动机和室内照明灯具及插 座等而中压开关柜/电动机控制中心的外壳防护等级应为 IP 3X 所有安装在室外和敞开甲板上的电气设备外壳的防护等级的最低要求应满足 IP 55 或 IP 56 的规 定这类设备有电控箱电动机电动机的端子箱磁力起动器按钮盒接线盒照明灯具和导航设 备等 4.2.2 电气设备防爆等级的选用 井口平台分为危险区和安全区而危险区又分为0 类危险区1 类危险区和 2 类危险区应避免 在任何危险区域或处所安装电气设备若无法避免,则应根据需要选用适当的防爆电气设备 在 0 类危险区内只能选用本质安全型的电气设备 在 1 类危险区可选用通风充气型隔爆型和本质安全型 在 2 类危险区可选用
15、增安型通风充气型隔爆型和本质安全型 4.2.3 不间断电源系统(UPS) 不间断电源装置在主电源和应急电源发生故障时应向通信导航火气探测系统及仪表控制系统等 供电至少 0.5 h为保证整个电气系统的安全操作真空开关VCB和空气开关ACB的跳闸电源来自 UPS UPS 系统应满足海上运行工况及海上环境条件要求并为并联双冗余系统 4.2.4 中压配电盘 中压配电盘为室内安装金属外壳其防护等级至少为 IP 3X主开关可采用真空式或六氟化硫形式 电机的主回路可采用真空接触器加熔断器或熔断器加负荷开关的形式 4.2.5 海底动力电缆 海底动力电缆应满足系统分析计算后的计算结果(如载流量电压降短路电流截面
16、积等)的要求 4.2.6 电力变压器 电力变压器应满足海洋环境条件要求其形式应为干式温升等级为 B 级绝缘等级为 F 级室内 安装的电力变压器防护等级至少为 IP 23 4.2.7 低压配电盘及马达控制中心 低压配电盘应为金属外壳防护等级至少为 IP 23低压配电盘及马达控制中心包括如下内容 a) 进线柜内部设有空气断路器作为电源进线开关当井口平台恢复送电时,其主进线开关具有自动 合闸功能 b) 联络柜内部设有空气断路器作为母线联络开关 c) 馈电回路由模式断路器组成向各分配电系统馈电 d) 马达控制中心由模式断路器接触器热继电器按钮指示灯组成对电动机实行单机的起/ 停控制 4.2.8 照明系统 照明分为正常应急和临时应急三种正常照明由正常照明配电盘供电应急照明由应急照明配电盘 供给而应急照明中有一部分自带蓄电池作为临时应急照明其工作时间
