用鋼材量相當於3萬輛小汽車,電纜長度達到北京至天津距離的十倍,排水量超過5個“遼寧號”航母的“海上巨無霸”,這就是中國海洋石油工程股份有限公司青島公司正在承建的浮式生產儲卸油裝置(FPSO),也是我國目前為國外承建的工程量最大、最複雜、技術要求最高的FPSO項目。它將把中國製造的高水準帶到巴西,成為一張靚麗的“中國名片”,加快與“一帶一路”沿線國家的交流。
烈日當空,海風溼熱,在中國海洋石油工程股份有限公司青島公司的舾裝碼頭上,600多名工人頂著高溫正在進行FPSO集成吊裝階段其中一個模塊的吊裝,這項工作要持續進行五個月左右,為了確保就位的準確度,吊裝工程後期最高時要有2000多名工人,採取滾動輪休的方式,在工作區域同時作業,才能保證工程進度按期完成。
8月12日,由國務院國資委新聞中心和北京廣播電視臺聯合主辦的天涯共此時——“一帶一路”大型新聞行動走進中國海洋石油工程股份有限公司青島公司(下文稱“海油工程”)。在這裡,記者們親密接觸了這個“海上巨無霸”。
這是浮式生產儲卸油裝置(FPSO)全景。國務院國資委網站 陳航 攝
從“爛尾工程”到“超級工程”
FPSO即浮式生產儲卸油裝置,是當今全球海上油氣田開發的主流生產裝置,能對原油天然氣進行初步加工、儲存和外輸,是集人員居住與生產指揮系統於一體的綜合性大型海上油氣生產基地,被外界形象地喻為“海上油氣處理廠”。中海油工程青島公司在建的P70項目最大排水量達35萬噸,最高年產量相當於四分之一個大慶油田,是名副其實的“海上巨無霸”。
“FPSO具有建造週期短、操作性強、利用率高等諸多優點;尤其在管網不發達區域,FPSO具有巨大的優勢。其水深適應強,可適應20至3000米;目前為止,全世界約有210艘FPSO服役於世界各大油田,約佔所有浮式平臺總數的70%以上。”巴西石油FPSO項目副經理兼設計經理楊健這樣告訴記者。
海油工程青島公司承建的這個代號P70的項目所有者是巴西國家石油公司(以下稱“巴油公司”),項目總長316米,相當於三個足球場的長度,總寬74米,投產後產油量可達15萬桶/天;產氣量為600萬立方米/天。
2009年,國際原油市場供不應求,油價飆升,巴西順勢推出了“8條船(P66—P73)”自建自營計劃,希望通過打造超大規模的FPSO來大幅提升石油產量,P70便是其中之一。但2014年巴油公司爆發腐敗醜聞,壓力之下宣佈暫停與涉及腐敗案的23家承包公司的合作項目,P67和P70也被迫停工,成為“爛尾”工程。
這個不折不扣的大工程,建造難度極高,挑戰非常大,全球範圍內有能力承擔這一工程的公司屈指可數,且因是二手工程,工期緊張,很多公司不願接手。“但我們既有能力,也有信心能把它幹好。”楊健說。
2015年5月,海油工程作為P67和P70兩個項目的中標商,全權負責從設計、採辦、建造到集成、調試的所有環節,由二級承包商升級成了總包商。
P70的建造包括上部油氣處理模塊和船體兩部分。在上部17個模塊中,10個模塊由3家巴西承包商、1家亞洲承包商承建,運輸到青島集成安裝,剩下的7個模塊則由海油工程負責建造,這些都是對現有技術力量極大的挑戰和考驗。
這是吊裝集成模塊。國務院國資委網站 陳航 攝
環保科技使“巨無霸”煥然一新
長時間的擱置讓FPSO的船體都已經生鏽了。海油工程當時接手後需要做的第一件事就是,為船身主甲板上1.6萬平方米區域去漆除鏽。
常規的噴砂工藝,是利用高速噴射束將噴料,如銅礦砂、金剛砂等顆粒噴射到船體的漆皮上,使漆皮的外表發生變化,然後再通過外力打掉,實現去漆除鏽的目的。但問題是,如此強力的噴砂不僅會使黑色顆粒物漫天飛揚,嚴重汙染空氣,而且要完成如此大面積的清理工作,需要花費很長時間以及大量人力。
而海油工程的整個技術團隊通過更為深入的研究和數次實地測試,最終提出了超2000公斤的超高壓水射流技術——藉助高壓水的極大衝力使船體表面的塗層剝離。
“一方面降低了粉塵汙染,另一方面沖刷產生的廢水經過回收、淨化實現了循環利用。”工程人員告訴記者,這一技術的出現攻克了無塵噴砂和交叉作業施工兩大難題,開創了國內海洋工程行業超高壓水射流除鏽的先例。
讓集成模塊成為不倒翁
對於P70這樣龐大的工程來說,任何一個環節的差錯都有可能帶來嚴重後果。在過去三年的建造過程中,海油工程的技術團隊需要定期對建設中或者已建好的組件進行檢測,以確定金屬材料或部件內部的裂紋或缺陷情況。
“以前,我們常用的檢測手法是射線照射檢驗,但因射線是放射源,使用時需要拉警戒線,30米甚至50米之內都不能進人,比較影響工期。” 巴西石油FPSO項目副經理王聖強說。
他和團隊一直尋求找到一種可替代射線照射檢驗的新方法,以規避前者使用過程中存在的弊端。經過多方探索,他們找到了一種簡稱PAUT的超聲相控陣無損檢測技術。
“超聲波對人體無害,且使用時不用隔離,穿透性也很強,在質量檢驗工效、檢驗準確性以及施工安全性上都較射線照射檢驗有很大提升。”王聖強說,在一些特殊部件上,PAUT技術也存在侷限,還在繼續進行技術攻關。
以焊接檢驗為例,海油工程的技術團隊就成功克服了PAUT技術在小徑管和不鏽鋼材料上的應用難題,將該技術應用到1寸不鏽鋼小管焊口的質量檢測中,實現了在國內海洋船舶工程領域的首次應用,將檢驗效率提升了近十倍。
這是舾裝碼頭夜景。王成巖 攝
“P70 項目的實施中有多項的技術創新,這進一步證明了中國海油在海洋石油設施的製造行業已經達到了世界第一梯隊,這項工程,進一步鞏固了在南美及世界採油屆的地位,也是響應了國家建設‘一帶一路’的倡議,對於‘一帶一路’沿線國家未來的合作意義重大。” 巴西石油FPSO項目總經理陶付文還告訴記者,海油工程近年來不斷加強與國際方面的合作,並且相繼向世界各國交付十餘項非常知名的海外項目,也為像俄羅斯、東南亞和非洲這樣的國家注入了更多的中國力量。
(國務院國資委網站 陳航)
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