海上石油平台机械设备安装探讨

0引言我国经济快速发展，对资源的需求量也日益增大，而海洋作为能源开采的重要基地受到了越来越多的关注。

伴随着“建设海洋强国”口号的提出，我国海洋平台建设逐渐增多，并且海洋平台机械设备和技术已经取得了不少的进步。

为了能够促进海洋平台的稳定工作，必须做好海洋平台机械设备的使用和安装维护工作。

1我国海洋平台机械设备发展现状伴随着我国海洋工程设计各科研单位、国家实验室等多年来在海洋平台技术上的探索，我国目前已经取得了不少的成就。

比如，对FPSO和半潜式平台的技术掌握已经比较成熟。

目前在海洋设备的投入上，主要海洋平台有四种，张力腿平台、单柱式平台、浮式平台和半潜式平台。

我国对海洋设备的投入和研究虽然取得了进步，但是仍然与西方国家存在着较大的差距。

随着我国海洋平台建设技术的成熟，石油装备建设方面也逐渐成熟。

为了满足我国海洋石油的开发需求，目前由中石化、中石油、中海油三家国有企业拥有绝大部分的海洋平台。

海洋除了能源开采外，随着科技的发展，对海洋的探索也不断地加深。

因此，海洋平台机械发展越来越自动化和深水作业化。

我国在海洋平台上拥有了自主设计能力，主要体现在自升钻井是平台、底座式平台两种。

而我国在石油钻井平台技术仍有待加强，因此，在机械设备上仍然有很多的部分需要进口，比如水下防喷器、齿轮等。

这些设备的进口限制了我国海洋平台建设的发展，因此，需要加大研发力度，创造出自主研发品牌。

2我国海洋平台机械设备的常见问题我国海洋平台机械设备经过努力，在取得进步的同时，也有些不足，现将我国海洋平台机械设备常见的问题有三点：首先，我国海洋钻井平台数量不足，据相关数据我国目前使用中的海洋钻井平台不足50台，而且钻井设备能力不足，不能达到未来我国对于海洋油气勘探的需求。

其次，我国海洋平台机械设备核心器械上受制于国外，尚未能制造出属于自己的整套平台机械系统。

第三，伴随着海洋开发的需求，海洋开发深度增加，而我国目前海洋平台技术在不断地努力下，具有了向恶劣条件作业的能力。

- 70 -技术交流石油和化工设备2019年第22卷海上石油平台设备安装方法李洋（海洋石油工程（青岛）有限公司， 山东 青岛 266520）[摘 要] 由于近年来海洋工程项目日愈增多，施工建造场地扩大和建造能力提升，项目建造周期越来越短，设备安装环节已严重影响到后期组块的建造进度，为保证建造工期不受设备到货时间滞后的影响，本文以某中东海洋石油平台项目为例，简述几种有效的设备安装方法。

[关键词] 设备安装；到货时间；滞后；侧装作者简介：李洋（1987—），男，山东莱西人，2010年毕业于东北石油大学，大学本科学历。

现在海洋石油工程（青岛）有限公司任机械工程师。

在海工建造领域，如果把主体结构比作人体的躯干，设备就是人体的器官。

设备安装是海工领域最重要的一个环节，设备安装进度在很大程度上决定了管线、电气仪表等相关专业安装的进度，为了摆脱到货时间滞后的影响，结构等相关专业必须先按照预期的计划安装，这样以来，机械专业就需提前规划好安装路径和安装形式，以一种非常规的安装方法进行设备安装。

1 前期设计分析以中东项目为例，由于设备的供货商都是国外厂商，导致设备到货时期很晚。

又因组块2000多吨，总量不大，建造周期很短，结构的安装不可能为了设备而推迟。

机械工程师需要与计划工程师在项目前期多次沟通，依据最新的设备到货计划，同时按照建造四级计划，了解设备到货时现场的建造进度，尤其是主结构的安装状态以及各专业管线、电气、仪表的进度，提前规划好设备安装路径、杆件预留等工作。

对于设备本体吊点的计算也需要厂家给予明确的信息，来保证安装时的强度。

安装路径的选择需要综合考虑平台的结构、层高以及平台位于整个厂区的位置，充分考虑吊机站位和吊机能力，选取最优路线，以最大程度减少对各专业的影响，例如同样两个方向的路径，选取碰撞少的一侧、预留杆件少的一侧，这样可以减少对整体施工进度的影响，在最终确认安装路径时需提前与各个专业开会确认相关信息，由机械工程师牵头，结构工程师、配管工程师等配合共同梳理碰撞杆件清单，例如结构的拉筋立柱的影响、管线管支架的影响、电气仪表等托架高度是否影响设备安装等。

石油化工机械设备安装施工常见问题及措施摘要：本文首先阐述了石油化工机械设备安装施工常见问题，接着分析了石油化工机械设备安装施工常见问题的解决措施，希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。

关键词：石油化工机械设备；安装施工；常见问题；解决措施引言：化工行业对机器设备的需求量大、品种多，任何一个零件装配不当都会给石化企业造成难以估量的损失。

所以，我们必须重视安装和施工的质量，在安装后进行试车，以保证机器的正常运转。

另外，定期安排人员进行检查和检修，降低石化行业的安全隐患。

1石油化工机械设备安装施工常见问题分析1.1缺少专业的石化设备安装队伍当前，随着社会和经济的不断发展，各个领域的人才流动日益频繁。

特别是石化、机械、装备、安装等行业的专业技术人员，由于他们属于一线岗位，在留住人才方面存在一些问题。

就目前国内石化设备的安装状况来看，其安装技术人员本身的水平还存在着一定的不足，有些技术工人虽然掌握了石化设备的安装原理，但由于缺少实际操作的经验，导致安装的质量不能保证。

1.2设备质量存在问题在安装施工开展的过程中，设备本身质量不佳，也是一个比较典型的问题。

由于石油化工产业在市场生产时，机械设备往往需要在较为恶劣的环境下运行，而且其本身要承受较大的工作压力，设备中各个零件之间的磨损消耗都是非常大的。

所以本身要求零件质量要达标，这样才能满足工作所需，另外需要对其做好维护和保养。

而恶劣环境则更会影响设备的质量，比如在潮湿的环境中，会导致部分零件生锈损坏。

不过在实际工作中能够发现部分企业的材料，设备，采购工作并不够透明，或者由于其他因素影响了机械设备材料的质量。

而当设备基础不佳，本身存在问题时，后续的安装施工自然也不能取得较好的成效，机械设备的运行也会受到阻碍。

1.3缺乏质量监督制度在开展石油化工机械设备安装施工的过程中，缺乏质量监管制度是影响整体工程质量的问题之一。

由于机械设备的采购以及安装等，并不是同步进行的，所以在实际工作的过程中，并无法采用一套监管制度来确保每一个环节的质量都能得到保证。

海上平台吊机液压泵安装方案优化摘要海上油气平台因其环境特殊性，平台会配置一台由柴油机驱动的吊机，柴油机驱动的吊机一般会配备分动箱，以满足液压系统排量和压力的需求。

某海上油田柴油吊机出现分动箱和液压泵连接花键磨损失效的故障，通过系统分析，找出花键连接失效原因，并采用二分法原理优化分动箱和液压泵的装配方案，为同类情况提供故障处理方法借鉴。

关键词吊机分动箱花键装配二分法引言分动箱，就是将发动机的动力进行分配的装置。

海上油气平台因其环境特殊性，一般为保证吊机的可靠性，平台会配置一台由柴油机驱动的吊机，柴油机驱动的吊机一般会配备分动箱，因吊机液压系统流量和压力的需求，以及单个液压泵参数的限制和经济性考虑，海上平台柴油驱动吊机一般采用分动箱把动力传递给液压泵。

1.吊机动力分配系统简介柴油吊机典型动力分配为：柴油机通过飞轮盘花键套把动力传递到分动箱，分动箱两个输出轴通过花键连接把动力分配到两列，一列供给液压油泵A和B,一般是给大、小钩和变幅；另外一列供给液压泵C和D，一般是带动回装系统和辅助系统。

1.1故障现象某海上平台柴油吊机回转动作时无力，大小钩动作时出现抖动，分动箱有异响。

初步判断为分动箱故障。

随即对分动箱进行拆解，发现为分动箱输出齿轮与液压泵输入轴的花键配合出现问题，花键齿磨损，导致柴油机动力无法传递到液压泵，造成吊机出现问题。

1.2故障原因分析花键连接是一种常用的机械连接形式，其磨损的原因很多，轴线对中、润滑、材料类型、工作温度和表面处理等设计参数都会影响花键连接的质量和寿命。

当轴线不对中，花键在实际工作中可能只有部分（25%~50%）齿参与啮合，从而导致断齿、划痕、点蚀、塑性变形等损伤或失效，轴线不对中是花键磨损的决定性因素。

内花键齿磨损形貌和齿廓的磨损程度见图2，齿廓已经磨去2~3 mm。

内花键键齿磨损部分几乎占花键齿厚的2/3，花键最后是因键齿磨损而失效，分动箱花键连接处出现过度磨损的主要原因之一是内外花键键齿之间的微动。

海上油气开采设备的运输和安装技术海上油气开采设备的运输和安装技术在当前全球能源需求不断增长的背景下显得尤为重要。

随着陆地油气资源的逐渐枯竭和深海油气开采的不断推进，海上油气开采成为世界能源市场的主要来源。

然而，由于海洋环境的特殊性和复杂性，海上油气开采设备的运输和安装面临着许多挑战。

首先，海上油气开采设备的运输需要克服海况恶劣的困难。

海洋环境中波浪、风力和潮汐等自然因素对海上设备的运输造成了极大的影响。

为了保证设备的安全运输，需要使用适当的运输船只和设备固定装置来稳定设备，同时还需要合理的运输路径和时间安排，以应对不同海况的变化。

其次，海上油气开采设备的安装需要应对海洋环境中的水深和复杂的地质条件。

海洋中存在不同的水深，从浅海到深海，每个水深都需要特定的安装技术和设备。

在浅海海域，常规的静态安装技术可以使用，例如半潜式平台或桩腿平台。

而在深海海域，需要使用动态位置定位系统，例如浮式生产储油卸载装置（FPSO）或半潜式装置。

此外，复杂的地质条件如沉积物结构、地震活动等也需要被充分考虑。

第三，海上油气开采设备的安装还需要考虑环境保护和可持续发展。

海洋生态系统的脆弱性需要被充分考虑，并采取相应的保护措施，以最小化对海洋环境的影响。

同时，使用高效的技术和设备可以降低能源消耗和减少环境排放，实现可持续发展。

为了克服上述挑战，海上油气开采设备的运输和安装技术不断发展和改进。

一方面，新型的运输船只和设备固定装置不断被引入，提高了运输的安全性和稳定性。

另一方面，适应不同海洋环境的设备安装技术和装置被研发出来，提供了更多的选择和灵活性。

例如，单点锚泊安装技术和动态位置定位系统的应用，使得设备在不同水深和复杂地质条件下都能安全、有效地进行安装。

此外，随着科技的不断进步，自主水下机器人和无人机等先进技术的应用也为海上油气开采设备的运输和安装带来了新的发展机会。

自主水下机器人可以进行海底勘探和设备安装等任务，无人机可以进行海上设备巡检和监测等工作，提高了工作的效率和安全性。

(2)设备安装位置有没有足够的位置制作支撑结构和吊架；(3)设备安装时，在移动路径上面，是否有足够的空间；(4)设备主体安装后，是否有位置安装配件；(5)安装位置是否满足连接管线和电缆的要求；(6)安装后是否方便操作，满足维修保养的要求。

如果在安装设计时，没有考虑到上述环节，可能会造成返工，主要有以下7个方面：(1)安装位置过窄，施工人员无法进去焊接，或者只能焊接一部分，不能完全封闭设备，使得设备和周围结构容易受腐蚀；(2)由于位置不够，支撑梁之间挨得太近，无法焊接，只能改变梁的尺寸或位置；(3)设备安装时，如果需要侧装，拖拉移动到安装位置，就得提前做好方案，指出在移动路线上，哪些结构、管线及支架先不安装；(4)设备位置不够，配件装不上去，需要修改周围结构；(5)连接管线位置不够，影响管线流体，从而影响到设备运行；(6)连接电缆位置不够，会使得电缆扭曲，不利于电缆寿命，也不够美观；(7)操作和维护不方便，拆除部件没有空间和通过路径等。

如何能更充分利用平台的空间，在做设备安装设计时经常需要考虑。

首先，在平台总体设计时，根据设备特性和操作要求，布置主要设备；其次，在对每台设备进行布置时候，考虑空间位置、设备尺寸以及设备配件的安装；最后在采办设备时，优化设备，尽量减少设备尺寸。

2.2 设备在安装过程中与其他物体位置干涉平台上面设备数量多，设备中还有控制箱等。

与设备干涉主要是平台结构、电缆托盘、管线以及设备之间，产生的主要原因，第一是设备图纸有误或者不完整，在设计模型中未能反映出来；第二是平台各专业一些小的安装件，没有设计在整体模型中，仅在各自的安装设计图中，在实际安装后才发现。

解决的措施主要是厂家提供满足施工要求的图纸，设计上完善三维模型并加强审查。

2.3 设备的接口和界面多海洋石油平台设备种类多，不同的生产厂家，有进口设备，也有国产设备，设备之间的界面和接口很多。

在建造过程中，安装设备也分成多个工序，设备安装后，要连接管道系统，以及连接电缆，因此，要分清楚设备之间的界面。

海上石油平台机械设备安装探讨摘要：随着海上油气田的开发，海上石油平台越来越多，平台建造和设备维护保养工作也随之增加，设备安装是平台建造和维保工作的重要组成部分。

本文根据平台建造工作，阐述海上石油平台设备的安装特点和实际安装经验。

对于从事平台建造和维护保养人员，了解和熟悉相关的特点和经验，可以为公司创造良好的效益。

关键词：海上石油平台；设备安装特点；安装经验引言海上石油平台在陆地建造，海上安装。

平台投入使用后，也需定期进行维护保养。

由于平台位于海洋环境中，海洋项目设备安装比陆地项目设备安装更加困难，因此，更需要关注设备的安装。

对于海洋项目的设备来说，不同的安装方案，对项目施工工期、成本、安全风险、质量的影响都不一样。

因此，有必要对海上石油平台设备安装技术进行探讨。

一、海洋平台设备安装特点海上石油平台设备种类多，安装环境复杂，海上运输和吊装不便等原因，使得海上安装具体有以下特点：（1）海上石油平台设备按系统分为工艺设备和公用设备。

工艺系统设备可细分为油处理系统设备、天然气处理系统设备、生产污水处理系统设备等；公用系统设备主要有电站设备、热站设备、仪表风/压缩空气系统设备、海水系统设备、淡水系统设备、生活污水处理系统设备、柴油系统设备、HVAC系统设备等。

按照设备的特性分有容器类、泵类、压缩机、原动机、锅炉、换热器、吊机、钻修机设备以及其他设备。

（2）设备安装环境复杂。

海上石油平台位于海洋环境中，设备主要安装在海洋石油平台各层甲板上，以及部分水下设备。

在海上安装设备，要考虑海浪和天气的影响。

海上石油平台空间有限，而且总体重量受到控制，因此，设备尺寸和重量都有严格要求。

由于位于海洋环境，设备安装过程中，还需考虑防腐问题。

（3）设备固定方式与陆地有所不同。

陆地一般采用土建预埋螺栓进行固定，而海洋平台设备固定方式，一般采用焊接方式与平台固定连接。

小型设备除了自身的底座以外，还需要另外制作一个底座焊接在平台结构上，用螺栓将设备自身底座和平台底座连接，方便维修时拆除。

海上石油平台钻井绞车电机更换安装与调试发布时间：2021-05-21T07:21:28.147Z 来源：《中国科技人才》2021年第8期作者：徐宣锋1 路保良2 靳从升3[导读] 不同的结构内，联接主动轴和从动轴两根不同轴的结构就是联轴器，它能够将机械转动的扭矩在两根轴中进行传递，从而使得两轴能够同时转动。

在转动速度较高、载重量较大的系统中，联轴器的作用就是缓冲、减振，从而将轴系的动态性能进行提高。

此外，联轴器还作为安全设备的一种，对被联接的结构起到保护的作用。

联轴器联接的两个轴，如果想将两者分离，要在机械装置停止转动之后并拆开联接的结构才可以完成。

中国石油集团海洋工程有限公司钻井事业部天津市滨海新区 300280摘要：海上石油钻井平台在进行钻井生产时机械装备的运转需要借助于电机拖动来完成。

随着变频调速技术的应用，控制机械的精度得到很大提高。

根据实践和研究，通过变频调速的方式控制电机不但能提高电机控制的精确性，还具有节能的效果。

由于科技的发展，国产变频电机的技术快速提高，中油海9平台钻井绞车用国产南车变频电机（型号：YSP42319-6）成功的替换了进口GE变频电动机(型号：GEB22)。

电机正确的安装与联轴器同心度的调整是保证设备安全运行的前提，同心度精度越高，误差范围越小，设备运行越平稳、使用寿命越长。

关键词：电机拖动变频调速电机安装联轴器同心度1、电动机联轴器的安装1.1联轴器工作原理及用途不同的结构内，联接主动轴和从动轴两根不同轴的结构就是联轴器，它能够将机械转动的扭矩在两根轴中进行传递，从而使得两轴能够同时转动。

在转动速度较高、载重量较大的系统中，联轴器的作用就是缓冲、减振，从而将轴系的动态性能进行提高。

此外，联轴器还作为安全设备的一种，对被联接的结构起到保护的作用。

联轴器联接的两个轴，如果想将两者分离，要在机械装置停止转动之后并拆开联接的结构才可以完成。

1.2绞车电机联轴器安装扭矩从进口GE电动机上把联轴器拆下，清洗并达到使用要求后，安装到国产南车电动机上，安装扭矩为900N.m。

现役海上石油平台吊装技术的研究和应用发表时间：2017-10-20T13:58:12.677Z 来源：《防护工程》2017年第16期作者：王玮[导读] 随着现役海上石油平台使用时间的增加，平台上设备和设施的维修、改造、更新工程将必不可少。

海洋石油工程股份有限公司天津塘沽 300452摘要：随着海洋石油天然气开发的技术和装备能力的快速提升，海洋石油天然气平台生活楼模块安装采用大型浮吊海上整体吊装至平台的方案。

海上大型浮吊资源稀缺且使用成本极高，生活吊装后，如何用最短的时间、最有效的组织管理完成与平台的连接调试，达到投用入住条件，实现平台生活楼生活自给，尤为重要。

本文介绍海上吊装的技术特点，分析了海上吊装方法的选择与应用，并预测了未来海上吊装技术的发展方向。

关键词：海上石油平台；吊装；技术随着现役海上石油平台使用时间的增加，平台上设备和设施的维修、改造、更新工程将必不可少，并呈现逐年增加的趋势，在这些工程的实施过程中，吊装技术扮演着重要的角色，不同吊装技术的使用直接到影响工程项目的费用、进度、安全、质量等方面的控制。

本文研究的吊装系指在现役海上石油平台上使用吊车、浮吊等吊装机具对设备、设施从船舶上吊起到安装就位全过程的统称。

吊装可以通过一个吊装机具进行一个动作来完成，也可以通过多个吊装机具进行多个连续性动作来完成，每个吊装过程都需要吊索具配合进行。

一、吊装方法的选择与应用目前，海上石油平台上的设备、设施的吊装一般采用平台吊车、浮吊、简易装置、使用甲板悬伸结构吊装四种主要的吊装方法。

1、平台吊车吊装。

使用平台上的固定吊车进行吊装是最常用的一种吊装方法，该方法的使用有两种情况：一种情况是设备、设施从运输船舶上起吊到其安装就位的过程中，其重量均小于该位置下吊车回转半径内的安全工作负荷SWL，这种情况下设备、设施可一次吊装就位；另一种情况是设备、设施在起吊位置时，吊车回转半径的安全工作负荷SWL大于其重量，而在安装位置时，该位置下吊车回转半径的安全工作负荷SWL小于其重量，该情况下需要将设备、设施先吊至吊车负荷范围内距安装位置最合适的位置，然后再使用滑移法、导索法、夺吊法等其他方法进行吊装就位。