工艺流程技术教材课件.ppt

1、工艺流程技术中国船级社海工审图中心二零零七年一月杨清峡1.设计审查、批准的管理设计审查、批准的管理 包括基本设计、详细设计文件审批包括基本设计、详细设计文件审批审图工作由审图项目协调人审图项目协调人具体负责-OEPAC主任或指定资深审图人员送审文件清单送审文件清单：设计初期，由设计单位提交设计文件清单，CCS将对须送审文件进行确认审核方式审核方式：结合甲方要求及设计模式，通常采用：集中审核、分批审核、跟进（同步）审核等模式送审周期送审周期：结合合同要求，一般对于集中审核，要求20个工作日提交意见。对于分批及跟进模式，要求10个工作日提交意见审核地点：一般为审图中心-天津，视甲方要求，可以结合设

2、计异地审图设计审查、批准设计审查、批准意见的签发意见的签发：按专业进行审图工作，意见签发前进行专业复核，由项目协调人签发意见的分类处理意见的分类处理：审图意见分为RECOMMENDATION 、ADVICE两类 RECOMMENDAION-RESPONSE REQUIRED-OPEN ADVICE-NO RESPONSE REQUIRED-CLOSE意见的沟通、交流：意见的沟通、交流：与工程甲方、设计人员进行有效、及时的信息交流和沟通，是项目顺利进展的保证，必要时应安排与相关人员进行面对面的交流，有助于意见的理解和落实，从而加快设计审核进程，避免意见的反复和理解歧义文件的批准文件的批准：审图工

3、作结束，将提交文件审查报告，正式盖章批准的文件CCS留存2份，其他盖章批准的文件返回份数视甲方要求技术交底技术交底：审图项目组协助CCSPT召集内部技术交底会议，介绍整体设计情况、待落实意见、设计要点及特殊点、现场检验须重点注意问题等技术支持技术支持：现场阶段审图项目组负责向现场人员提供必要的技术支持2规范及标准规范及标准 2.1 发证审图检验通常使用的规范和标准是以主管机关的规定国家经贸委固定平台安全规则及业主、设计、第三方协调认可的通用标准。在实际设计、制造、评估分析及检验中常使用的规范及标准有中国国家及行业标准；美国标准API, ASME, ASTM, ANSI, NACE, NFPA，

4、AWS, etc.有些设备也参考或采用日本标准JIS，欧盟标准EN（BS，DIN）；国际标准 IEC、ISO etc.2规范及标准规范及标准2.2 CCS规范及指导性文件，相关国际公约：l 固定平台技术规则l 固定平台规范l 浮式处理装置技术规则l 浮式处理装置规范l 海上设施检验须知l 浅海固定平台规范l SOLAS公约l MARPOL 73/78 公约 2.3 其他船级社的规范如ABS、BV、DNV、LR。 3.油（气）生产工艺系统审油（气）生产工艺系统审图图3.1 审图范围 由于各个平台装置的实际情况各异，下列图纸清单要求或许对特定平台不适用：平台规格书 流程图物质与热平衡设备布置图危险

5、区划分及通风图P&I 图流程设备的安全分析及功能评价表（SAFE）（中控盘、火灾盘）因果图压力释放及减压系统火炬及放空系统溢漏控制，开排和闭排系统3.油（气）生产工艺系统审图油（气）生产工艺系统审图31 审图范围(续）设备规格书工艺管路规格书成撬设备规格书及数据单使用天然气或原油为燃料的特殊布置图管路强度及尺寸计算压力释放阀及减压系统设计计算火炬的热辐射及放空系统分析计算原油储存舱的布置图原油储存舱/柜的通风及惰性气体系统工艺设备系统启动及设备调试程序 3.2 工艺流程的安全总则：l 防止不正常操作导致产生意外情况；l 防止意外情况导致烃类物质的泄漏；l 安全控制处理泄漏的烃类气体和蒸汽；l

6、防止爆炸混合物的形成；l 防止泄漏的易燃液体、气体和蒸汽被点燃；l 人员防火：如人员暴露火焰辐射、表面灼伤。3.3总体布置：1.1 工艺及机械设备应按组或区块部布置，布置应符合API RP 14J的要求。审查同时结合危险区划分图、通风布置图、结构防火图、消防区分隔图、逃生路线图的专业审查。1.2 在失火的情况下，潜在燃料源的设备应与潜在的着火源分用防火墙/防护墙分开或空间分隔1.3 在发生火灾时，人员可以安全从危险区域逃生到安全区域。1.4 生活楼（LQ）：生活楼应设在安全区，不得处在原油贮存舱柜或流程设备区的上部或下部。1.5 井口区：井口区应与着火源分开，并防止机械损伤。 1.6 处理设备

7、应设置在具有良好通风的开敞平台上1.7 所有设备在地板上安装时应设有底座。潜在燃料源及潜在的着火源 潜在燃料源的设备： 井口及管汇、分离器及洗涤器、天然气压缩机、液烃泵、热交换器、烃类储存舱、天然气测量设备、油处理器、流程管系及立管、放空系统、清管球发射及接收器、排放、燃油舱、化学品贮存舱、实验室天然气瓶、样品瓶； 潜在着火源的设备： 燃烧器如锅炉、内燃机及透平、LQ、火炬、焊机、砂轮机、静电、电气设备、手机、手电、手提计算机、照相机。3.3总体布置：1.8 对于FPSO，卧式受压容器应沿纵向布置，对液面控制敏感的设备应尽可能设在中部。1.9 处理设备布置时，各设备间应留有合适的通道，并有足够

8、的照明，以便对设备进行操作和监视。1.10 在作业期间需要正常维修和拆检的设备应留有足够的维修空间，设备的拆检应能在不动火的情况下进行。1.11 设备和管路其表面温度超过71并可能伤人时应敷设隔热绝缘或其他保护措施；表面温度超过204，应有效防止烃类液体的洒落；表面温度超过482，应有效防止可燃气体的接触。1.12 可能对工作人员发生危险的运转部件，应设防护罩或栏杆。 4. 工艺流程设计4.1原油和天然气的基本性质 了解原油和天然气的基本性质是进行流程设计以及对流程控制的关键。 原油的重要性质有：密度、粘度、凝点、倾点、蒸气压 、含硫量 、含蜡量 、酸值 、含盐量 天然气的重要性质有：密度、热

9、值 、水露点 、焓 、熵 、相特性 4.2工艺流程设计原则 符合相关的标准、规范；符合相关的标准、规范； 满足油（气）田自身近期开发规模、产品种类、产品质量的要求，满足油（气）田自身近期开发规模、产品种类、产品质量的要求，兼顾到远期自身增（减）产、产品种类（质量）变化、附近油兼顾到远期自身增（减）产、产品种类（质量）变化、附近油（气）田共同开发等方面的需求；（气）田共同开发等方面的需求； 积极采用国内外先进、成熟的工艺和技术；积极采用国内外先进、成熟的工艺和技术； 工艺方案的制定要考虑一定的设计余量或适应能力；工艺方案的制定要考虑一定的设计余量或适应能力； 在满足设计要求的前提下，要尽量降低工

10、艺能耗，控制工艺设备在满足设计要求的前提下，要尽量降低工艺能耗，控制工艺设备的尺寸和重量；的尺寸和重量； 对于采用天然能量开采的油（气）藏，要充分利用其井口压力高对于采用天然能量开采的油（气）藏，要充分利用其井口压力高的特点进行平台、管道的工艺方案设计，避免能量的无谓消耗；的特点进行平台、管道的工艺方案设计，避免能量的无谓消耗； 对于含有酸性介质（如对于含有酸性介质（如CO2CO2、H2SH2S）的油（气）田，在制定工艺方）的油（气）田，在制定工艺方案时要充分重视腐蚀对平台设备、管线、海底管道等造成的破坏，案时要充分重视腐蚀对平台设备、管线、海底管道等造成的破坏，并采取相应的解决措施；并采取相

11、应的解决措施； 要考虑便于生产、操作和维修。要考虑便于生产、操作和维修。4.3油气水分离工艺 海上油（气）田开发中井流必须经过处理，海上油（气）田开发中井流必须经过处理，即进行油、气、水等分离、处理和稳定，才即进行油、气、水等分离、处理和稳定，才能满足储存、输送或外销的要求。能满足储存、输送或外销的要求。油（气）油（气）分离基本方法包括：重力分离、离心分离、分离基本方法包括：重力分离、离心分离、碰撞和聚结分离碰撞和聚结分离 影响油气分离的主要因素：液滴或颗粒的直影响油气分离的主要因素：液滴或颗粒的直径径 、介质的密度、表面和界面张力、介质的密度、表面和界面张力 、粘度、粘度 、温度温度 、压力

12、、停留时间、气体流速、泡沫、压力、停留时间、气体流速、泡沫 、 乳化液等乳化液等4.4分离系统流程和重要参数确定 图图1 1是典型的多级分离系统，流程的选择需要根据油是典型的多级分离系统，流程的选择需要根据油田的实际情况和要求，以及中间是否需要加热、换热田的实际情况和要求，以及中间是否需要加热、换热或加压等具体情况来定。如果仅为了将井流进行初步或加压等具体情况来定。如果仅为了将井流进行初步处理，脱出部分气体或水分以满足管输需要，则需要处理，脱出部分气体或水分以满足管输需要，则需要一级或两级处理流程即可；如果为了达到储存或直接一级或两级处理流程即可；如果为了达到储存或直接销售的商业要求，则可能需

13、要两级或两级以上的分离销售的商业要求，则可能需要两级或两级以上的分离处理，包括增加相应的冷换设备和加压泵等，对于轻处理，包括增加相应的冷换设备和加压泵等，对于轻质原油甚至需要采用带稳定装置的流程。具体要对如质原油甚至需要采用带稳定装置的流程。具体要对如下重要参数确定：下重要参数确定： 1. 1. 分离级数和各级的操作压力分离级数和各级的操作压力分离级数和压力的确定主要根据油田的井口压力、井流含气量、井分离级数和压力的确定主要根据油田的井口压力、井流含气量、井流物性和分离目的及要求而定。一般情况下，气油比较高的高压油流物性和分离目的及要求而定。一般情况下，气油比较高的高压油田，一般采用三级或四级

14、分离；气油比较低的低压油田，一般采用田，一般采用三级或四级分离；气油比较低的低压油田，一般采用二级分离。二级分离。操作压力取决于井口或上游压力、分离级数，以及其它燃气系统或操作压力取决于井口或上游压力、分离级数，以及其它燃气系统或外输压力的要求，一般来讲，采用三级时，一级操作压力控制在外输压力的要求，一般来讲，采用三级时，一级操作压力控制在0.73.5MPa0.73.5MPa，二级压力控制在，二级压力控制在0.070.55MPa0.070.55MPa；井口压力高于；井口压力高于3.5MPa3.5MPa时应考虑四级分离。时应考虑四级分离。2. 2. 各级的操作温度各级的操作温度分离温度的确定取决

15、于分离级数和井流物性。在分离级数确定的前分离温度的确定取决于分离级数和井流物性。在分离级数确定的前提下，根据原油是否易于分离、什么温度下分离效果好，以及系统提下，根据原油是否易于分离、什么温度下分离效果好，以及系统热平衡来确定各级操作温度。最好以油田分离试验的数据为基础确热平衡来确定各级操作温度。最好以油田分离试验的数据为基础确定。定。3. 3. 停留时间停留时间一般流体在分离器的停留时间越长，较小液滴就能有足够的时间聚一般流体在分离器的停留时间越长，较小液滴就能有足够的时间聚结沉降分离，分离效率就越高。但停留时间的确定受原油密度、粘结沉降分离，分离效率就越高。但停留时间的确定受原油密度、粘度

16、等物性影响较大，最好通过试验，综合考虑操作温度来确定。如度等物性影响较大，最好通过试验，综合考虑操作温度来确定。如渤海目前大部分油田原油的密度和粘度都比较大，一级停留时间一渤海目前大部分油田原油的密度和粘度都比较大，一级停留时间一般为般为10101515分钟，二级停留时间一般为分钟，二级停留时间一般为2525分钟左右。分钟左右。4. 4. 各级的出口含水率各级的出口含水率各级的出口含水率要根据分离级数、原油物性、操作温度和最终分各级的出口含水率要根据分离级数、原油物性、操作温度和最终分离要求而定。一般原油的三级分离流程中，一级分离器出口含水率离要求而定。一般原油的三级分离流程中，一级分离器出口

17、含水率要求小于要求小于40%40%（V V），二级分离器出口含水率在），二级分离器出口含水率在1030%1030%（V V）之间，第）之间，第三级通过热化学脱水或电脱水器脱水达到商业脱水要求（一般不高三级通过热化学脱水或电脱水器脱水达到商业脱水要求（一般不高于于0.5%0.5%）。对于轻质原油，一般两级即可达到商业脱水要求（一级）。对于轻质原油，一般两级即可达到商业脱水要求（一级游离水分离和二级热化学脱水或电脱水），一级分离器出口的含水游离水分离和二级热化学脱水或电脱水），一级分离器出口的含水率一般控制在率一般控制在20%20%（V V）以下，二级脱水器出口的含水率达到脱水要）以下，二级脱水器

18、出口的含水率达到脱水要求（一般不高于求（一般不高于0.5%0.5%）。）。图1 多级分离系统4.54.5原油稳定原油稳定 对于我国海上原油稳定的要求，如果稳定原油储存在FPSO的油舱中，推荐采用国际通用的雷特蒸汽压小于1012 lb/in2，同时应根据不同的油品性质和储存温度综合考虑，但在最高设计储存条件下，原油的饱和蒸汽压不大于当地大气压，并适当考虑一定的设计余量及适应性；如果原油通过海底管线直接输送到平台上或陆地终端的油罐中储存的，推荐执行我国行业标准原油稳定设计技术规定（SY/T0069-2000），即稳定后的饱和蒸汽压在其最高储存温度下的设计值不宜超过当地大气压的0.7倍。4.64.6

19、工艺安全原则工艺安全原则 海上平台安全保护分为主动保护和被动保海上平台安全保护分为主动保护和被动保护，主动保护包括火、气探测、紧急关断、释护，主动保护包括火、气探测、紧急关断、释放放/ /减压、足够的仪表和控制、消防和通风；减压、足够的仪表和控制、消防和通风；被动保护包括平台布置和外形、区域划分、逃被动保护包括平台布置和外形、区域划分、逃生通道、防火和防爆墙、救生艇、人员集合区生通道、防火和防爆墙、救生艇、人员集合区域以及工艺和公用设备设置。域以及工艺和公用设备设置。4.7 工艺安全系统 一般威胁安全的因素主要来自生产工艺系统的烃类物质释放，设置安全系统就是为了阻止烃类物质泄漏，应符合API

20、RP 14C的要求。这里包括：l 两级保护，通常关断作为一级保护之后，再设一个工艺释放装置作为二级保护： l 火焰探测：如易熔塞系统及其他火焰探测；l 可燃气体探测及H2S探测；l 流程应急关断（ESD）：根据API RP14C要求；l 安全分析（SAT 和SAC，SAFE）；l 风险分析（HAZOP ）。4.7.14.7.1安全保护装置安全保护装置1 在油、气、水处理系统设计中，应对每一处理单元，如井口出油管段、井口注入管段、分配总管、压力容器、常压贮存柜、具有燃烧装置的压力容器、废气加热器、泵浦、压缩机、管线、热交换器等进行安全分析，找出预计可能发生的意外事件，分析原因，并在每一处理单元上

21、设置安全保护装置，以防止意外事件对安全造成危害。4.7.14.7.1安全保护装置安全保护装置2 应对每一处理单元中可能出现的不仅限于下列的意外事件进行两级保护。每一级保护所采用的安全装置应尽量选用不同功能的型式，以防止同一性质故障而使两种保护型式同时失效。比如，压力容器虽安装有PCV来防止过压，但仍要安装一级高压安全保护（PSH）和二级安全释放阀（PSV）这两种不同型式的安全保护装置进行保护。(1) 超压 (2) 漏泄 (3) 液过流 (4) 气旁流 (5) 超温 (6) 直接引火源 (7) 炉膛内积聚过量可燃气4.7.14.7.1安全保护装置安全保护装置3 如某一处理单元与其上游或下游的单元

22、相通并且在操作状态下没有隔离而且其上游或下游的单元的安全保护装置能对其进行保护时，则该处理单元可免设安全保护装置。4 当安全保护装置探知意外事件后，在控制站内应有声光报警。 4.7.14.7.1安全保护装置安全保护装置5当流程中某一单元上的安全保护装置探到不正常的工作状态时，应能关断产生不正常工作状态的原始源(如流体输入源、热量输入源和燃料供应源)或把流体导入能够进行安全处理的其他单元或处理站。6当流程关断时，在主控室应有报警和显示。7 流程关断阀应设有该阀开与关的指示器，而且该阀能就地进行关闭。 4.7.24.7.2安全分析（安全分析（SAT SAT 和和SACSAC，SAFESAFE）AP

23、I RP 14C提供的安全分析表（SAT）和安全分析检查单（SAC）是用于确认每一设备或管段单元的安全设计是否足够；安全分析功能评价表（SAFE）用来论述所有检测设备、SDV、关断装置和应急支持系统的功能。SAFE表应列出所有工艺设备和应急支持系统以及他们所需的装置，并列出各个装置所行使的功能。 S.A.F.E CHART WATER INJECTION SYSTEM3. 火焰及可燃气体探测系统火焰及可燃气体探测系统 易熔塞式探火回路及其他火焰探测系统、可燃气体探测系统参见API RP 14C附录C的要求。 5. 应急关断站（应急关断站（ESD） 应急关断（ESD）是一个全局手动控制系统，其主

24、要布置在：主控制站、应急控制站；主要逃生点，如救生艇处，直升机甲板；每层甲板的梯道口、LQ的主逃生口、流程处理设备甲板的主逃生口都应考虑6压力释放及减压系统6.1压力释放： 安全阀应按API RP 14C的要求配备以保护压力容器过压（Blockage, Fire, Thermal）； 安全阀的尺寸及安装应符合API RP 520及 ASME Section VIII, Division 1附录M的要求；安全阀的流通面积应按其中最大的释放率进行计算。 为便于在不停产的情况下对安全阀进行维修和调试。可允许在安全阀前后设隔离阀，但这种隔离阀的流通面积不应小于安全阀的流通面积。隔离阀上应有开与关的指示

25、器并设有锁紧装置，正常作业时在打开的情况下锁紧；当安全阀拆下时，隔离阀在关闭的状态下锁紧。锁紧装置的操作应有专门负责该项工作的人员进行。 在不停产的情况下若对安全阀进行调试，则应始终保证有一个安全阀能对被保护设备起到安全保护作用（如设计多个安全阀）。 6.26.2减压系统减压系统1为了保证在失火时不使轻烃类处理设备（受压容器）由于高温而失去强度，应采取以下保护措施： (1) 在容器上设减压阀 (2) 容器外围设隔热绝缘 (3) 对容器进行水喷淋保护2 减压阀的设计应考虑在15分钟之内使被保护容器内的压力减至下述值（API RP 521 Section 3.19的要求）： (1) 当容器内的压力

26、大于1.7MPa时，减至原来压力的一半。(2) 当容器内的压力小于等于1.7MPa时，减至原来压力的一半或0.7MPa，取小者。 6.3 放空系统放空系统 1 自安全阀，减压阀释放出的气体应排至安全地点焚烧掉，在特殊情况下仅允许少量天然气直接空放至大气。 2 考虑到高压排放对低压排放管的影响，应分别设置高压和低压甚至中压排放管路。 3 排放管路的直径选择应考虑到较高压力的安全阀释放时所产生的背压不至于影响另一个较低压力安全阀的释放能力。6.4 冷放空放空管的直径选择应使天然气以喷射型排出，其最低喷射速度不应低于30m/s，建议采用150m/s。在最差的情况下（静风和最低排放速率），有害气体的集

27、聚不能超过下列值：H2S：10 ppm; 可燃气体： 20 LEL。天然气空放管的顶部应设有防火网。放空管的位置和高度应考虑: 气体扩散和可燃界限; 放空气体中存在的有害组分的浓度; 在放空气体发生意外燃烧的情况下, 热幅射的强度。应设有天然气空放管万一着火时的灭火装置。应采取措施防止在天然气空放管内积存液体。6.5 6.5 燃烧火炬燃烧火炬1 天然气的焚烧可采用明火火炬或暗火火炬，火炬应远离处理系统，直升机平台、原油舱透气口，天然气空放口和居住区。2 暗火火炬应有良好的隔热性，并能有效地防止热量向四周辐射。3 火炬应有可靠的点火装置和永久点燃的燃烧装置。.4 明火火炬的立管高度选择应根据预计

28、的最大应急排放量、所在海域最大风速以及人和设备可接受的热辐射强度来设计。即连续的热辐射率：1.58 kW/m2; 短暂的热辐射率：4.73 kW/m2。6.5 燃烧火炬燃烧火炬5明火火炬立管直径的设计应考虑在正常排放时具有一定的流速使火焰稳定燃烧；此外，还应考虑在应急排放状况下流速不致过大以避免产生有害噪音和振动。6 明火火炬应有可靠的防回燃措施，除火炬头部有防止空气进入的措施外，还应采取下列措施之一： (1) 保证天然气流速在该气体0.3倍音速以上，当达不到此速度时，须用惰性气体或含氧量小于6的其他气体连续扫气。 (2) 在火炬之前设水封装置。7 明火火炬头顶部3m以内应用耐热的防腐蚀材料制

29、成。6.6 火炬洗涤器火炬洗涤器1 天然气在梵烧之前必须经过火炬洗涤器，以防止把液体带进火炬，洗涤器的设计应至少使600um直径的液滴分离出来。2 火炬洗涤器应有一定的贮液能力，能自动控制液位并设有高液位、甚高液位和低液位报警。7溢漏控制，开排和闭排系统 溢漏控制一般采用不小于溢漏控制一般采用不小于150 mm150 mm高的围堰对烃类处理、高的围堰对烃类处理、贮存、输送设备进行围护。贮存、输送设备进行围护。 开排地漏排放井应有自身液封以防开排罐中可燃蒸汽从开排地漏排放井应有自身液封以防开排罐中可燃蒸汽从开排管头释放。开排管头释放。 开式排放系统管线应考虑尽量减少弯管的数量。排放管开式排放系统

30、管线应考虑尽量减少弯管的数量。排放管线应沿流动方向向下倾斜线应沿流动方向向下倾斜1%1%的坡度。在特殊情况下的坡度。在特殊情况下, , 允允许保持水平。但绝不允许向上倾斜。管线上应设置冲洗许保持水平。但绝不允许向上倾斜。管线上应设置冲洗接头接头。 开排和闭排系统应注意危险区和非危险区开排和闭排管汇的分开：如采用液封和液封防冻措施。 含油污水的排放入海的标准：生产污水依照国家标准；机器处所的含油污水排放标准依照MARPOL 73/78 附则 I的要求。8. 工艺流程管路的布置工艺流程管路的布置1 油、气管路不应穿过封闭的非危险区，如实在无法避免，应采取防护措施，并经审查同意。当油、气管路必须穿过

31、居住区时则应在开敞的区域穿过，在穿过的该区域不应有可拆卸的节头。2 管路的布置应整齐，离甲板要有一定的距离，以便于保养和检查；冷、热管应分开布置，热管在上，冷管在下。3 管路的布置应便于拆装和维修，附件和法兰的数量应尽量减少。4 安装在设备周围的管子应注意留出足够的空间，为设备的维修提供方便。8. 工艺流程管路的布置工艺流程管路的布置5 油、气管路应远离热源铺设。当管路漏泄有可能喷到热表面上时，则此段管路应有防喷的护罩。6 管子在设备上的安装应自由对中、对齐，以防止由于管子的安装对设备产生附加应力；对于振动较大的设备应有补偿振动的措施。7 凡由于热膨胀可能对管路造成危害时，应采取措施来补偿管路

32、的热膨胀。8 安装在平台间步桥上的管子应有补偿平台位移的措施。9. 工艺流程的管系设计工艺流程的管系设计9.1 总体要求总体要求1 工艺处理流程的管路设计、阀件、法兰及附件选择应符合API RP 14E及等效标准的要求。2 受热安全释放阀:由隔离阀分隔的关段,应设有过热安全释放阀,以防止这些在环境温度下管段内的液体在受到太阳辐射或在火灾时产生过压。9. 工艺流程的管系设计工艺流程的管系设计3 隔离阀应设置在流程单元两边,方便于需要时安全拆离,并在拆离前能释放内部压力( 闭排+开排 )4 柔性软管:应符合最大工作压力和温度下防火等级,软管由钢丝编织或适合的材料加强。防火等级的试验可按API Sp

33、ec. 16C 第10.5.1节要求进行。爆破式试验为安全阀的设定值3倍。8. 工艺流程的管系设计工艺流程的管系设计9.2 管子的壁厚管子的壁厚管子的壁厚计算应符合本社的相应规定，也可遵循认可的标准，其腐蚀余量按工程实际确定。9.3 管路的直径管路的直径 1 输送液体的管路其直径的设计应考虑使管内的流速适中，既考虑使液体产生的闪发减至最小，又考虑杂质不易积存在管内。 2 输送气体的管路其直径的设计应避免管内流速过大而产生不可接受的噪音。9. 工艺流程的管系设计工艺流程的管系设计3 输送气、液混流体的管路的设计，应考虑下列因素： (1) 管内流体的流速不能太小以免污堵管路； (2) 管内流体的流

34、速应低于噪音速度； (3) 管内流体的流速应低于按下式计划的冲蚀速度。 Ve=1.22C/式中：Ve冲蚀速度，m/s C经验常数，连续工作取100，间歇工作取125。 Pm在操作压力和温度下的流体(气体/液体）密度，kg/m3Pm9.4 特殊管段的设计考虑特殊管段的设计考虑 1 井口附助管段 (1) 取样管和化学品注入管应尽量靠近井口，其公称直径不应小于12mm； (2) 在取样管和化学品注入管的接头处，应设有一个直接连接的截止阀； (3) 在紧接化学品注入管的截止阀处应连接一个弹簧式球式阀盘止回阀； (4) 节流阀的装设应便于拆卸和更换。阀的出口如果和管子的口径不一致时，应采用锥形过渡，并且

35、在阀的下游侧10倍于管径长度范围内的管子布置应平直光顺。9.4 特殊管段的设计考虑特殊管段的设计考虑2 出油管段及其附件 (1) 当设计出油管段时，应考虑压力、温度、流速、腐蚀等因素对管段的影响； (2) 出油管段应有适当的支承和良好的固定以防有害振动； (3) 为防污堵出油管段上的压力传感器，管子的公称直径不能小于12mm，其材料应为不锈钢； (4) 压力传感器的节头应避免设在出油管段的底部和弯头处，压力传感器应设外部试验接头和截止阀。3 生产管汇 (1) 管汇各部分的设计应限制最大流速，通向生产集管的管子宜最短，弯曲应最少； (2) 所有管汇干管的终端应使用盲板法兰堵死，以便为流体提供缓冲

36、并为今后延长使用提供方便； (3) 每一支管与干管的焊接应有加强焊座，从支管至干管其内孔应圆滑过渡无毛剌； (4) 管汇的布置应使每个阀门便于接近和操作。4 压力释放管汇 (1) 管汇中集的位置一般应低于各压力释放和减压阀的位置。各支管的水平部分应至少保持每m向下倾斜2mm的斜度。各支管应从干管顶部并与干管成30或45进入； (2) 应考虑在几个安全阀同时释放时，在总管内产生的背压不影响每一安全阀的流量； (3) 在选取管汇材料时应考虑其低温性能。5 闭式排泄管闭式排泄管(1) 当压力容器需要排泄时，应通过排泄管直接排放到闭式排放容器内。在排泄管段中除排泄阀外，不许设其他隔离阀。(2) 排泄阀

37、，管子及管件的压力等级应不低于排泄容器的压力等级。 6 安全阀的进口和排出管(1) 安全阀进口管的直径应不小于安全阀的进口口径； (2) 安全阀的进口管长度应尽量短，从被保护容器至安全阀进口处，其压力损失不应大于安全阀调定压力的3； (3) 安全阀的出口管直径不应小于安全阀的出口口径； (4) 排出管应尽量减少弯头，弯曲角度不能小于90； (5) 排出管的安装应牢固，且要有足够的支承，不使阀体受到附加应力。 7 泵的进口和出口管 (1) 在设计泵的进口管时，应考虑在泵吸入法兰处的净吸入正压头大于泵本身所要求的压头，在泵的吸入法兰处，液体的压力必须高于该液体的蒸发压力； (2) 泵进口管的设计与

38、布置应避免形成气袋； (3) 泵的进口/排出管直径不应小于泵的进口/出口直径； (4)当一组泵使用一个吸入总管时，应采取措施防止各泵的吸入发生抗争现象； (5) 对于往复泵，应在靠近泵的吸入端和排出端设阻尼器，以防止形成管路系统压力波动。 9.5塑料管的使用：塑料管的使用：1用于开敞甲板烃类管系（原油管系）的塑料管材应满足IMO A.753(18)决议附件1规定Level1的耐火性试验。2用于开敞甲板生产水处理系统塑料管材应满足IMO A.753(18)决议附件2规定 Level 3 的耐火性试验，同时对该管系进行如下措施 钢质隔离阀（ESD阀）应安装于含烃类容器与塑料管系间（塑料管系只用在E

39、SD阀以外的部分） 设有火焰探测，消防关断。 根据用途和/或使用的部位对管子/管系的耐火性要求（1）对平台安全由重大影响的管子和其连接附件应符合IMO A.753(18)决议(如适合)附件1或2的最低耐火要求。（2）根据管系保持其强度与完整性的能力,共有3种不同等级的管系耐火性：级：管子如通过力IMO A.753(18) 决议附件1规定的耐火试验,并在干燥的情况下,经过至少1h的耐火试验而不损害其完整性，可被视为符合级（L1）耐火标准。根据用途和/或使用的部位对管子/管系的耐火性要求级：管子图通过了IMO A.753(18)决议附件1 规定的在干燥情况下,经过至少30min的耐火试验,可被视为

40、符合级(L2)耐火标准。级：管子如通过了IMO A.753(18)决议附件2规定的在湿式情况下，经过至少30min的耐火试验，可被视为符合级(L3)耐火标准。2 播燃性(1) 除安装在开敞甲板和舱柜、隔离舱、管隧及导管内的管子外，所有管子的表面 低 播 焰 性 的 性 能 应 不 超 过 I M O A.653(16)决议规定的平均值。(2) IMO A.653(16)决议的程序中规定了表面播焰性的特性，并考虑了对曲线型管子表面的修整，见IMO A.753(18)决议附件3。3导电性 为了确保导电性，管子和附件的电阻应超过1105/m。 如管路穿过危险区，无论其输送何种液体，塑料管路应是导电的

41、。管系中的任何一点接地电阻应不超过1106。 10. 主要流程设备的审图主要流程设备的审图10.1流程处理压力容器流程处理压力容器1艺流程系统中的流程处理容器：按ASME第卷第1或2分册压力容器制造规范或GB150-1998（钢制压力容器）要求进行设计、计算和制造。2低熔点或易脆的材料如：铸铁、铝、黄、铜或玻璃纤维材料不能用作易燃或有毒容器的受压器件。3设计载荷：其设计荷载应同时能承受由于外接管的载荷弯矩所产生的应力。以及其他外载荷如：风载荷、地震产生的应力；对于浮式处理置，还应能承受由于浮式处理装置运动引起的加速度产生的应力。10.2 热交器热交器1 设计压力超过1.05kg/cm2(15p

42、isg)处理烃类液体的热交器应符合上述压力容器的要求及其他相关要求。2 壳管热交器：受压管程的设计应符合ASME第VIII卷1、2分册，TEMA标准及API660标准的要求。3 板式热交器：应符合下列要求： 按API RP14C附录A第A10节的要求，设置安全保护装置。 每个热交器应设一个包围的防护墙或护板以控制和收集由于垫片泄漏产生的飞溅及泄漏。 并排污能满足10的最小流量能力。4 空气冷器的热交器应符合API661标准的要求10.3工艺处理流程中的电加热器工艺处理流程中的电加热器：1 当电加热器的壳的操作压力大于1.05kg/cm2(15 pisg)时,应按ASME的锅炉及压力容器的要求进

43、行设计制造.。2 超温保护装置：用于工艺流程中的电加热器的加热元件表面应设高温报警。3 超压保护：4 低液压、低流量或高温保护装置：并断加热电源。5 设计载荷：同上10.4（火焰）加热器（火焰）加热器1间接式火焰加热器：按API Spec.12k设计、制造。2直接式火焰加热器: 按API Spec.12L设计、制造。3点火控制：）前扫气 ）每次点火持续时间位15秒 ）主燃料供给应在确认点燃成功后（若点火失败， 应自动关闭主燃油供应）4手动点火开关：设有手动点火开关的燃烧器，应有效防止操作人员在点火时被回窜的火焰烧伤。每个燃烧器应设有观察镜以观察点火火焰及主火焰。5空气供给应从安全吸取。6火焰加

44、热器若布置在防火墙的围蔽区域内，应设有在围蔽区域外的关断装置。10.5常压贮油舱常压贮油舱/柜柜：1平台上的贮存含有可燃液体的常压贮存舱/柜的设计制造依照CCS浅海固定平台建造与检验规范第6篇的要求，API Std.650焊接钢质储油柜及API Spec.12F车间焊接的生产液体储存柜。 2溢油布置：较大的贮油舱应设溢油接头以防止超液位。10.6天然气压缩机天然气压缩机：9.6天然气压缩机天然气压缩机：应符合API的标准要求： 离心式压缩机：API Std.617 往复式压缩机：API Std.618 回转式压缩机：API Std.619*天然气压缩机撬应设置易熔塞探测系统并直接触发应急关断系

45、统。10.7泵类泵类： 用于工艺流程中的离心泵应符合API Std .610的要 求 。 当 离 心 泵 的 填 料 函 箱 的 压 力 超 过14kg/cm2(200psig )时,若使用单平衡式机械密封,应有收集密封的泄漏装置；对使用双平衡方式机械密封，应设有密封失效报警。往复泵应符合API Std.674 可控容器泵应符合API Std.675施转泵应符合API Std.67610.8 出油管段及井口管汇出油管段及井口管汇：1 出油管段及井口管汇的设计尺寸应符合API RP 14E 的要求。出油气阀应符合API Spec .6A 的要求。出油管应在紧平台管汇的第一个法兰处装设遥控关断阀，

46、该阀由ESD系统触发关闭。出油管段执平台的第一个关段阀应为按API Spec 6FA进行试验的防火安全型。2 井口设备符合API Spec .6A 灭火系统的审图灭火系统的审图1.水灭火系统1.1 水灭火系统由消防泵、消防总管、消火栓和消防水带。消防泵的数量在经贸委海上固定平台安全规则第14.3条规定.1.2 消防管系:a) 消防管系的布置应使得即使有部分管路损坏也能保持连续供水的能力。应能从一个不同的方向向总管供水。用于消防以外目的的所有消防总管的支管应装有隔离阀。在平台上常见的消防总管是环路型，并在消防总管上设有隔离阀以使得部分管系的损坏，能够维持尽可能多的消防拴、水喷淋支管、泡沫供水管子

47、的正常供水。1.水灭火系统b) 水喷淋支管的供水，一般应从环型总管的两个不同方向供水，供水点之间应有隔离阀。 c) 消防管系的材料：遇热易于失效的材料，除非又充分的保护，不应作消防管系的材料。 塑料管系（GRP/FRP）如果要用在水消防管系中，应通过相关的耐火试验。详见参照CCS钢质海船入给与建造规范第3分册第2章，试验标准为IMO A.753（18）决议附件1的规定。FIRE WATER/FOAM SYSTEM PROCESS2.工艺流程设备的固定式雨淋(Deluge)系统2.1 喷嘴喷嘴1 应采用认可型的喷嘴。2 喷嘴应用耐热、耐腐蚀的材料制成。3 为避免堵塞，喷嘴应为单孔式，其内径不应小

48、于10mm。4 喷嘴的布置应使被保护的面积上均匀地喷淋。2.2 管路管路1 喷淋系统的管路应采用内外镀锌钢管或等效材料（如经标准耐火试验的塑料管材：用于雨淋系统的塑料管的耐火试验Fire Endurance Testing of Plastic Piping Used in Deluge System (For Level 3 Modified Test-Level 3 WD)(Adopted from USCG PFM 1-98)）。2 喷淋系统应分区段布置，每个区段应设雨淋阀。3 雨淋阀下游至喷咀的管段为干管，干管部分的管路应避免积水和形成水袋。4 雨淋阀上游部分为湿管，湿管部分应始终保护

49、喷淋系统所需的压力。5 喷淋系统应与消防总管相连，在连接管上设截止上回阀，喷淋系统中的水不能流入消防水系统。2.3 雨淋阀雨淋阀1 雨淋阀可以设计成人工操纵（如果流程设备的总容积小于15 m3且24小时有人值班）和自动控制以及遥控和就地控制。2 雨淋阀应设有开与关的指示器。雨淋阀应设在被保护处所之外并便于到达，当被保护的区段失火时不被阻隔。2.4 供水泵供水泵1 应设一台专用的动力泵，当系统内的压力降低到一定程度时自动启动并能连续地向系统内充水以供水喷淋之用。2 供水泵其动力源应设在被保护的处所之外。3 可允许消防水灭火系统中的消防泵来代替专用的供水泵，此时水喷淋就与水灭火系统共用一个消防总管

50、，消防泵应同时满足上述1及2的要求。4 供水泵的排量应能满足最大一个被保护处所上对井口区、油气处理设备、管汇进行冷却保护所需的水量。当被保护处所面积较大时，可仅满足一个最大分区的水量，每一分区的尺度选取应经审查批准。分区之间应设水幕或有效防火分隔进行阻火分隔。 2.5 系统的设计系统的设计1 为了达到冷却保护的目的，应对油气处理系统中的容器和设备以及管汇进行雨淋保护，其供水率10.2L/m2.min； 设备的支撑结构供水率4.1L/m2.min； 一些天然气处理设备如天然气压缩机撬，如果撬系统设有自动放空，可以设雨淋保护； 井口进行喷淋保护的供水率应不低于20.4L/m2min。2 整个系统的