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一大波联合项目袭来 海底标准化指日可待

首图 (1)
海底生产系统是FPSO、其他以水面装置为基础的油田开发设备以及新旧装备更替的一个组成部分。在过去的15年里,原来的海底技术包括海底油井、阀组、油管以及平台底座的技术,目前又增加了海底增压、分离以及天然气压缩技术。不久的将来,深海油井还将需要更加复杂的海底设备。展望未来,业内人士期望能够实现全自动化的海底油气生产工艺,通过“海底工厂”直接将海底石油和天然气运输到陆地。近期石油和天然气市场的低迷,导致该行业的公司更加注重降低成本和提高效益。成本控制一直是开发海上油田所考虑的主要问题,油价下跌已迫使该行业选择重新审视成本问题,并以此来决定水下设备制造业和人员聘用方案。

为此,由DNV GL集团主导,业内人士开始了一系列的行业联合项目(JIPS),项目在以下五个方面给出了指导性方针和建议,分别是:重新设计、维修作业、组件目录、遵守已有标准和规范文件。第六个行业联合项目(JIPS)—制定锻件的相关规范,也已经产生了新的建议做法。

JIPS目标

JIPS的总目标是削减成本,缩短交货时间和降低不确定性,从而帮助海底行业保持竞争优势。当一个项目可能有多达8万个相关规范时,我们就会发现JIPS总目标的重要性。

三年前就已经开始了关于海底同类部件标准化的讨论,但问题很快便浮出水面:对各种各样产品和设备的工具箱进行标准化往往不能很好地适应系统的运行流程,甚至会导致更加严重的效率低下和运行中断的后果。其中主要的挑战在于油公司有着特定的不同的技术规范要求,因此供应商需要根据客户指定的内容生产海底设备。这样的做法产生的后果就是,为了满足客户的不同要求,类似的设备和服务却使用了各种各样的钢材。

这种定制特定产品的做法会导致制造成本的升高和交货时间的延长。我们说的标准化是在整个产品供应链中创建一种可预见性,不一定非要制造一模一样的部件。汽车行业是标准化实践中的一个典型示范,尽管汽车制造商生产不同版本和款式的标准汽车,但工厂的生产线、材料、工艺和流程确是大同小异的。

JIPS海底工程规范旨在提出一种能为各大海底组件提供最少规范需求的建议做法。不断增强的可预测性将提高行业的规范标准,有助于运营商、承包商和供应商更好地了解和管理自己的海底工程规范。反过来,他们会通过缩短产品的交货时间、减少产品的规范需求、大规模复制产品、增强产品可移植性和通用化水平、提高产品的透明度以及产品的质量,以获得更好的经济效益。然而,这其中非常关键的部分在于行业中不同的参与者必须严格遵守商定好的准则。

缺乏互信

石油与天然气行业目前仍在尽力的推行标准化原则,然而,与此同时,也对推行标准化存在缺乏管理以及存在一定程度的怀疑等,因此阻碍了标准化的进程。

联合创新和智能标准化是生产制造简单化、降低成本、实现快速高效技术的关键所在。并且实现标准化还需要考虑何时与其进行互信和互动的问题,信任可以通过管理进行改善,在各方齐心协力朝着正确方向前进的过程中得以建立。

当运营方预定一台新设备,运营方、监管方、质检方/认证方和制造方之间复杂的关系增大了设备制作过程的规模和复杂性,却没有增加设备的价值。因此本过程需要建议一个新的平衡关系,能够缩小上述规模,使本行业能够在一个合理的利润率下实现可持续发展和良好的商业运转。

成本增加的主要原因是效率低下和集成化程度低,正如前述的非生产性活动,它的成本增加主要源于不必要的繁杂的规范。与此同时,过于关注设计、管理和测试过程的细节,且不太相信每一个制作流程的负责人能够做好自己分内的事。

上述情况造成的后果是,运营商过分关注构成设备的基本组件,而忽视了更宽和更重要的内容,如整个生产系统的优化和升级等。现在这个问题已经通过运行了两年的JIPS发布的海底设备钢锻件推荐规范(RP)得到了部分解决。

展望未来

现在的海底处理技术是常规技术的一个替代品,但目前还有一些问题限制了其大规模应用,因此其在石油与天然气行业潜在的影响力也受到了一定程度的限制。

对于老旧项目,可采用单独使用海底处理技术或与其它技术组合使用的方式。相比之下,海底处理技术方案对新建项目的适用性更加有限。在不久的将来最有可能的情况是,绿地项目(新项目或即将上马的项目)将是海底处理技术方案在石油与天然气开发中成熟应用的领域。

几年前,我们还在设想利用海底压缩技术和陆上LNG液化技术来开发天然气储层,现在却开始转变为利用浮式液化天然气生产储卸装置(FLNG)进行开发。对于深水油气的开发,海底处理技术的解决方案需要克服与电力、设备复杂性以及可行性相关的问题。

DNV GL JIPS正开始朝海底处理技术标准化的方向努力。第一步是为海底泵站的标准化确定一项必要的说明,并制定具体计划。第二步将致力于海底分离和注入以及海底压缩技术。JIPS的最终结果是出台一套服务于石油与天然气行业的准则以及DNV GL建议的行业规范。

下一步内容

像DNV GL集团那样, JIPS的主要工作是对海底标准化所做的工作,这也将改变海上油气生产链中方方面面的关系。海底系统复杂性的不断增长,增加了运营商对易受影响系统进行有效监督、检查和修复的难度。此外,更深海底的需求对设备的设计和使用带来了更大的挑战,这会进一步限制运营商对设备疲劳损坏的应对能力。

把焦点放在合作与创新上会为石油与天然气企业提供一个切入点,促使监管机构和专业咨询人士齐心合力、快速有效地寻求解决复杂海底挑战的方案。标准化是确保运营方、监管方、质检方/认证方和制造方之间建立良好平衡互信关系的重要因素,能够进一步促进海底油气开发实现更大的经济效益。

实现这一目标的关键在于建立整个供应链的可预测性,从而使每一步都能得到优化。更加智能的标准化可以通过标准模块来完成设备的定制,同时还可以简化设计、制造和操作的流程,这不仅可以提高设备的质量和可靠性,还可以为未来的海底世界创造更大的效益。

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