Tạp chí Dầu khí - Số 2 năm 2015
PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN MỚI TRONG ĐÁNH GIÁ HIỆU SUẤT LÀM VIỆC
CỦA CHOÒNG KHOAN BẰNG “NGUYÊN LÝ NĂNG LƯỢNG CƠ HỌC RIÊNG”
Đánh giá hiệu suất làm việc của choòng khoan có vai trò quan trọng trong việc lựa chọn choòng khoan và các chế
độ công nghệ phù hợp cho các khoảng khoan tiếp theo và cho các giếng khoan mới. Tốc độ cơ học khoan, vận tốc hiệp
khoan, thời gian làm việc của choòng, giá thành mét khoan là những giá trị kinh tế kỹ thuật được sử dụng trong
phương pháp đánh giá hiệu suất làm việc của choòng khoan thông qua phương pháp thống kê đơn thuần. Phương
pháp tiếp cận mới trong đánh giá hiệu suất làm việc của choòng khoan bằng “Nguyên lý năng lượng cơ học riêng”
cho phép lựa chọn được các thể loại choòng khoan và chế độ công nghệ khoan phù hợp hơn đối với các khoảng khoan
khác nhau để đánh giá chính xác và trực tiếp hiệu suất phá hủy đất đá của choòng khoan.
Trang 1
Trang 2
Trang 3
Trang 4
Trang 5
Trang 6
Trang 7
Trang 8
Trang 9
Trang 10
Tải về để xem bản đầy đủ
Tóm tắt nội dung tài liệu: Tạp chí Dầu khí - Số 2 năm 2015
SỐ 2 - 2015T¹p chÝ cña tËp ®oµn dÇu khÝ quèc gia viÖt nam - petrovietnam DÇuKhÝ Petro ietnam ISSN-0866-854X 214 VỀ ĐÍCH TRƯỚC 1 THÁNG NHIỆT HUYẾT, SÁNG TẠO, CHUYÊN NGHIỆP, KỶ CƯƠNG SỐ 2 - 2015T¹p chÝ cña tËp ®oµn dÇu khÝ quèc gia viÖt nam - petrovietnam DÇuKhÝ Petro ietnam ISSN-0866-854X 214 VỀ ĐÍCH TRƯỚC 1 THÁNG NHIỆT HUYẾT, SÁNG TẠO, CHUYÊN NGHIỆP, KỶ CƯƠNG Giấy phép xuất bản số 100/GP - BTTTT của Bộ Thông tin và Truyền thông cấp ngày 15/4/2013 TÒA SOẠN VÀ TRỊ SỰ Tầng 16, Tòa nhà Viện Dầu khí Việt Nam - 167 Trung Kính, Yên Hòa, Cầu Giấy, Hà Nội Tel: 04-37727108 | 0982288671 * Fax: 04-37727107 * Email: tapchidk@vpi.pvn.vn Ảnh bìa: Giàn khoan tự nâng PV Drilling VI. Ảnh: Keppel FELS TỔNG BIÊN TẬP TS. Nguyễn Quốc Thập PHÓ TỔNG BIÊN TẬP TS. Lê Mạnh Hùng TS. Phan Ngọc Trung BAN BIÊN TẬP TS. Hoàng Ngọc Đang TS. Nguyễn Minh Đạo CN. Vũ Khánh Đông TS. Nguyễn Anh Đức ThS. Trần Hưng Hiển ThS. Vũ Văn Nghiêm ThS. Lê Ngọc Sơn KS. Lê Hồng Thái ThS. Nguyễn Văn Tuấn TS. Phan Tiến Viễn ThS. Trần Quốc Việt TS. Nguyễn Tiến Vinh TS. Nguyễn Hoàng Yến THƯ KÝ TÒA SOẠN ThS. Lê Văn Khoa ThS. Nguyễn Thị Việt Hà PHỤ TRÁCH MỸ THUẬT Lê Hồng Văn TỔ CHỨC THỰC HIỆN, XUẤT BẢN Viện Dầu khí Việt Nam NỘI DUNG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC THĂM DÒ - KHAI THÁC DẦU KHÍ HÓA CHẾ BIẾN DẦU KHÍ CÔNG NGHỆ - CÔNG TRÌNH DẦU KHÍ KINH TẾ - QUẢN LÝ DẦU KHÍ 8. Phương pháp tiếp cận mới trong đánh giá hiệu suất làm việc của choòng khoan bằng “Nguyên lý năng lượng cơ học riêng” 14. Quá trình sinh dầu khí của đá mẹ khu vực phụ đới trũng Đông Bắc và phụ đới trũng Trung tâm bể Nam Côn Sơn 23. Đặc điểm kiến tạo khu vực Vịnh Bắc Bộ trong Cenozoic 28. Ức chế quá trình tạo cặn polymer trong chế biến sản phẩm lỏng của quá trình nhiệt phân hydrocarbon bằng các dẫn xuất di-adamantyl di-hydroxybenzene 36. Ứng dụng phương pháp ngâm chiết soda và tác nhân oxy hóa để thu hồi chọn lọc molybdenum từ xúc tác thải của quá trình hydrodesulphur hóa 43. Kinh nghiệm vận chuyển dầu nhiều paraffin bằng đường ống ở các mỏ dầu khí ngoài khơi của Liên doanh Việt - Nga “Vietsovpetro” 53. Phương pháp đánh giá xếp hạng tiêu chí theo trọng số Để lựa chọn nhà cung cấp LNG 7,8ï,ŧ0 4 'p8.+ - 6Ӕ Cung cấp 207.500 tấn LPG và 11.900 tấn condensate/năm Ngày 7/2/2015, tại Khu công nghiệp Khí - Điện - Đạm Cà Mau, Tập đoàn Dầu khí Quốc gia Việt Nam đã tổ chức Lễ khởi động dự án Nhà máy xử lý khí Cà Mau và chào mừng vận chuyển an toàn 10 tỷ m3 khí PM3 - Cà Mau. Dự án đầu tư xây dựng công trình Nhà máy xử lý khí Cà Mau được Tập đoàn Dầu khí Việt Nam giao cho Tổng công ty Khí Việt Nam - CTCP (PV GAS) làm chủ đầu tư. Dự án được phê duyệt với quy mô ban đầu sử dụng chủ yếu khí từ Lô B và một phần khí từ đường ống PM3-Cà Mau. Trong quá trình triển khai, Dự án đầu tư khai thác mỏ khí Lô B của nhà đầu tư nước ngoài bị chậm, dẫn đến nguy cơ phải dừng Dự án Nhà máy xử lý khí Cà Mau. Tuy nhiên, với quyết tâm cao, áp dụng công nghệ tiên tiến trong chế biến khí, kết hợp với việc tăng công suất vận chuyển đường ống khí PM3, việc đưa khí PM3 - Cà Mau vào làm nguồn nguyên liệu chính của dự án, trong khi chưa có khí từ Lô B, là bước đột phá sáng tạo, dám nghĩ dám làm của PVN/PV GAS. Đặc biệt trong bối cảnh giá dầu thế giới giảm xuống mức thấp, việc đưa Nhà máy xử lý khí Cà Mau vào hoạt động sớm có ý nghĩa rất quan trọng: tăng doanh thu và ngân sách cho Nhà nước. Dự án đầu tư điều chỉnh được gấp rút thực hiện bao gồm việc đầu tư bổ sung 37km đường ống ngoài khơi để nâng công suất vận chuyển của đường ống PM3 - Cà Mau từ 5,8 triệu m3/ngày lên 6,95 triệu m3/ngày, nhằm đáp ứng nhu cầu của các hộ tiêu thụ trong Cụm Khí - Điện - Đạm tại Cà Mau; xây dựng một nhà máy xử lý khí công suất 6,2 triệu m3 khí/ngày cùng hệ thống kho có sức chứa 8.000 tấn LPG, 3.000m3 condensate và hệ thống cảng xuất sản phẩm lỏng tại Khu công nghiệp Khánh An, xã Khánh An, huyện U Minh, tỉnh Cà Mau. Tổng mức đầu tư điều chỉnh của Dự án trên 2.000 tỷ đồng và gần 400 triệu USD (tương đương trên 10 nghìn tỷ đồng) và thấp hơn 5 nghìn tỷ đồng so với Tổng mức đầu tư ban đầu. Dự án Nhà máy xử lý khí Cà Mau dự kiến được thực hiện trong thời gian 23 tháng và hoàn thành vào cuối năm 2016. Theo tính toán sơ bộ của chủ đầu tư, Dự án Nhà máy xử lý khí Cà Mau hoàn thành sẽ cung cấp ra thị trường 593 tấn LPG/ngày - tương đương 207.500 tấn LPG/ năm, cung cấp 34 tấn condensate/ngày - tương đương 11.900 tấn condensate/năm. Doanh thu trung bình 210 triệu USD/năm (tương đương 4.400 tỷ đồng/năm), đóng góp cho ngân sách Nhà nước khoảng 500 tỷ đồng/năm. Việc triển khai Dự án và đưa công trình vào vận hành sẽ giúp cân đối cung - cầu về khí tại khu vực Tây Nam Bộ, đa dạng hóa các sản phẩm dầu khí có giá trị cao, đáp ứng nhu cầu sản phẩm khí hóa lỏng và hóa dầu tại tỉnh Cà Mau, khu vực Tây Nam Bộ và trên toàn quốc, góp phần vào việc đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia, đồng thời góp phần giải quyết các vấn đề về kinh tế - xã hội: tạo việc Phát biểu tại Lễ khởi động dự án Nhà máy xử lý khí Cà Mau ngày 7/2/2015, Thủ tướng Chính phủ Nguyễn Tấn Dũng đề nghị Tập đoàn Dầu khí Việt Nam triển khai quyết liệt, sớm đưa Nhà máy vào vận hành an toàn, đóng góp vào phát triển kinh tế - xã hội của đất nước nói chung và tỉnh Cà Mau nói riêng. Dự án có vốn đầu tư trên 10 nghìn tỷ đồng, sử dụng công nghệ hiện đại, tỷ lệ thu hồi khí đạt trên 90%, khi hoàn thành sẽ đóng góp giá trị sản xuất hàng năm khoảng 5 nghìn tỷ đồng... .+¤,ô1*' k11+j0k<;/¨.+&j0$8 Thủ tướng Chính phủ Nguyễn Tấn Dũng phát biểu tại Lễ khởi động dự án Nhà máy xử lý khí Cà Mau. Ảnh: Nhật Bắc PETROVIETNAM 7'p8.+ - 6Ӕ Dự án đường ống dẫn khí PM3 - Cà Mau là một phần của Cụm Khí - Điện - Đạm Cà Mau, là dự án trọng điểm Quốc gia, được xây dựng nhằm thực hiện mục tiêu chiến lược sử dụng nguồn khí vùng Tây Nam đồng thời thú ... toàn thế giới dự kiến sẽ sụt giảm 17% xuống còn 571 tỷ USD vào năm 2015. Nghiên cứu dự báo giá dầu WTI trung bình là 70USD/thùng. Đây là đợt sụt giảm chi phí toàn cầu lớn thứ 3 kể từ năm 1985. Đợt cắt giảm lớn nhất là 33% vào năm 1986 khi giá dầu giảm mạnh xuống dưới 10USD/thùng. Tuy nhiên, nghiên cứu thừa nhận rằng giá dầu thô hiện nay đang xoay quanh mức 50USD/thùng (Oil & Gas Journal Online, ngày 8/1/2015), cho thấy có rủi ro đáng kể đối với các dự báo này. Nếu giá dầu trung bình 60USD/ thùng, chi tiêu cho thăm dò khai thác dầu khí của Mỹ sẽ giảm 30 - 35%. Chi tiêu dự kiến sẽ được duy trì ở Trung Đông, nơi sẽ tăng nhẹ từ Công ty Dầu khí Quốc gia Abu Dhabi (ADNOC), Công ty Dầu khí Kuwait, Saudi Aramco và Qatar Petroleum. Ước tính, 7 siêu cường sẽ cắt giảm từ 9 - 15%, một phần do việc hoàn thành các dự án LNG hoặc cắt giảm chi tiêu cho các dự án này. Dựa trên kỳ vọng về giá dầu WTI sẽ đạt 70USD/thùng, 186 công ty ở Mỹ được khảo sát đều đang lên kế hoạch cắt giảm chi tiêu trung bình 22% xuống còn 119 tỷ USD. Các công ty dầu khí của Mỹ với mức cắt giảm ngân sách lớn nhất trong năm 2015 so với 2014 là SandRidge Energy Inc. (63%), Whiting Petroleum Corp. (41%) và Continental Resources Inc. (40%). Trong khi đó, 110 công ty dầu khí của Canada được khảo sát đang ước tính cắt giảm 24%. Trong đó, Encana Corp. dự kiến sẽ cắt giảm chi tiêu 47% so với năm 2014, Husky Energy Inc. dự tính sẽ giảm ngân sách 37%. Shell đã cắt giảm hơn 15 tỷ USD chi phí trong 3 năm tới để giảm thiểu ảnh hưởng giá dầu thấp lên tổng thu nhập năm 2015. Năm 2015, Hess cắt ngân sách đầu tư cơ bản 16% so với năm trước, xuống còn 4,7 tỷ USD (trong đó, 2,1 tỷ USD cho các đề án phi truyền thống, 1,2 tỷ USD cho sản xuất, 1 tỷ USD cho phát triển và 400 triệu USD cho lĩnh vực thăm dò). Occidental Petroleum Corporation (OXY) cũng cắt 1/3 ngân sách đầu tư cơ bản, chỉ còn 5,8 tỷ USD trong năm 2015. Các công ty, tập đoàn dầu khí quốc tế và quốc gia khác cũng áp dụng giải pháp giảm đầu tư tương tự. IHS Energy cho biết sản lượng dầu khí đá chặt sít ở Mỹ sẽ không tăng thêm vào giữa năm 2015 nếu giá dầu WTI ở mức dưới 60USD/thùng. Hiện nay, 1/4 số giếng khai thác mới đã ngừng sản xuất khi giá dầu chạm mức gần 40USD/ thùng và gần một nửa số giếng khai thác mới cũng đã dừng hoạt động khi giá dầu đạt mức 60USD/thùng. Số liệu nghiên cứu và thống kê cho thấy gần 30% số giếng khai thác mới đưa vào sản xuất đạt điểm hòa vốn khi giá dầu ở mức 81USD/thùng. Đối với dầu khí phi truyền thống Mỹ, điểm hòa vốn được định nghĩa là tại điểm đó giá dầu chỉ đủ trang trải cho khấu hao đầu tư cơ bản và chi phí điều hành sản xuất cộng với 10% lợi nhuận. Hoạt động mua mỏ và các tài sản dầu khí khác để chuẩn bị phát triển khi giá dầu phục hồi khá sôi nổi. Chevron Mauritania Exploration Ltd đã mua 30% cổ phần tại các lô C8, C12, C13 ở vùng nước sâu 1.600 - 3.000m trên thềm lục địa Mauritania từ Kosmos Energy Ltd. Santos mua 20% cổ phần ở Lô R vùng nước sâu 100 - 1.400m thuộc vùng Sabah, Malaysia từ JX Nippon Oil & Gas Exploration và Inpex. Một số nước khác như Liên bang Nga, Trung Quốc vẫn tăng sản lượng và đầu tư. Gazprom Neft bắt đầu khai thác dầu phiến sét ở thành tạo Bazhenov, phía Nam mỏ Priobskoye (Tây Siberia). Một đề án khai thác dầu khí phiến sét khác tại Khu tự trị Khanty - Mansiysk cũng đã đi vào hoạt động. PGS.TS. Trần Ngọc Toản (tổng hợp) CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC 78 DẦU KHÍ - SỐ 2/2015 Các hoạt động dầu khí của Việt Nam chủ yếu diễn ra trên thềm lục địa, chịu tác động lớn của các yếu tố thời tiết và môi trường biển. Vì vậy, việc nghiên cứu và tính toán chính xác trong các khâu thiết kế, thi công, vận hành, bảo dưỡng và ứng cứu sự cố ngoài khơi có vai trò rất quan trọng, phụ thuộc vào các dữ liệu, thông tin đầu vào đối với các yếu tố tự nhiên, môi trường được sử dụng cho công tác tính toán, phân tích và đánh giá kỹ thuật. Sự cập nhật đầy đủ và thường xuyên hệ thống dữ liệu sẽ giúp cho các hoạt động dầu khí trên biển được thực hiện hiệu quả và an toàn. Trên cơ sở đó, Đại học Dầu khí Việt Nam (PVU) đã thực hiện thành công đề tài “Xây dựng cơ sở dữ liệu khí tượng hải văn động đất tại thềm lục địa Việt Nam phục vụ công tác thiết kế các công trình biển” do Tập đoàn Dầu khí Việt Nam giao. Thực hiện chỉ đạo của Hội đồng nghiệm thu, PVU đã phối hợp với các chuyên gia của Trung tâm Hải văn - Tổng cục Biển và Hải đảo và các đơn vị trong Ngành tiếp tục bổ sung dữ liệu, biên tập số liệu tái phân tích và đồng hóa các yếu tố khí tượng hải văn quan trắc tại các trạm khí tượng hải văn khu vực biển Trung Trung Bộ và Nam Trung Bộ để hoàn chỉnh cơ sở dữ liệu phục vụ công tác thiết kế công trình biển và các hoạt động khoan, khảo sát địa chất của Tập đoàn Dầu khí Việt Nam. Phần mềm quản trị cơ sở dữ liệu là phần mềm desktop, cung cấp cơ chế quản lý, truy vấn cơ sở dữ liệu khí tượng, hải văn, động đất, được phát triển dựa trên hệ thống thông tin địa lý mã nguồn mở Quantum GIS, có các chức năng chính: 1. Hiển thị thông tin khí tượng, hải văn, động đất - Hiển thị trực quan thông tin về khí tượng, hải văn, động đất tại thềm lục địa Việt Nam dưới dạng bản đồ, bảng số liệu và biểu đồ. Thông tin hiển thị có thể được phóng to, thu nhỏ, xem theo vùng, theo thời gian, xem các lớp thông tin riêng lẻ hay chồng lên nhau; - Thông tin được tổ chức theo lớp bao gồm lớp thông tin về khí tượng - hải văn, lớp thông tin về bão, các lớp thông tin về động đất (tâm chấn, đường đứt gãy, vùng phát sinh động đất, PGA & SA), lớp thông tin về các công trình dầu khí, lớp bản đồ phân lô dầu khí, lớp bản đồ bể dầu khí, lớp bản đồ vệ tinh; - Mỗi lớp thông tin bao gồm các đối tượng hiển thị trực quan trên bản đồ như: vùng có thông tin khí tượng - hải văn, tâm chấn động đất, đường đi bão cùng với thông tin thuộc tính tương ứng như số liệu về khí tượng - hải văn, cường độ động đất, các thông tin về bão được hiển thị dưới dạng bảng biểu hoặc đồ thị. 2. Truy vấn thông tin khí tượng, hải văn, động đất - Cung cấp chức năng truy vấn thông tin trực quan bằng cách sử dụng chuột để lựa chọn một đối tượng tiếp trên bản đồ (click vào đối tượng cần truy vấn thông tin) hoặc để xác định bán kính bao phủ của khu vực cần truy vấn thông tin; - Đối với từng lớp thông tin, phần mềm cho phép lọc thông tin theo nhiều tiêu chuẩn như loại thông tin, thời gian, thuộc tính của thông tin; - Người sử dụng cũng có thể truy vấn thông tin về khí tượng, hải văn, động đất theo lô dầu khí bằng cách cung cấp tên lô cần truy vấn thông tin. 3. Trích xuất thông tin khí tượng, hải văn, động đất - Cho phép in và trích xuất các bản đồ dưới dạng các fi le ảnh và pdf kèm theo ghi chú tương ứng. Các bản đồ có thể được trích xuất với định dạng chuẩn shapefi le để có thể import trực tiếp vào các hệ thống GIS; - Đối với dữ liệu thuộc tính (số liệu về khí tượng, hải văn động đất), phần mềm cho phép trích xuất dưới định dạng Excel và PDF. 4. Chức năng phụ trợ - Cung cấp công cụ đo khoảng cách và góc giữa hai điểm trên bản đồ; - Cho phép kết nối từ xa đến các hệ quản trị cơ sở dữ liệu không gian như Postgres, MSSQL, Oracle để hiển thị các lớp bản đồ; - Cho phép thiết lập màu sắc các đối tượng trên bản đồ phân lô dầu khí và vùng có thông tin khí tượng, hải văn theo loại thông tin; - Hỗ trợ hai ngôn ngữ tiếng Việt và tiếng Anh. Cơ sở dữ liệu sẽ được quản lý tập trung và người dùng được cung cấp các tài khoản và phần mềm với giao diện dành cho người sử dụng để truy vấn thông tin từ xa. Người quản trị sử dụng giao diện riêng để thực hiện các thao tác liên quan đến quản lý cơ sở dữ liệu. Bộ cơ sở dữ liệu khí tượng hải văn và động đất phục vụ hoạt động dầu khí trên thềm lục địa Việt Nam PETROVIETNAM 79DẦU KHÍ - SỐ 2/2015 Cơ sở dữ liệu quản trị các dữ liệu như sau: - Dữ liệu không gian được tổ chức theo lớp, mỗi lớp cung cấp thông tin về một chủ đề cụ thể (lớp khí tượng, hải văn, lớp động đất, lớp lô dầu khí). Nhà quản trị sử dụng các công cụ được cung cấp để thực hiện cập nhật (vị trí, kích thước, màu sắc), thêm, xóa các đối tượng trực quan cũng như các lớp thông tin (khu vực có thông tin khí tượng - hải văn, lô dầu khí, mỏ dầu khí, tâm chấn, đường đứt gãy). Cho phép thực hiện số hóa các bản đồ truyền thống để lưu trữ vào cơ sở dữ liệu và import lớp bản đồ dạng vector trực tiếp vào cơ sở dữ liệu với định dạng hỗ trợ là shapefile, tab, csv. Dữ liệu không gian được quản lý theo mô hình vector để biểu diễn và lưu trữ các đối tượng trực quan như lô dầu khí, vùng có thông tin khí tượng hải văn, tâm chấn, đường đứt gãy, đường đi của bão Trong mô hình này, các đối tượng được biểu diễn dưới dạng, điểm, đường và vùng. - Dữ liệu phi không gian được tổ chức và quản lý theo mô hình dữ liệu quan hệ nhằm đảm bảo tính nhất quán và toàn vẹn thông tin. Dữ liệu phi không gian được liên kết với dữ liệu không gian thông qua định danh của các đối tượng. Các loại dữ liệu phi không gian chứa thông tin về khí tượng hải văn (sóng, gió, dòng chảy, cường độ bão .), động đất (cường độ, thời điểm xảy ra) có thể được cập nhật, thêm, xóa dễ dàng bằng giao diện dành cho nhà quản trị hoặc import vào hệ thống để tạo mới thông tin với số lượng lớn. Phần mềm cơ sở dữ liệu đã hỗ trợ các chức năng cơ bản về quản lý cơ sở dữ liệu khí tượng, hải văn, động đất, sóng thần phục vụ các hoạt động sản xuất trên biển (thiết kế công trình biển, khoan và khảo sát địa chấn). Với mục tiêu xây dựng bộ cơ sở dữ liệu khí tượng hải văn và động đất chuyên dụng, nhóm tác giả PVU đang tiếp tục hoàn chỉnh dữ liệu trên cơ sở hợp tác với các đơn vị cung cấp dữ liệu có uy tín, thực hiện biên tập và tái phân tích dữ liệu để phục vụ hiệu quả hơn cho công tác thiết kế công trình biển và các hoạt động dầu khí trên biển của Ngành Dầu khí Việt Nam. TS. Hoàng Thịnh Nhân, ThS. Trần Xuân Hạ (giới thiệu) Giao diện chính của phần mềm quản lý cơ sở dữ liệu khí tượng hải văn động đất Mô hình triển khai cơ sở dữ liệu khí tượng hải văn động đất PHỔ BIẾN SÁNG KIẾN 80 DẦU KHÍ - SỐ 2/2015 Để đảm bảo vận hành an toàn ở mức rất cao, hệ thống dừng khẩn cấp (Emergency shutdown system - ESD) được lắp đặt tại Nhà máy xử lý khí Nam Côn Sơn để ra lệnh dừng sản xuất (cục bộ hoặc cả dây chuyền) trong các trường hợp cần thiết. Tuy nhiên, từ khi đưa vào vận hành (năm 2003) đến nay, Nhà máy xử lý khí Nam Côn Sơn đã 5 lần phải dừng khí do các tín hiệu bảo vệ bị nhiễu hoặc thiết bị bảo vệ hỏng hóc dẫn đến báo giả, phải dừng máy và mất khoảng 40 phút để có thể khôi phục lại dây chuyền khí bình thường. Theo thiết kế ban đầu, Nhà máy xử lý khí Nam Côn Sơn có các tín hiệu đo/điều khiển các thông số vận hành (áp suất, nhiệt độ, mức lỏng, lưu lượng) hoạt động song song với các tín hiệu bảo vệ để đảm bảo Nhà máy vận hành an toàn. Tuy nhiên, các tín hiệu bảo vệ này có thể bị nhiễu, báo sai, báo tín hiệu giả, kích hoạt hệ thống dừng khẩn cấp gây dừng khí ảnh hưởng đến việc duy trì hệ thống cung cấp khí liên tục cho các hộ tiêu thụ tại Phú Mỹ, ảnh hưởng đến hiệu quả sản xuất của Nhà máy. Để nâng cao độ tin cậy cấp khí của Nhà máy xử lý khí Nam Côn Sơn, đồng thời đảm bảo duy trì tiêu chuẩn cao về độ an toàn vận hành như thiết kế ban đầu, KS. Phạm Nghiêm Việt và nhóm tác giả (Hoàng Minh, Lê Đình Châu, Đinh Tiến Định và Bùi Bảo Bình) Công ty Đường ống khí Nam Côn Sơn (NCSP) đã đề xuất giải pháp “Tính toán thiết kế, lắp đặt và lập trình hệ thống điều khiển DCS tạo các chức năng “Trip voting” cho các tín hiệu bảo vệ hệ thống công nghệ (trong điều kiện nhà máy vận hành bình thường)”. Nhóm tác giả đã thiết kế, thi công lắp đặt thiết bị, chạy dây, đấu nối tín hiệu vào hệ thống; tạo thêm tín hiệu xác nhận (Voting) cho 6 chu trình dừng sản xuất (loops shutdown) đặc biệt quan trọng; thay đổi logic điều khiển để ra quyết định shutdown chỉ khi có tác động xác nhận của hai tín hiệu yêu cầu shutdown gây dừng khí; thay đổi các trang màn hình vận hành liên quan (trên 7 máy tính); thực hiện chạy thử cho từng chu trình (loop); cập nhật bản vẽ, quy trình vận hành cho giải pháp mới. Toàn bộ quá trình thi công/lắp đặt/lập trình hệ thống DCS/chạy thử được thực hiện khi Nhà máy xử lý khí Nam Côn Sơn đang hoạt động bình thường. Với nguyên lý thiết kế cũ, các tín hiệu gây dừng khí không được xác nhận thì khả năng gây dừng khí do các thiết bị đo bị hỏng, bị nhiễu là khá cao. Khi có tín hiệu xác nhận, sẽ giảm thiểu khả năng dừng khí do tín hiệu giả gây ra. Mặc dù cần thời gian để bảo dưỡng các tín hiệu mới, duy trì chức năng bảo vệ theo thiết kế (vài chục giờ/năm) nhưng giải pháp “Tính toán thiết kế, lắp đặt và lập trình hệ thống điều khiển DCS tạo các chức năng “Trip Voting” cho các tín hiệu bảo vệ hệ thống công nghệ” đã giúp Nhà máy xử lý khí Nam Côn Sơn duy trì ổn định sản xuất, không bị dừng khí do thiết bị bảo vệ bị hỏng, nhiễu; tăng độ tin cậy của tín hiệu dừng sản xuất và cả dây chuyền; tăng doanh thu vận chuyển khí. Đặc biệt, việc các cán bộ, kỹ sư NCSP tự thiết kế và thi công giải pháp trong điều kiện Nhà máy xử lý khí Nam Côn Sơn vẫn hoạt động bình thường nên không tốn chi phí thuê chuyên gia nước ngoài (mô phỏng, lắp đặt, lập trình lại hệ thống điều khiển). Tổng thời gian thi công “online” không cần phải dừng khí là 16 giờ (tương đương với thời gian vận chuyển 12 triệu m3 khí). Ước tính, sáng kiến làm lợi trên 414.800 USD. Sáng kiến trên được công nhận là sáng kiến cấp Tập đoàn Dầu khí Quốc gia Việt Nam, có thể áp dụng cho các dây chuyền công nghệ có yêu cầu duy trì độ tin cậy sản xuất rất cao, an toàn cao trong các nhà máy, công trình dầu khí. Tính toán thiết kế, lắp đặt và lập trình hệ thống điều khiển DCS tạo các chức năng “Trip Voting” cho các tín hiệu bảo vệ hệ thống công nghệ Nhà máy xử lý khí Nam Côn Sơn Phạm Nghiêm Việt
File đính kèm:
- tap_chi_dau_khi_so_2_nam_2015.pdf