Khánh thành Bộ đo đa pha MPFM chế tạo cho giàn BK 21

Kết quả sản xuất, kinh doanh 6 tháng đầu năm của Vietsovpetro


Giàn BK 21 là giàn đầu giếng không có người ở (unmanned), được xây dựng để phục vụ việc khai thác dầu khí ở mỏ Bạch Hổ, dự kiến được lắp đặt gần các giàn cố định MSP 6, MSP 7.   

Dự án xây dựng giàn BK 21 là công trình trọng điểm năm 2020 của Vietsovpetro, đóng vai trò quan trọng để đảm bảo hoàn thành kế hoạch khai thác dầu khí năm 2020 và những năm tiếp theo của Liên doanh Việt - Nga Vietsovpetro.

Khánh thành Bộ đo đa pha MPFM chế tạo cho giàn BK 21.

Tham gia dự án này, XNCĐ nhận tự tổ chức thực hiện trọn gói 8 hạng mục công việc, bao gồm: Hệ thống điều khiển công nghệ và an toàn ICSS, Hệ thống điện điều khiển và phân phối điện MCC, DPs, Tủ điều khiển giếng WHCP, Cụm bơm hóa phẩm CIS, Cụm đo 3 pha MPFM, Phin lọc đầu vào Starup filter, Các hộp nối cao thế và phục hồi máy phát điện dự phòng.

Trong đó, XNCĐ đã đăng ký 5 hạng mục (ICSS, WHCP, MCC, CIS, Bộ đo đa pha MPFM) là công trình thi đua năm 2020 của XNCĐ chào mừng Đại hội Đảng LDVN Vietsovpetro lần thứ XI, nhiệm kỳ 2020-2025.

Sau khi tổ chức lễ khánh thành 4 hạng mục ICSS, WHCP, MCC, CIS cho BK 21 (ngày 10/6/2020), ngày 9.07.2020 XNCĐ tiếp tục tổ chức Lễ khánh thành Bộ đo đa pha MPFM cho BK 21 - đây là hạng mục cuối cùng được XNCĐ hoàn thành chế tạo, tích hợp, lập trình hệ thống điều khiển trong số các hạng mục XNCĐ nhận thực hiện cho Dự án xây dựng giàn BK 21, đảm bảo chất lượng và đúng tiến độ đề ra.

Bộ đo đa pha MPFM được Viện NCKH&TK thiết kế và XNCĐ thực hiện việc mua sắm, đồng bộ, chế tạo, thử nghiệm. Bộ đo được sử dụng để đo lưu lượng tổng của ba pha dầu, khí và nước trên giàn với công suất thiết kế pha lỏng 500 tấn/ngày, pha khí là 200.000 Sm3/ngày.

Bộ đo có 1 tủ điều khiển lắp đặt tại trạm đo, 1 máy trạm SCADA để vận hành, giám sát và điều khiển đặt tại phòng điều khiển trung tâm của giàn, được thiết kế giao tiếp dữ liệu với hệ thống điều khiển trung tâm để giám sát chung.

Tủ điều khiển được thiết kế với 48 tín hiệu I/O, Redundant CPU - HC900 của hãng Honeywell, đáp ứng theo theo các tiêu chuẩn Việt Nam và Quốc tế. Bộ đo được thiết kế, chế tạo để tách hoàn toàn dòng chảy đa pha thành khí và chất lỏng ở điều kiện vận hành, bao gồm một khối ống đứng và khối ống ngang được nối với nhau, kết hợp các đường ống công nghệ được bố trí một cách tối ưu.

Chất lỏng đa pha (dầu, nước và khí) đi vào ống đứng theo hướng tiếp tuyến, tạo ra một lực xoáy trong ống đứng, nơi phần lớn khí được tách ra và đi lên trên.

Ống đầu vào được bố trí với một góc nghiêng xuống (22,5o) thúc đẩy sự phân tầng chất lỏng / khí giúp tăng cường tách khí / lỏng trong ống tách đứng. Khí còn lại, chủ yếu ở dạng bong bóng nhỏ, được dẫn xuống dưới với dòng chất lỏng và đi vào khối ống ngang; bọt khí nổi lên bề mặt giữa khí / lỏng và được tách hoàn toàn khi dòng chất lỏng chảy về phía đầu ra của ống ngang.

Bộ đo đa pha này được thiết kế có nhiều cải tiến so với các bộ đo tương tự hiện đang sử dụng tại VSP: Bổ sung thêm 1 van điều khiển và nâng cấp logic để kiểm soát, duy trì mức chất lỏng, khắc phục tình trạng khí xâm nhập vào pha lỏng trước khi đi vào thiết bị đo; Tối ưu hóa layout bố trí thiết bị đo theo khuyến cáo của các hãng sản xuất để nâng cao độ chính xác của các thiết bị đo; Thiết kế thêm các chi tiết tại đường ra của pha khí và lỏng (bố trí thêm 2 elbows) để khắc phục tình trạng chất lỏng bị cuốn vào đường khí ở đầu ra, hạn chế xoáy sâu tại vị trí đầu ra của chất lỏng để tránh việc khí xâm nhập vào pha lỏng.

Về điều khiển, XNCĐ đã lập trình, đưa ra các logic điều khiển phù hợp, đáp ứng theo sự thay đổi áp suất và lưu lượng đầu vào để đảm bảo dòng chảy ổn định, hạn chế tình trạng khí xâm nhập vào pha lỏng để bộ đo đạt được độ tin cậy và cấp chính xác theo yêu cầu của thiết kế.

Trong đó bộ đo được điều chỉnh bởi 2 bộ điều khiển PID theo áp suất và mức chất lỏng trong cột ống ngang. Khi lưu lượng tăng cao, nếu van điều khiển mức đã mở 100% vẫn chưa đủ đáp ứng để ổn định mức thì lúc này bộ điều khiển áp suất sẽ tăng áp để đảm bảo mức ổn định theo điểm đặt và ngược lại.

Trong quá trình đo, nếu khí lọt vào đường đo lỏng thông qua việc kiểm soát thông số Drive Gain thì bộ đo sẽ đóng van điều khiển mức nếu mức đang thấp và mở 100% van điều khiển áp suất để khí thoát ra qua đường khí nhằm đảm bảo đo chính xác./.

PV TẠP CHÍ NĂNG LƯỢNG VIỆT NAM