TÌM HIỂU VÀ TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ CHO TUYẾN ỐNG DẪN DẦU TỪ GIÀN MSP6 ĐẾN GIÀN MSP4, MỎ BẠCH HỔ

MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU 1 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TÁC THU GOM VẬN CHUYỂN DẦU KHÍ BẰNG ĐƯỜNG ỐNG Ở MỎ BẠCH HỔ 2 1.1 Tình hình khai thác dầu khí hiện nay ở Việt Nam 2 1.2 Sự phát triển đường ống dẫn dầu và khí ở Việt Nam 2 1.3 Giới thiệu các công trình khai thác dầu khí ở mỏ Bạch Hổ 4 1.3.1Giàn khoan cố định MSP 4 1.3.2 Giàn nhẹ BK 5 1.3.3 Giàn công nghệ trung tâm CPP2 5 1.3.4 Hệ thống trạm rót dầu không bến UBN 6 1.3.5 Hệ thống đường ống 6 1.3.6 Giàn nén khí trung tâm CCP 7 1.3.7 Trạm nén khí nhỏ MKS 8 1.4 Công nghệ thu gom vận chuyển dầu khí ở mỏ Bạch Hổ 8 1.5 Giới thiệu về đường ống vận chuyển dầu khí 11 1.5.1 Vai trò và vị trí của đường ống trong khai thác dầu khí 11 1.5.2 Thành phần của công trình đường ống 11 1.5.3 Phân loại đường ống dẫn dầu khí 12 1.5.3.1 Cấu tạo ống ngầm 13 1.5.3.2 Cấu tạo ống đứng 13 1.5.4 Vật liệu chế tạo ống 14 CHƯƠNG II: CÁC BƯỚC CƠ BẢN XÂY DỰNG TUYẾN ỐNG MSP6 MSP4 MỎ BẠCH HỔ 16 2.1 Giới thiệu chung về tuyến ống MSP6 – MSP4 mỏ Bạch Hổ 16 2.2 Các bước cơ bản xây dựng tuyến ống MSP6 – MSP4 mỏ Bạch Hổ 16 2.2.1 Công tác khảo sát tuyến ống 16 2.2.2 Tính toán công nghệ cho tuyến ống 17 2.2.2.1 Tính toán bền 17 2.2.2.2 Tính toán nhiệt 20 2.2.2.3 Nhiệm vụ tính toán thuỷ lực 24 2.3 Công tác xây lắp tuyến ống trên biển 25 2.3.1 Phương pháp thi công 25 2.3.2 Các công đoạn thi công rải ống 27 2.3.3 Phương pháp thi công tuyến ống MSP6 – MSP4 28 2.3.4 Lựa chọn phương án thi công 29 2.3.5 Quy trình thi công tuyến ống 29 CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ CHO TUYẾN ỐNG MSP6 MSP4 MỎ BẠCH HỔ 31 3.1 Thông số tuyến ống MSP6 – MSP4 31 3.2 Tính độ bền cho tuyến ống 31 3.3 Tính toán nhiệt 32 3.4 Tính toán thuỷ lực 33 CHƯƠNG IV: QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG TUYẾN ỐNG MSP6 – MSP4 36 4.1 Kế hoạch và ứng cứu sự cố 36 4.1.1 Phạm vi 36 4.1.2 Vị trí và người thực hiện 36 4.2 Các hoạt động ứng phó sự cố 37 4.3 Các cấp độ ứng phó sự cố 38 4.3.1 Rò rỉ đường ống (cấp độ 1) 38 4.3.2 Hư hại đường ống đã xác thực hay còn nghi ngờ (cấp độ 2) 40 4.3.3 Cấp độ 3 40 4.4 Công tác sửa chữa đường ống ngầm dưới biển 43 4.4.1 Tính toán trạng thái ứng suất, biến dạng khi nâng ống từ đáy biển lên mạn tàu để sửa chữa 43 4.4.2 Tính toán trạng thái ứng suất biến dạng khi nâng ống từ đáy biển lên dây chuyền rải ống của tài rải ống sau khi sửa chữa xong. 48 4.4.3 Tính toán giai đoạn đầu nâng đầu ống 49 4.4.4 Tính toán giai đoạn giữa nâng ống 52 4.4.5. Tính giai đoạn thả đầu ống đã sửa chữa xuống lại đáy biển 54 4.5 Bảo dưỡng đường ống 55 CHƯƠNG V: GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ SỬ DỤNG TUYẾN ỐNG MSP6 – MSP4 56 5.1 Phương pháp chống ăn mòn cho tuyến ống 56 5.1.1 Phương pháp bảo vệ thụ động 56 5.1.2 Phương pháp bảo vệ chủ động 57 5.1.3 Phương pháp bảo vệ kết hợp 60 5.2 Tính toán thiết kế chống ăn mòn cho tuyến ống từ gian MSP6 – MSP4 mỏ Bạch Hổ 60 5.2.1 Thiết kế lớp sơn phủ chống ăn mòn 60 5.2.2 Thiết kế bảo vệ chống ăn mòn điện hoá 60 5.2.2.1. Tính toán, thiết kế hệ thống anot hy sinh 61 5.3.2.2 Thiết kế các thông số hệ thống Anot 63 5.3.2.3 Yêu cầu 67 KẾT LUẬN 68  

NGUYỄN ANH HIẾU LỚP: THIẾT BỊ DẦU KHÍ K57 – VŨNG TÀU

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT

NGUYỄN ANH HIẾU LỚP : THIẾT BỊ DẦU KHÍ K57 – VŨNG TÀU

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

TS Hoàng Anh Dũng TS Lê Đức Vinh

HÀ NỘI, 6 - 2017

LỜI MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TÁC THU GOM VẬN CHUYỂN DẦU KHÍ BẰNG ĐƯỜNG ỐNG Ở MỎ BẠCH HỔ 2

1.1 Tình hình khai thác dầu khí hiện nay ở Việt Nam 2

1.2 Sự phát triển đường ống dẫn dầu và khí ở Việt Nam 2

1.3 Giới thiệu các công trình khai thác dầu khí ở mỏ Bạch Hổ 4

1.3.1 Giàn khoan cố định MSP 4

1.3.2 Giàn nhẹ BK 5

1.3.3 Giàn công nghệ trung tâm CPP-2 5

1.3.4 Hệ thống trạm rót dầu không bến UBN 6

1.3.5 Hệ thống đường ống 6

1.3.6 Giàn nén khí trung tâm CCP 7

1.3.7 Trạm nén khí nhỏ MKS 8

1.4 Công nghệ thu gom vận chuyển dầu khí ở mỏ Bạch Hổ 8

1.5 Giới thiệu về đường ống vận chuyển dầu khí 11

1.5.1 Vai trò và vị trí của đường ống trong khai thác dầu khí 11

1.5.2 Thành phần của công trình đường ống 11

1.5.3 Phân loại đường ống dẫn dầu khí 12

1.5.3.1 Cấu tạo ống ngầm 13

1.5.3.2 Cấu tạo ống đứng 13

1.5.4 Vật liệu chế tạo ống 14

CHƯƠNG II: CÁC BƯỚC CƠ BẢN XÂY DỰNG TUYẾN ỐNG MSP6 -MSP4 MỎ BẠCH HỔ 16

2.1 Giới thiệu chung về tuyến ống MSP6 – MSP4 mỏ Bạch Hổ 16

2.2 Các bước cơ bản xây dựng tuyến ống MSP6 – MSP4 mỏ Bạch Hổ 16

2.2.1 Công tác khảo sát tuyến ống 16

2.2.2 Tính toán công nghệ cho tuyến ống 17

2.2.2.1 Tính toán bền 17

2.2.2.3 Nhiệm vụ tính toán thuỷ lực 24

2.3 Công tác xây lắp tuyến ống trên biển 25

2.3.1 Phương pháp thi công 25

2.3.2 Các công đoạn thi công rải ống 27

2.3.3 Phương pháp thi công tuyến ống MSP6 – MSP4 28

2.3.4 Lựa chọn phương án thi công 29

2.3.5 Quy trình thi công tuyến ống 29

CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ CHO TUYẾN ỐNG MSP6 -MSP4 MỎ BẠCH HỔ 31

3.1 Thông số tuyến ống MSP6 – MSP4 31

3.2 Tính độ bền cho tuyến ống 31

3.3 Tính toán nhiệt 32

3.4 Tính toán thuỷ lực 33

CHƯƠNG IV: QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG TUYẾN ỐNG MSP6 – MSP4 36

4.1 Kế hoạch và ứng cứu sự cố 36

4.1.1 Phạm vi 36

4.1.2 Vị trí và người thực hiện 36

4.2 Các hoạt động ứng phó sự cố 37

4.3 Các cấp độ ứng phó sự cố 38

4.3.1 Rò rỉ đường ống (cấp độ 1) 38

4.3.2 Hư hại đường ống đã xác thực hay còn nghi ngờ (cấp độ 2) 40

4.3.3 Cấp độ 3 40

4.4 Công tác sửa chữa đường ống ngầm dưới biển 43

4.4.1 Tính toán trạng thái ứng suất, biến dạng khi nâng ống từ đáy biển lên mạn tàu để sửa chữa 43

4.4.2 Tính toán trạng thái ứng suất biến dạng khi nâng ống từ đáy biển lên dây chuyền rải ống của tài rải ống sau khi sửa chữa xong 48

4.4.4 Tính toán giai đoạn giữa nâng ống 52

4.4.5 Tính giai đoạn thả đầu ống đã sửa chữa xuống lại đáy biển 54

4.5 Bảo dưỡng đường ống 55

CHƯƠNG V: GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ SỬ DỤNG TUYẾN ỐNG MSP6 – MSP4 56

5.1 Phương pháp chống ăn mòn cho tuyến ống 56

5.1.1 Phương pháp bảo vệ thụ động 56

5.1.2 Phương pháp bảo vệ chủ động 57

5.1.3 Phương pháp bảo vệ kết hợp 60

5.2 Tính toán thiết kế chống ăn mòn cho tuyến ống từ gian MSP6 – MSP4 mỏ Bạch Hổ 60

5.2.1 Thiết kế lớp sơn phủ chống ăn mòn 60

5.2.2 Thiết kế bảo vệ chống ăn mòn điện hoá 60

5.2.2.1 Tính toán, thiết kế hệ thống anot hy sinh 61

5.3.2.2 Thiết kế các thông số hệ thống Anot 63

5.3.2.3 Yêu cầu 67

KẾT LUẬN 68

STT SỐ HÌNH

TRANG

1 Hình 1.1 Mạng lưới hệ thống đường ống dẫn khí phía

3 Hình 2.1 Sự thay đổi nhiệt độ, độ nhớt theo chiều dài 22

Sơ đồ lắp đặt đường ống dưới biển bằngphương pháp dùng tàu đặt ống đồng thời vớiviệc sử dụng thiết bị đào hào kiểu cày đất

26

Sơ đồ lắp đặt đường ống dưới biển bằngphương pháp kéo ống đồng thời với việc sửdụng thiết bị đào hào kiểu cày đất

27

9 Hình 4.2 Hư hại đường ống hay còn nghi ngờ(cấp độ 2) 41

10 Hình 4.3 Sơ đồ tính toán khi nâng ống lên khỏi mặt

11 Hình 4.4 Sơ đồ tính toán (nửa phân đối xứng bên phải)

khi nâng ống lên khỏi mặt nước để sửa chữa 45

15 Hình 5.1 Phương pháp bảo vệ catot bằng anot hy sinh 58

17 Hình 5.3 Sơ đồ nguyên tắc bảo vệ catot bằng dòng

STT SỐ HIỆU

TRANG

1 Bảng 1.1 Thành phần phần trăm của thép chịu mòn 15

11 Bảng 5.7 Quy định yếu tố a và b gây phá huỷ trong

LỜI MỞ ĐẦU

Ngày nay đối với nhiều quốc gia, dầu khí đã và đang trở thành nguồn tàinguyên thiên nhiên mang tính chiến lược cực kì quan trọng, nó có thể làm xoaychuyển và làm khởi sắc nền kinh tế của một quốc gia, đặc biệt là đối với nền kinh tếđang phát triển của Việt Nam Theo số liệu thống kê của BP (BP statistical review

of world energy), Việt Nam là quốc gia đứng thứ 28 trên tổng số 52 nước trên thếgiới có tài nguyên dầu khí Tính đến hết năm 2013, trữ lượng dầu thô xác minh củaViệt Nam vào khoảng 4,4 tỷ thùng đứng thứ nhất trong khu vực Đông Nam Á, cònlượng khí xác minh của Việt Nam vào khoảng 0,6 nghìn tỷ m3, đứng thứ 3 trongkhu vực Đông Nam Á (sau Indonesia và Malaysia) Với hơn 30 năm xây dựng vàphát triển nhưng đã sớm khẳng định vị trí của nó trong nền kinh tế quốc dân, cho tớinay dầu khí vẫn luôn được coi là ngành kinh tế mũi nhọn Kể từ khi tấn dầu đầu tiênđược khai thác vào năm 1986 tại mỏ Bạch Hổ, trải qua hơn ba thập kỷ, ngành dầukhí đã sớm khẳng định vị trí của nó trong nền kinh tế quốc dân, cho tới nay dầu khívẫn luôn được coi là ngành kinh tế mũi nhọn

Do phần lớn các giếng khai thác dầu khí ở nước ta là các giếng khai thác xangoài biển, việc thu gom, vận chuyển đó đòi hỏi một hệ thống dẫn lớn và yêu cầulàm việc hiệu quả, độ tin cậy cao Với điều kiện khai thác như vậy thì việc thi công,lắp đặt các hệ thống đường ống dẫn ngoài khơi trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết.Xác định được tầm quan trọng đó, em đã tiến hành xây dựng đồ án tốt nghiệp với

nội dung là: “Tìm hiểu và tính toán công nghệ cho tuyến ống dẫn dầu từ giàn

MSP6 đến giàn MSP4, mỏ Bạch Hổ”

Trong quá trình làm đồ án với sự chỉ dẫn tận tình của giảng viên Hoàng AnhDũng em đã thực hiện được quyển đồ án này Mặc dù bản thân có nhiều cố gắngnhưng thực thế và kiến thức còn nhiều hạn chế nên không thể tránh khỏi nhữngthiếu sót về nội dung và hình thức Vì vậy em rất mong được sự góp ý của các thầy

cô và các bạn

Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn các thầy và cô trong trường Đại học Mỏ

- Địa chất đã dạy dỗ em trong thời gian qua Đặc biệt là các thầy cô trong Bộ mônThiết bị dầu khí và Công trình, cùng với đó là thầy Hoàng Anh Dũng đã giúp đỡ emtrong quá trình hoàn thành cuốn đồ án này

Hà Nội, ngày 15 tháng 5 năm 2017

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Anh Hiếu

CHƯƠNG I

TỔNG QUAN VỀ CÔNG TÁC THU GOM VẬN CHUYỂN DẦU KHÍ BẰNG

ĐƯỜNG ỐNG Ở MỎ BẠCH HỔ

1.1 Tình hình khai thác dầu khí hiện nay ở Việt Nam

Hơn 30 năm trước, ngày 3/9/1975, Chính phủ ban hành nghị định số 170/CPthành lập Tổng cục Dầu mỏ và Khí đốt Việt Nam, tiền thân của Tập Đoàn dầu khíQuốc gia Việt Nam ngày nay Một năm sau ngày thành lập, ngày 25/7/1976, ngànhdầu khí đã phát hiện nguồn khí thiên nhiên đầu tiên tại giếng khoan số 61 ở VùngTrũng Sông Hồng, 5 năm sau vào tháng 6 năm 1981, dòng khí công nghiệp ở mỏ khíTiền Hải đã được khai thác để đưa vào phục vụ sản xuất; và 10 năm sau ngày thànhlập, ngày 26/6/1986 Xí nghiệp liên doanh dầu khí Việt - Xô đã khai thác tấn dầu đầutiên từ mỏ Bạch Hổ, ghi nhận một mốc dấu quan trọng - Việt Nam đã có tên trongdanh sách các nước khai thác và xuất khẩu dầu thô trên thế giới, khẳng định một tươnglai phát triển đầy hứa hẹn cho ngành công nghiệp dầu khí đất nước Kể từ đó cho đếnnay, toàn ngành dầu khí đã khai thác được 205 triệu tấn dầu thô và hơn 30 tỷ mét khốikhí, mang lại doanh thu trên 40 tỉ USD, nộp ngân sách nhà nước gần 25 tỉ USD, tạodựng nguồn vốn chủ sở hữu trên 80 nghìn tỷ đồng Trong đó xí nghiệp Liên doanh dầukhí Việt - Xô khai thác được 80% tổng lượng dầu khai thác của toàn ngành

Hiện nay việc tìm kiếm thăm dò và chia lô đánh giá trữ lượng đang được tiếnhành trên toàn bộ thềm lục địa Việt Nam Trong thời gian tới, ngành dầu khí Việt Namphấn đấu xây dựng và phát triển để trở thành ngành kinh tế kỹ thuật quan trọng, đồng

bộ bao gồm: tìm kiếm, thăm dò, khai thác, vận chuyển, chế biến, tàng trữ, phân phối,dịch vụ và xuất nhập khẩu Xây dựng tập đoàn dầu khí vững mạnh, kinh doanh đangành trong nước và quốc tế

1.2 Sự phát triển đường ống dẫn dầu và khí ở Việt Nam

Mạng lưới đường ống dẫn dầu và khí ở Việt Nam dù mới được phát triển nhưng

đã có những thành tựu đáng kể Ban đầu chỉ là xây dựng các tuyến ống dẫn dầu khítrong nội bộ mỏ Bạch Hổ, sau này đã xây dựng các tuyến ống dẫn dầu, khí nối các mỏRồng, Rạng Đông với mỏ Bạch Hổ và các tuyến đường ống dẫn khí vào bờ phục vụcho nhu cầu năng lượng trong bờ

Hình 1.1: Mạng lưới hệ thống đường ống dẫn khí phía nam

Tại mỏ Bạch Hổ và mỏ Rồng, Xí nghiệp Liên doanh (XNLD) đã xây dựng 93tuyến ống ngầm các loại với tổng chiều dài gần 260km Hiện tại XNLD đã thiết kế,xây dựng thành công tuyến ống dẫn dầu bọc cách nhiệt từ CTP2 đến UBN-4, đảm bảotổn thất nhiệt trong quá trình vận chuyển là rất thấp (vận chuyển 14000T/ngày trongđường ống Φ426 × 16mm trên quãng đừng dài gần 6km, nhiệt độ của dầu ở đầu vàođường ống là 500C, ở đầu cuối đường ống là 480C) khoảng 20C, trong khi đó nếukhông bọc cách nhiệt thì tổn thất nhiệt trên tuyến ống nêu trên sẽ là khoảng 240C Hiệnnay XNLD đã thiết kế, xây dựng xong và đưa vào sử dụng đường ống dẫn khí RạngĐông – Bạch Hổ, với chiều dài trên 46 km được cấp chứng chỉ quốc tế

Một số tuyến ống dẫn khí vào bờ đã xây dựng thành công và đang đưa vào hoạtđộng, thực hiện nhiệm vụ cung cấp khí đồng hành và khí tự nhiên (khí không đi kèmcùng với dầu thô) cho các nhu cầu sản xuất điện, đạm và khí đốt phục vụ đời sống: + Tuyến đường ống dẫn Bạch Hổ - Phú Mỹ dài gần 150km dẫn khí từ giàn nénkhí trung tâm ở mỏ Bạch Hổ về bờ, đi qua trạm chế biến khí Dinh Cố, nhà máy điện

Bà Rịa, đến trung tâm phân phối khí Phú Mỹ Đây là tuyến ống dẫn khí đầu tiên củaViệt Nam từ biển vào bờ nằm trong dự án đường ống dẫn khí Bạch Hổ - Thủ Đức.+ Tuyến ống dẫn khí PM3- Cà Mau có đường kính 475mm, chiều dài gần 325km(gồm 298km ngoài biển và 26,7km trên bờ), công suất vận chuyển khí theo thiết kế là

2 tỷ m3/năm Đường ống làm nhiệm vụ vận chuyển khí từ mỏ PM3 thuộc khu vực khai

thác chung Việt Nam Malaysia, mỏ Cái Nước vào bờ cung cấp khí cho Tổ hợp Điện Đạm Cà Mau.

-+ Đường ống dẫn khí từ mỏ Lan Tây – Lan Đỏ ở bể Nam Côn Sơn vào bờ, đượccông ty BP của Anh thiết kế, xây dựng với chiều dài gần 400km đường ống ngầm dướibiển Đây là đường ống hai pha có khả năng vận chuyển cả khí lẫn chất lỏng ngưng tụ,đường ống được xây dựng với công suất thiết kế là 7 tỷ m3khí/năm Cho đến nay dự ánkhí Nam Côn Sơn đã đưa vào hoạt động Đối với công trình đường ống dẫn khí trên bờ

và dưới nước được hoàn thành và đấu nối tại Long Hải vào tháng 6/2002 Điểm cuốicủa đường ống là nhà máy xử lý khí Dinh Cố với công suất hiện nay là 13,2 triệu m3/ngày

1.3 Giới thiệu các công trình khai thác dầu khí ở mỏ Bạch Hổ

Để phục vụ cho khoan thăm dò và khai thác dầu khí ngoài biển ở mỏ Bạch Hổ,

Xí nghiệp liên doanh VietsovPetro đã xây dựng ở đây một hệ thống các công trình baogồm: Giàn công nghệ trung tâm CPP, giàn khoan cố định MSP, giàn nhẹ BK, trạm rótdầu không bến UBN, hệ thống tuyến đường ống nội mỏ

Hiện nay, Xí nghiệp Liên doanh VietsovPetro đang cải tạo các giàn MSP trước

đó và lắp đặt thêm các thiết bị khai thác, xây dựng và lắp đặt thêm các thiết bị khaithác, xây dựng thêm một số giàn nhẹ

xử lý tuỳ thuộc vào hệ thống thiết bị trên từng giàn Sản phẩm dầu khí được xử lý trêngiàn MSP có thể là từ các giếng khoan của nó hoặc được thu gom từ giàn nhẹ BK

- Về mặt cấu tạo giàn khoan gồm có phần móng cứng, khối chân đế và phần kếtcấu thượng tầng Phần móng cứng gồm hai khối nối với nhau bằng sàn chịu lực (MSF)

ở phía trên và cố định xuống đáy biển bằng các cọc Khối chân đế là kết cấu thépkhông gian làm từ thép ống, còn thượng tầng có cấu trúc module được lắp ghép trênsàn chịu lực

+ Mỗi chân đế có 8 ống chính (đường kính 812,8 ¿ 20,6 mm) Phần dưới củachân đế ở từng cọc trụ chính có 2 ống dẫn hướng cho cọc phụ Các phần tử cấu thànhmạng Panel và ống giằng ngang của chân đế là từ các ống có đường kính từ 426 ¿

12mm đến 720 ¿ 16 mm Những chỗ tiếp giáp với đáy biển cọc chính và cọc phụđược trang thiết bị bơm trám xi măng Module chịu lực (sàn chịu lực MSF) là các dầm

thép tổ hợp Do điều kiện thi công ngoài biển nên kết cấu này chia làm 3 phần riêngbiệt, 2 trong số đó đặt hẳn lên các trụ đỡ còn phần tử thứ 3 chịu lực có đặt các thùngchứa với các chức năng khác nhau cần thiết cho quy trình công nghệ thực hiện trêngiàn.

+ Móng khối chân đế là các cọc thép đường kính 720 ¿ 20mm Cần đóng tất

cả 16 cọc chính và 32 cọc phụ

+ Kết cầu thượng tầng của giàn MSP được thiết kế bởi trung tâm thiết kếCorall (Liên Xô cũ) gồm những block và module riêng được chia làm 2 tầng và đượctrang bị những thiết bị công nghệ cần thiết Thành phần của kết cấu thượng tầng gồm

có tổ hợp khoan khai thác, năng lượng và khu nhà ở

1.3.2 Giàn nhẹ BK

Giàn nhẹ BK là giàn nhỏ nhẹ không có tháp khoan, không có người ở, công táckhoan sẽ do tàu khoan tự nâng thực hiện Giàn BK có các thiết bị công nghệ ở mức tốithiểu để đo lưu lượng và tách nước sơ bộ Sản phẩm từ giàn BK sẽ được dẫn bằngđường ống về giàn MSP hoặc giàn công nghệ trung tâm CPP để xử lý

Về mặt kết cấu, phần chân đế giàn BK là kết cấu giàn khung thép không gian cómột mặt thẳng đứng, được cấu tạo từ thép ống có đường kính khác nhau Chân đế có 4ống chính Hệ thống móng cọc gồm 4 cọc chính đường kính 720 ¿ 20mm và 8 cọcphụ; thượng tầng có sân bay trực thăng, các thiết bị công nghệ, máy phát điện

1.3.3 Giàn công nghệ trung tâm CPP-2

- Tổ hợp giàn công nghệ trung tâm gồm có:

+ Giàn công nghệ CPP-2

+ Giàn nhẹ BK2

+ Cấu trúc các đường ống và dây dẫn

+ Cơ cấu đuốc với các đường ống tựa trên các Block chân đế

+ Xử lý nước thải theo tiêu chuẩn quốc tế và thải chúng xuống biển

+ Xử lý sơ bộ khí đồng hành và đưa chúng vào các trạm nén khí

Kết cấu bên trên của CPP-2 vẫn được sử dụng để khai thác giếng khoan đếntầng phong hoá tạm thời

1.3.4 Hệ thống trạm rót dầu không bến UBN

Dầu thô từ các giàn MSP, BK về giàn CPP để xử lý thành dầu thương phẩm sau

đó chúng được bơm đến các tàu chở dầu nhờ các trạm rót dầu không bến UBN và cácthiết bị chuyên để tiếp nhận dầu

Một vài thiết bị có trên trạm rót dầu không bến UBN:

- Bể trao đổi nhiệt dang tấm phẳng (dầu - dầu)

- Bể trao đổi nhiệt dang tấm phẳng (dầu - nước)

- Hệ thống khử nước bằng điện có khối đốt nóng và phân li

- Hệ thống phân li kiểu tháp

- Khối chứa và chuyển hoá sản phẩm (chấn khử nhũ và kìm hãm ăn mòn).Ngoài ra trạm còn có các thiết bị đo và kiểm tra cần thiết, hệ thống ván áp lực, hệthống tín hiệu báo hiệu sự cố và phòng cháy đảm bảo vận hành hữu hiệu hệ thống tiếpdầu

1.3.5 Hệ thống đường ống

Các giải pháp chính trong thiết kế đường ống ngầm:

- Nguyên tắc chính để xác định lưu lượng là cần đảm bảo vận chuyển khôngngừng sản phẩm từng giếng khoan với chi phí thấp nhất về vật tư và năng lượng Chiphí vật tư xác định bởi tổng chiều dài đường ống, đường kính ống và chiều dày ống;chi phí năng lượng được xác định bởi áp suất cần thiết để bơm vận chuyển Để đảmbảo vận chuyển không ngừng cần phải có đường ống dự phòng và hệ thống đường ốngkhép kín Trong trường hợp cần thiết đường ống dự phòng còn cho phép tăng lưulượng vận chuyển của hệ thống

- Tất cả các đường ống ngầm được sử dụng với áp suất dưới 100atm và nhiệt độdưới 100oC

- Chống ăn mòn cho ống bằng cách sơn phủ lên bề mặt ống lớp sơn phủ epoxykết hợp với bảo vệ bằng Protector

- Từ yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm sau khi đi vào và ra khỏi đường ống ngầmcũng như nhiệt độ thực tế của sản phẩm thì đường ống ngầm nên được bọc cách nhiệt

- Ống đứng của các đường ống đang vận chuyển được chế tạo từ các loại ốngdùng để xây phần tuyến Khi đặt ống đứng vào kết cấu để đứng cố định được thì dùngnẹp cứng và nửa cứng

- Việc vận chuyển sản phẩm theo hệ thống đường ống ngầm nhờ áp suất của máybơm ly tâm (đối với dầu), áp suất bình tách khí (đối với khí) và áp suất của vỉa (đối vớihỗn hợp dầu - khí) Chính vì vậy việc xác định khả năng vận chuyển của tuyến ống giữvai trò quan trọng

- Các số liệu ban đầu của ống được xác định theo độ nhớt cực đại của nhũ tương,nước dầu hay hỗn hợp khí với khả năng vận chuyển được.

- Với hệ thống thu gom vận chuyển dầu đã tách khí, cần thiết phải thiết kế phùhợp với sức chịu tải của trạm rót dầu không bến

1.3.6 Giàn nén khí trung tâm CCP

CCP là bộ phận cơ bản trong hệ thống vận chuyển khí ở mỏ Bạch Hổ và đưa khíđồng hành vào bờ

- Vị trí: Công trình đứng tách riêng trong khu vực của giàn công nghệ trung tâmCPP-2 thuộc phía Nam mỏ và có liên quan công nghệ với CPP-2 thông qua giàn ốngđứng bằng cầu nối

- Công dụng: Nén khí đồng hành tại mỏ Bạch Hổ đảm bảo lưu lượng, áp suất khíđưa vào bờ tiêu thụ (12,5MPa) đến hệ thống gaslift và các nhu cầu cho bản thân Giànnén khí trung tâm gồm hệ thống nén khí áp lực cao và hệ thống nén khí áp lực thấp

1.4 Công nghệ thu gom vận chuyển dầu khí ở mỏ Bạch Hổ

Hệ thống thu gom có các nhiệm vụ:

- Tập hợp sản phẩm từ các giếng riêng rẽ, từ các khu vực trong mỏ lại vớinhau, đó là nhiệm vụ thu gom.

- Đo lường chính xác về số lượng và chất lượng của các thành phần trongsản phẩm khai thác theo những mục đích khác nhau

Trước hết, chất lưu vỉa ngay khi ra khỏi miệng giếng, trước khi gộp với các giếngkhác, ta phải biết năng suất chung của giếng, năng suất riêng của từng pha: dầu, khí,nước nhằm để biết được tình trạng của vỉa (thuộc vùng tháo khô của giếng), tình trạngcủa giếng, sự khác biệt so với các chỉ tiêu thiết kế, từ đó điều chỉnh kịp thời chế độkhai thác cho phù hợp Việc đo lường này thực hiện theo định kỳ cho mỗi giếng, thờihạn tuỳ theo mức độ phức tạp Để việc đo lường chính xác thì trước hết phải tách riêngcác pha, thông qua bình tách đo, ở công đoạn này, nhiệm vụ chủ yếu là xác định sốlượng và tỷ lệ pha

Khi sản phẩm luân chuyển trong hệ thống thu gom, phải qua các thiết bị côngnghệ để xử lý thì cùng với việc đo số lượng, cần phải thực hiện việc kiểm tra chấtlượng, chủ yếu là hàm lượng các tạp chất có trong mỗi loại sản phẩm

Ở giai đoạn cuối cùng, tượng tự như trên, chất lượng phải được kiểm tra chặt chẽtheo chỉ tiêu trước khi xác định số lượng sản phẩm thương mại

- Xử lý chất lưu khai thác thành các sản phẩm thô thương mại

Chất lưu khai thác còn gọi là chất lỏng giếng, khai thác lên là một hỗn hợp: dầu khí - nước, bùn cát Trong đó còn có các hoá chất không phù hợp với yêu cầu vậnchuyển và chế biến như CO2, H2O, các loại muối hoà tan hoặc không tan Nên việcthu gom phải bảo đảm tách các pha, trước hết là tách khí, tách nước, tách muối hoà tanhoặc không hoà tan, sau đó mỗi pha phải được tiếp tục xử lý

-Ở khu vực phía Bắc của mỏ, dầu được khai thác từ tầng móng, Oligoxen dưới vàMioxen dưới Ở đây, người ta xây dựng các giàn khoan cố định để khoan tối đa 16giếng bằng kỹ thuật khoan định hướng, giàn đồng thời là trạm thu gom khu vực cónhiệm vụ xử lý chủ yếu là tách pha

Ngoài các thiết bị tách chuyên dụng như đo, gọi dòng, gaslift sử dụng cho cácgiếng riêng biệt theo từng thời điểm, còn lại quá trình tách tổng được thực hiện theohai bậc, với áp suất bậc I từ 14 ÷ 16 kG/cm2 và bậc II với áp suất 1,5 ÷ 3 kG/cm2 Từđây, dầu với hàm lượng nước khoảng 15% được bơm về tàu chứa (kho nổi chứa - xuấtdầu) để xử lý; còn khí được chuyển theo đường ống riêng về giàn nén khí trung tâm

Sơ đồ thu gom dầu trên các giàn cố định làm việc theo nguyên tắc hở Ở khu vực trungtâm người ta xây dựng các giàn nhẹ Sản phẩm khai thác từ giàn nhẹ ở dạng hỗn hợpdầu khí hay dầu bão hòa khí được vận chuyển về giàn công nghệ trung tâm số 2 (CPP-2), số 3 (CPP-3) để tách khí và tách nước triệt để Các giàn nhẹ thường được xem là

các cụm đầu giếng, việc thu gom được thực hiện theo nguyên tắc kín, khí chỉ đượctách sơ bộ để đo và hỗn hợp sẽ tự chảy về giàn công nghệ trung tâm.

Chi tiết về quá trình thu gom sản phẩm khai thác ở mỏ Bạch Hổ được tiến hànhnhư sau: Sản phẩm khai thác trên giàn BK-1, BK-2 và BK-3 được đưa về CPP-2 đểtách khí và tách nước Sau đó dầu đã được tách khí và nước được bơm đến kho nổichứa - xuất dầu số 1 (UBN-1) “Ba Vì”, một phần theo chu kỳ được chuyển đi UBN-4

“Vietsovpetro- 01” Sản phẩm từ BK- 4,5,6,8 và 9 theo các đường ống bọc cách nhiệtđược vận chuyển về CPP-3 Sau khi được tách khí và nước, dầu được bơm đi UBN-4

và UBN-3 “Chí Linh” Vào cuối năm 2003, mỏ Bạch Hổ đã tiến hành thử nghiệmcông nghiệp vận chuyển sản phẩm không dùng máy bơm từ giàn cố định MSP-7 vềMSP-5 và từ MSP-6 về MSP-4, sau đó hỗn hợp dầu bão hòa khí được tách khí triệt để

và bơm về UBN

Việc thu gom sản phẩm các giàn MSP phía bắc mỏ Bạch Hổ được thực hiện nhưsau: Trước khi đưa đường ống bọc cách nhiệt MSP-4→ MSP-9 vào làm việc, dầu từcác MSP phía Bắc (MSP-3,4,5,6,7,8) được bơm theo tuyến đường ống MSP-7→ MSP-5→ MSP-3→ MSP-4→ MSP-8 qua MSP-1, BK-2 và giàn ống đứng RB sang UBN-4.Sau khi đưa tuyến đường ống bọc cách nhiệt từ giàn MSP-4→ MSP-9 vào làm việc,việc thu gom dầu trong nội mỏ có sự thay đổi Hỗn hợp dầu bão hòa khí được vậnchuyển từ giàn MSP-6→ MSP-4, sau khi tách khí cùng với sản phẩm của giàn MSP-4được bơm sang MSP-9 theo tuyến ống MSP-4→ MSP-9 Cùng đến MSP-9 còn có sảnphẩm đã tách khí của MSP-3,5,7 và MSP-10,11 Từ MSP-9 dòng sản phẩm sẽ đi theotuyến ống MSP-9→ BK-3→ CPP-2 sau đó được đưa đến UBN-1 Sản phẩm của MSP-

1 và BK-7 được tách khí trên giàn MSP-1 sau đó được bơm trực tiếp đến UBN-1 Vàocuối tháng 4 năm 2006, sau khi xảy ra sự cố vỡ đường ống dẫn dầu từ MSP-3→ MSP-

4, việc thu gom dầu trong khu vực nội mỏ đã có sự thay đổi Hỗn hợp dầu bão hòa khí

từ MSP-6 được vận chuyển sang MSP-4 để tách khí cùng với sản phẩm trên MSP-4,sau đó được bơm sang MSP-9 theo tuyến đường ống MSP-4→ MSP-9 Hỗn hợp dầubão hòa khí từ giàn MSP-7 được vận chuyển sang MSP-5 để tách khí Sản phẩm củagiàn MSP-5,7 sau khi tách khí cùng với sản phẩm của giàn MSP-3 được bơm quaMSP-9 theo tuyến đường ống MSP-5→ MSP-10→ MSP-9, sau đó cùng với sản phẩm

đã tách khí của MSP-9,10,11,4 và MSP-6 được vận chuyển đến CPP-2 Sản phẩm củaMSP-8 sau khi tách khí được bơm về MSP-1, cùng với sản phẩm của MSP-1 chuyểnsang CPP-3 để xử lý tiếp theo bơm sang UBN-4

Giàn CPP-2 và CPP-3 thu nhận sản phẩm đến từ các BK và dầu đã tách khí đến

từ các MSP để tách khí và nước sơ bộ trong bình tách ba pha, sau đó chất lỏng đượcđưa qua bình tách nước sử dụng điện trường cao để tách nước triệt để Dầu thương

phẩm từ CPP-2 và CPP-3 được bơm đi UBN-4, UBN-1, trong trường hợp cần thiết cóthể bơm sang UBN-3.

Tại các tàu chứa, dầu tiếp tục được xử lý để tách khí, tách nước Trên tất cả cácUBN công nghệ xử lý dầu đến chất lượng thương phẩm được thực hiện bằng phươngpháp lắng đọng trong bể công nghệ ở nhiệt độ 50 ÷ 60oC Ngoài ra, trên UBN-3 cònlắp đặt thêm thiết bị tách nước sử dụng điện trường cao Dầu được xử lý nước tới hàmlượng 0,5 %, nước sau khi xử lý sẽ xả ra biển

Mỏ Bạch Hổ hiện có 02 giàn nén khí: giàn nén nhỏ (MKS) ở cạnh MSP-4 vàgiàn nén lớn (CKP) bên cạnh CPP-2 Khí cao áp từ các giàn MSP phía Bắc được đưa

về MKS, còn CKP thu nhận khí cao áp của MSP-1,8,9,10 và MSP-11, BK-3,4,5,6,8,CPP-2 và CPP-3 Trên các MSP, khí bậc một đã được thu gom, còn khí bậc tách thứhai (trong bình 100m3) hiện đốt bỏ trên fakel của MSP Khí bậc tách 1 trên CPP-2 vàCPP-3 được thu gom thẳng về CKP mà không sử dụng máy nén khí Trên CKP vàMKS, khí được xử lý và nén lên áp suất khoảng 120at, sau đó theo đường ống ngầmđược vận chuyển về nhà máy chế biến khí trên bờ

1.5 Giới thiệu về đường ống vận chuyển dầu khí

1.5.1 Vai trò và vị trí của đường ống trong khai thác dầu khí

Đường ống có thể đặt theo hướng tuỳ ý, khoảng cách tương đối lớn và thường làngắn nhất giữa hai địa điểm cần vận chuyển

- Bằng phương pháp đường ống có thể vận chuyển được một khổi lượng lớn dầu

và sản phẩm của nó Đặc biệt đối với khí thì đây là phương pháp duy nhất để vậnchuyển, đối với khí hoá lỏng thì thực tế vận chuyển bằng đường ống là hiệu quả vàkinh tế nhất

- Đường ống có thể hoạt động liên tục và ổn định bảo đảm cung cấp thườngxuyên cho người tiêu dùng

- Vận chuyển bằng đường ống có thể tiến hành tự động hoá quá trình vận chuyểncao hơn các phương pháp khác Người ta tính toán rằng nếu giá thành vận chuyểnbằng đường ống là 1 thì giá thành vận chuyển bằng đường thuỷ sẽ là 1,5 còn giá thànhvận chuyển bằng đường sắt là 3 Tuy có những ưu điểm như vậy, song việc thi côngđường ống nhất là ống ngầm dưới biển lại gặp khá nhiều khó khăn, đòi hỏi chi phí đầu

tư lớn Do đó, lựa chọn phương pháp tối ưu vận chuyển dầu khí ở những điều kiệnnhất đinh cũng là bài toán mà các chuyên gia công nghệ vận chuyển đầu khí phải cólời giải thích đáng

1.5.2 Thành phần của công trình đường ống

Thành phần chủ yếu của công trình đường ống chính vận chuyển dầu và các sảnphẩm của dầu gồm: công trình đường ống và công trình phụ trợ

- Công trình đường ống:

+ Đường ống chính, đường ống nhánh (kể cả những đường ống có đườngkính thay đổi), trạm bơm trên tuyến

+ Các khối đỡ và khối gia tải ống

+ Các van chặn, van xả nước, xả khí và các thiết bị chống ngưng tụ khí

+ Các đoạn vượt qua cả chướng ngại vật thiên nhiên và nhân tạo

+ Các công trình chống trượt, sạt lở, xói mòn và lún

- Công trình phụ trợ:

+ Các trạm gác tuyến, các trạm bảo vệ điện hóa

+ Đường dây và các trạm thông tin liên lạc

+ Đường giao thông phục vụ cho việc vận hành tuyến ống

+ Đường dây và các trạm biến thế điện, trạm phát điện cung cấp điện cho cácthiết bị điều khiển trạm bơm và bảo vệ điện hóa

1.5.3 Phân loại đường ống dẫn dầu khí

Do yêu cầu đa dạng và tính chất làm việc phức tạp nên hệ thống đường ốngđược phân loại theo nhiều cách:

- Theo phương pháp lắp đặt: ống ngầm dưới đất, ống ngầm dưới nước, trên mặtđất và được treo trên không

- Theo đặc tính và trị số áp lực:

+ Theo đặc tính: Ta phân ra ống có áp và ống không có áp (ống tự chảy) Loạiống có áp lực: thông thường chất lưu lấp đầy tiết diện ống, trường hợp không lấp đầythì có thể có áp lực hoặc tự chảy Các ống lấp đầy thường là ống vận chuyển dầuthương mại, ống thu gom nước, ống thu gom trong hệ thống kín thì thường không lấpđầy Trong ống không áp, chuyển động được thực hiện chủ yếu do trọng lực gây ra bởi

sự chênh lệch cao trình hai đầu ống

+ Theo trị số áp lực : Đường ống dẫn được chia ra làm 2 cấp ống: cấp 1 vớinhững đường ống có áp suất từ 25 ¿ 100 daN/cm2; cấp 2 đối với những ống có ápsuất từ 12 ¿ 25 daN/cm2

- Theo đường kính, đường ống được chia làm 5 cấp: cấp 1 với ống có đường kính

- Theo nhiệt độ chất truyền tải: ống được chia ra làm ống lạnh ( ¿ 0oC), ốngnhiệt ( ¿ 50oC) và ống bình thường.

- Theo chức năng, ta chia ra: ống xả (từ miệng giếng tới bình tách đo), ống gomdầu, gom khí, gom nước và ống dẫn dầu thương mại

- Theo độ dốc thủy lực: ống được xem là đơn giản nếu như không phân nhánh,đường kính không thay đổi và ống phức tạp

- Theo mức độ ăn mòn của chất truyền tải: ống trong môi trường không ăn mòn,

ít ăn mòn (nếu như tính chất làm gỉ ống thép Cacbon ¿ 0,1mm/năm); ăn mòn trungbình (0,1 ¿ 0,5mm/năm) và ăn mòn cao ( ¿ 0,5mm/năm) Khi truyền tải các chấtlưu ăn mòn, người ta thường dùng ống thép Cacbon có bề dày lớn hơn quy chuẩn, théphợp kim, ống phi kim hoặc có biện pháp bảo vệ phía trong

- Theo điều kiện làm việc đường ống vượt qua chướng ngại vật là nước, đầm lầy,đường sắt

1.5.3.1 Cấu tạo ống ngầm

Ống thép là bộ phận chính của đường ống chế tạo sẵn dài 6m đến 12m Vật liệulàm thép ống là loại có khả năng chống ăn mòn tốt, phổ biến là hợp kim C - Mn Theocông nghệ chế tạo mà ống thép có thể chia thành thép đúc hay ống thép hàn, trong đóthép đúc có độ an toàn cao hơn

Lớp chống ăn mòn ngoài ống theo nguyên tắc sơn phủ, thường chiều dày khoảng5mm Các loại sơn phủ hay sử dụng là sơn có gốc epoxy hay nhựa đường

Lớp bê tông gia tải có chiều dày 4 ¿ 10cm, tác dụng tăng trọng lượng để đảmbảo ổn định vị trí cho đường ống (trọng lượng riêng 3040kG/m3), trong lớp bê tông giatải có bố trí thép cấu tạo Trong một số trường hợp, người ta không dùng vỏ bê tônggia tải mà dùng khối gia tải cục bộ vít xoắn để cố định đường ống dưới đáy biển

Các đoạn mối nối ống được nối lại bằng mối hàn, chất lượng mối hàn là vấn đềhết sức quan trọng khi thi công đường ống Ngoài ra, khi đầu nối đường ống ngầm vớiống đứng hoặc sửa chữa đường ống, một số mối nối khác có thể sử dụng mặt bíchhoặc nối cơ khí

Protector (hay anot hy sinh) là thiết bị chống ăn mòn điện hoá được gắn cố địnhtrên ống Protector có nhiều hình dạng khác nhau, phổ biến là dạng bán khuyên cóchiều dày phù hợp với lớp bê tông gia tải

1.5.3.2 Cấu tạo ống đứng

Ống đứng được đặt trong vùng chịu tác động ăn mòn và tải trọng lớn do môitrường biển gây ra Do vậy ống đứng thường có chiều dày lớn hơn chiều dày ốngngầm việc chống ăn mòn cũng được chú ý hơn bằng phương pháp đặt ống trong ốnghay bọc ăn mòn bằng cao su ống đứng được cố định vào khối chân đế nên không cầngia tải

Một số công trình gần đây ứng dụng công nghệ ống mềm Chẳng hạn như từmiệng giếng ngầm (trên đáy biển) tới các giàn khai thác kiểu nổi, dẫn chất lưu từ ống

cố định trên đáy biển lên tàu chứa dầu hoặc vận chuyển dầu từ tàu nọ qua tàu kia.Ngoài ra, ống mềm còn dùng làm ống nâng, ống kiểm soát miệng giếng ngầm Đườngống mềm được làm từ nhiều lớp vật liệu sợi thép, chất dẻo, có độ bền cao đồng thờimềm dẻo nên thuận lợi khi thi công Tuy nhiên hạn chế đường kính ống cũng như giáthành cao hơn nhiều so với ống cứng thông thường

1.5.4 Vật liệu chế tạo ống

Trong công nghiệp dầu khí, theo vật liệu ta chia ra ống cứng và ống mềm Ốngcứng được chế tạo từ thép Cacbon, thép không gỉ, thép hợp kim Ngoài ra, tùy theoyêu cầu đặc biệt ta có thể dùng các vật liệu khác như gang, kim loại màu: đồng, nhôm,titan ; ống phi kim: bê tông, bê tông cốt thép, thủy tinh, sứ gốm; ống mềm chế tạo từchất dẻo, cao su, sợi kim loại

Ống thép chiếm tỷ lệ cao nhất, chúng có yêu cầu nhất định về cơ tính và về thànhphần hóa học, nhất là hàm lượng lưu huỳnh và phốt pho cùng với các tạp chất khác.Thông thường người ta sử dụng thép hợp kim thấp, chịu gia công nhiệt và có thể đượcthường hóa

Đối với các môi trường ăn mòn, ta phải sử dụng loại thép chịu ăn mòn cao vàthành phần hóa học cũng đòi hỏi khắt khe hơn

Theo tiêu chuẩn API, các loại thép thông thường mác 40 ¿ 110 có giới hạn chảycực tiểu 28 ¿ 77 kG/mm2 và cực đại từ 56 ¿ 98 kG/mm2 và giới hạn bền kéo tối

thiểu từ 42 ¿ 88 kG/mm2 Hàm lượng phốt pho cực đại từ 0,04 ¿ 0,11%, lưu huỳnh

từ 0,06 ¿ 0,065%

Thép có độ bền cao được chế tạo ở mức độ ít hơn và không quy chuẩn, có giớihạn chảy thấp nhất 67 ¿ 120 kG/mm2 và cao nhất 77 ¿ 126 kG/mm2, giới hạn bềnkéo tối thiểu từ 77 ¿ 134 kG/mm2, có hàm lượng C < 0,45%; Mn 1,3 ¿ 1,7%; Si0,15 ¿ 0,3%, được tôi, ram và thường hóa Các thép bền cao thường giòn, không phùhợp với điều kiện khí hậu nóng lạnh đột ngột và khó gia công cắt gọt Với thép chịu ănmòn, thành phần cực đại các nguyên tố như bảng sau:

Bảng 1.1 Thành phần phần trăm của thép chịu mòn

Loại thép Cmax Mnmax Mo Ni, Cr,

có tỷ trọng từ 0,91 ¿ 0,96 có thể xem là một vật liệu nhớt - dẻo Có 2 loại phổ biếncho ống dẫn khí là PE-80 (tới áp suất 420 kPa) và PE-100 (tới áp suất 700 kPa) So vớiống thép thì ống polyetylen bền với hóa chất, không bị ăn mòn, dễ vận chuyển và cótính kinh tế, nhưng loại ống này không chịu được áp lực cao, khi nhiệt độ tăng thì độbền giảm Ống polyamit có tính chất tương tự như ống PE nhưng có giới hạn chảy,giới hạn bền, độ cứng và mật độ cao hơn, việc ghép nối không dùng phương pháp hàn

mà chỉ cán Đồng là một loại vật liệu tuổi thọ cao, dễ sử dụng song rất đắt tiền nên chỉdùng cho các mạng phân phối trong nhà, không dùng cho các ống dẫn chính

CHƯƠNG II

CÁC BƯỚC CƠ BẢN XÂY DỰNG TUYẾN ỐNG MSP6 - MSP4

MỎ BẠCH HỔ

2.1 Giới thiệu chung về tuyến ống MSP6 – MSP4 mỏ Bạch Hổ

Tuyến ống MSP6-MSP4 ỏ vòm Bắc mỏ Bạch Hổ chiều dài là: 1284 m, có đườngkính 325mm chiều dày 16 mm , vật liệu chế tạo là thép CT20 Được đưa vào lắp đặtnăm 1988 với công suất thiêt kế 7500 tấn / ngày áp suất làm việc 3Mpa

Hỗn hợp dầu bão hòa khí được vận chuyển từ giàn MSP-6→ MSP-4, sau khi táchkhí cùng với sản phẩm của giàn MSP-4 được bơm sang MSP-9 theo tuyến ống MSP-4→ MSP-9 Cùng đến MSP-9 còn có sản phẩm đã tách khí của MSP-3,5,7 và MSP-10,11 Từ MSP-9 dòng sản phẩm sẽ đi theo tuyến ống MSP-9→ BK-3→ CPP-2 sau đóđược đưa đến UBN-1 Sản phẩm của MSP-1 và BK-7 được tách khí trên giàn MSP-1sau đó được bơm trực tiếp đến UBN-1

2.2 Các bước cơ bản xây dựng tuyến ống MSP6 – MSP4 mỏ Bạch Hổ

Ngày nay trong các ngành sản xuất công nghiệp, đường ống và bể chứa nóichung được sử dụng rộng rãi ở nhiều phạm vi khác nhau Nó có tác dụng quan trọngtrong việc vận chuyển và cất giữ các sản phẩm công nghiệp mà thiếu nó thì quá trình

tự động hoá của một số ngành công nghiệp sẽ gặp nhiều khó khăn, thậm chí khôngthực hiện được Vì vậy, việc xây dựng một tuyến ống phải được tuân thủ nghiêm ngặttheo các bước cơ bản sau:

- Công tác khảo sát: khảo sát chiều dài, vật liệu ; khảo sát địa hình, địa mạo;khảo sát nền móng (ổn định đường ống)

- Tính toán công nghệ: tính toán bền, nhiệt, thủy lực

- Xây lắp, thi công tuyến ống: ở đất liền, trên biển

2.2.1 Công tác khảo sát tuyến ống

Công việc đầu tiên để tiến hành lắp đặt hệ thống đường ống là khảo sát địa hìnhthực tế khu vực tuyến ống sẽ đi qua, làm cơ sở cho việc thiết kế tuyến ống và lắp đặt.Những vấn đề quan trọng công việc khảo sát cần phải quan tâm là:

- Việc lựa chọn tuyến ống là công việc then chốt trong quá trình xây lắp đườngống trên đất liền và cần xem xét toàn diện các vấn đề liên quan đến xây lắp trước khihoàn thành tuyến ống Thông thường sau khi đã xác định tuyến ống sơ bộ bằng cácbản đồ có sẵn, các kỹ sư phải khảo sát dọc tuyến ống để thay đổi tuyến ống sơ bộ bằngcác bản đồ có sẵn, để thay đổi tuyến ống cho phù hợp với các vị trí gây khó khăn choquá trình lắp ống Trong giai đoạn này người kỹ sư có thể lựa chọn các tuyến ống thay

thế tại các đoạn trong tuyến ống đã được xác định trước đó Trong điều kiện hệ thốnggiao thông tốt, việc vận chuyển thiết bị ra vào để lắp đặt tuyến ống trở nên dễ dàng.

- Vật liệu chế tạo ống: chúng ta phải xác định được ngoại lực tác động lên đườngống khi làm việc rồi chọn vật liệu và bề dày thích hợp để ống làm việc an toàn

- Tổn thất áp suất trên tuyến: đây là vấn đề quan trọng nhất, để đảm bảo cácthông số vận hành Vấn đề này liên quan đến việc lựa chọn đường kính ống, lựa chọnnhững góc ngoặt thay đổi hướng của tuyến ống, lựa chọn các thiết bị và phụ kiện củađường ống phải thích hợp

- Công việc lắp đặt phải thuận tiện: nơi tuyến ống lắp đặt thuận tiện khi vậnchuyển tập kết vật tư ống cùng các phụ kiện cũng như phương tiện cơ giới, sử dụngmáy móc phục vụ công tác lắp đặt

- Tuổi thọ lâu dài của đường ống thể hiện ở chất lượng thép vật liệu làm ống, độbền vững của các mối hàn ống, phương pháp bảo vệ ăn mòn đường ống, thiết bị cũngnhư việc bảo vệ và bảo dưỡng sau này

- Đảm bảo tính ổn định của đường ống, thể hiện ở việc tính toán khối lượng, sốlượng các gối đỡ, khối bê tông gia tải (đối với đường ống trên bờ trong các trạm phânphối khí) Để tránh hiện tượng giãn nở vi nhiệt

- Yêu cầu về môi trường: nhằm mục đích đảm bảo sức khoẻ cho con người, tuổithọ của thiết bị và bảo vệ môi trường trong suốt quá trình xây dựng và vận hành tuyếnống Luật môi trường Việt Nam được áp dụng trong phần lớn các trường hợp Luậtmôi trường Quốc tế sẽ được sử dụng chỉ khi luật môi trường Việt Nam chưa đầy đủhoặc không thích hợp

2.2.2 Tính toán công nghệ cho tuyến ống

Khi làm việc, ống sẽ chịu kéo, nén của ngoại lực như: trọng lượng bản thân, nướcbiển, đất đá, cấu trúc ống khi chế tạo (uốn, tiện, rèn, hàn nối,…)… đây là cơ sở đểchọn vật liệu và bề dày thích hợp cho ống làm việc an toàn Ngoài ra, ống còn chịu ápsuất bên trong ống như: áp suất bơm, áp suất chất lưu, ứng suất biến dạng, nhiệt độthay đổi, những động tác ngẫu nhiên khác,… ống đẫn được xem như ống nằm ngangnên tải trọng kéo nén do trọng lượng bản thân có thể bỏ qua, chỉ chú ý đến áp suấttrong ống Trong tính toán công nghệ bao gồm:

Khi làm việc, ống sẽ chịu kéo nén do trọng lượng bản thân, do áp suất bơm, chịu ápsuất của chất lưu và các ống ngầm còn chịu áp suất ngoài do nước biển, đất đá, cácngoại lực do biến đổi nhiệt độ, các mạch đập áp suất Tuy nhiên, ống dẫn được xemnhư là ống nằm ngang nên tải trọng kéo nén do trọng lượng bản thân có thể bỏ qua.

a, Tải trọng do áp suất trong ống

Là tải trọng quan trọng nhất đối với ống vận chuyển Để tính công suất do áp suấttrong gây ra, thường dùng công thức Barlow cho tất cả các loại vật liệu và các quychuẩn khác nhau

e o

P D

Áp suất cho phép trong ống thường có 3 giá trị (theo TCVN 1287 – 72):

và các phụ kiện làm việc lâu dài, xác định trên cơ sở lựa chọn vật liệu và đặc tính bềncủa chúng ở nhiệt độ 200C

- Áp suất làm việc: giá trị lớn nhất để làm việc lâu dài ở nhiệt độ thực tế của môi

trường được vận chuyển Với các ống thép, phạm vi trong khoảng 0 - 1200C

Áp suất thử: áp suất thử nghiệm thủy lực bằng nước về độ bền, độ kín khi nhiệt

độ không vượt quá 1000C

b, Tải trọng do áp suất bên ngoài:

Có tác dụng làm méo ống, áp suất này ít gây nguy hiểm cho ống dẫn trừ trườnghợp lắp ngầm sâu và trong ống rỗng (không có áp suất trong) Giá trị áp suất bóp méođược tính bằng lý thuyết và thực ngiệm các đường ống có độ oval nhất định, bề dàykhông đều, công thức lý thuyết do Sarkixôp đề ra đã lưu ý đến hai đặc điểm trên

P  K    uv    uv  ue 

u Ek ; min 3

3 1

 - giới hạn chảy của thép kG/cm2

e - độ oval của ống, có thể xem e = 0.01

0 0

e

K D





;

min min

trò quan trọng, còn nếu D  e / lớn sẽ thuộc vùng đàn hồi và lúc đó kích thước hình học

giữ vai trò chính) Thực ra, không tồn tại một quan điểm chính xác về sự thay đổi giữahai vùng mà sự chuyển tiếp xảy ra từng bước, nghĩa là có sự chuyển tiếp giữa haivùng, công thức phổ biến API như sau:

Trong các công thức từ (2.7) đến (2.9), elà giới hạn chảy của vật liệu, các giá trị

Pd tính ra kG/cm2 Các giá trị tính toán lớn hơn 25 - 30% so với công thức Sarkixop

2.2.2.2 Tính toán nhiệt

Khi vận chuyển trong đường ống, nhiệt độ của chất truyền tải được truyền từ ống

ra môi trường khí quyển nên nhiệt độ chất tải sẽ giảm dần theo khoảng cách

Với khí, nhiệt độ giảm sẽ dẫn tới sự ngưng tụ các thành phần lỏng hoặc hìnhthành các chất ở thể rắn.Việc tính toán nhiệt là xác định sự thay đổi nhiệt độ dọc theotuyến ống để xác định vị trí có thể xảy ra hiện tượng độ nhớt chất lỏng vượt quá giớihạn thiết kế hoặc chất khí bắt đầu ngưng tụ Từ đó, chúng ta có các giải pháp phù hợp,chủ yếu là:

- Ngăn cản hoặc giảm thiểu sự truyền nhiệt ra môi trường xung quanh,tức là giảiquyết bài toán về bảo ôn tuyến ống

- Dùng các giải pháp vật lý và hóa học để hạ thấp hoặc ngăn chặn sự ngưng tụchất khí

Sự hiểu biết về quy luật thay đổi nhiệt độ theo đường ống là cần thiết cho các nhàthiết kế cũng như vận hành Viện sỹ Sukhôp là một trong những người đầu tiên nghiêncứu về quy luật này Ông đã tiến hành tính toán tổn thất nhiệt cho đường ống dẫn mộtpha ở chế độ ổn định cho trường hợp chung nhất Trên tuyến ống tại khoảng x, ta khảosát một phân tó dx (hình 2.2) và xác định sự cân bằng nhiệt trong phân tố Tổn haonhiệt của phân tố trong một đơn vị thời gian ra môi trường là:

dq = K(t - t0)Dedx (2.10)

Trong đó:

t - Nhiệt độ chất lưu trong phân tố, 0C

t0 - Nhiệt độ môi trường, 0C

De.dx - bề mặt của phân tố

K - Hệ số truyền nhiệt từ của chất lưu ra môi trường, wat/m2.0C

Hệ số truyền nhiệt K, thực tế khi chế độ chảy ổn định vẫn thay đổi theo chiều dàinhưng không đáng kể (< 3%) nên có thể xem là hằng số

Mặt khác, khi chảy qua phân tố dx, nhiệt độ sẽ giảm đi dt0C do vậy tổn hao nhiệt sẽ là:

dq = -G.Cp.dx (2.11)

Trong đó:

G - Tốc độ khối, KG/sec

Cp - Tỷ lệ dung, Joul/KG.0C

Ở chế độ chảy ổn định, lượng nhiệt mất đi chính là được truyền vào môi trườngnên:

K(t - t0).De.dx = -G.Cp.dt (2.12)

Gộp các giá trị không đổi thành một hằng số chung là:  =

e p

D K G.C

Công thức (2.14) được gọi là công thức Sukhop

Hình 2.1: Sự thay đổi nhiệt độ, độ nhớt theo chiều dài

Khi xét đoán một cách chi li, ta lưu ý đến tổn hao masat dọc theo tuyến ống sẽbiến thành nhiệt và nhiệt này bổ sung cho chất lưu.

Do đó viện sỹ Laybenzon về sau đã bổ sung thêm vào công thức Sukhop bằngmột hệ số b:

t = t0 + b + (t1 - t0 - b)c-al (2.14a)

b = e

G.i D K.E



Trong đó:

i - Độ dốc thủy lực trung bình, tổn hao thủy lực trên một đơn vị chiều dài

E - Đương lượng cơ học của nhiệt

t = b(1 - eaL)

Ở đầu tuyến ống L = 0, t = 0

Do dòng khí chứa các thành phần nặng, quá trình làm lạnh sẽ có một số khác biệt

từ nhiệt độ đầu ống t1 đến với vị trí có nhiệt độ kết tinh của các thành phần nặng vẫntuân theo quy luật (2.14a) Trong phần đường ống xảy ra kết tinh, tốc độ làm lạnhchậm lại do được bổ sung nhiệt tách ra từ quá trình kết tinh, do đó ở phần này sự biếnthiên nhiệt độ theo khoảng cách sẽ tuân theo công thức Tremrhink

tk - Nhiệt độ kết tinh của các thành phần nặng

l - Khoảng cách từ đầu tuyến (t1) đến vị trí kết tinh (tk), xác định theo công thức(2.14)

 - Số lượng các thành phần nặng tách ra khi tăng nhiệt độ từ tk đến tx

x - Khoảng cách tính từ đầu tuyến, x > 1

X - Nhiệt ẩn của quá trình kết tinh

Để tính nhiệt độ dòng chảy tại điểm bất kỳ trong đường ống vận chuyển.

Hình 2.2: Đoạn ống tính toán nhiệt dòng chảy.

TL = TS + (T1 - TS)exp(-L/A) (2.16)

Trong đó:

TS - Nhiệt độ môi trường xung quanh

T1 - Nhiệt độ tại điểm vào (L = 0)

TL - Nhiệt độ tại vị trí L

L - Khoảng cách nơi tính so với điểm đầu chất khí vào

A - Khoảng cách hồi phục nhiệt

A =

p

WC dU

Cp - hệ số áp nén đẳng áp

C1 = 0.0149 C2 = 0.5253 C3 = 22.9303

C4 = 0.2904 C5 = 0.2608 C6 = 4.4146

W - Tổng lưu lượng khối lượng

L - Khối lượng riêng pha lỏng tại điều kiện tiêu chuẩn, 1bm/ft3

g - Tỷ trọng khi (air = 1)

D - Đường kính trong của ống

U - Hệ số truyền nhiệt

Phương trình sai số khoảng 5%

Thực tế, một đường ống có bảo ôn thường bao gồm các lớp: ống thép, lớp chống

ăn mòn, lớp cách nhiệt và lớp bảo vệ Bài toán nhiệt phải tính toán chi tiết: Truyền từđầu ống và từ ống lần lượt qua các lớp được đặc trưng bởi hệ số truyền nhiệt Ki và bềdày khác nhau

2.2.2.3 Nhiệm vụ tính toán thuỷ lực

Nhiệm vụ tính toán thuỷ lực chiếm khối lượng lớn khi thiết kế các tuyến ống mớicũng như khi kiểm tra, sửa chữa các tuyến ống sẵn có cho phù hợp với yêu cầu cụ thể.Nhiệm vụ của tính toán là phải xác định một trong các thông số: khả năng vận chuyển

Q, áp suất đầu hoặc cuối tuyến ống P, đường kính D hoặc cả hai thông số P và D.Quan hệ giữa P và Q, P = f(Q) được coi là đặc tính của tuyến ống Các kết quả tínhtoán phụ thuộc vào sơ đồ thuỷ lực, tính chất vật lý của chất được chuyển tải

Căn cứ vào sơ đồ thuỷ lực, người ta phân chia ra ống đơn giản chỉ bao gồm mộtcấp đường kính và không phân nhánh, còn ống phức tạp là tuyến có đường kính thay

đổi hoặc phân nhánh Loại ống đơn giản lại được chia ra ống dài và ống ngắn Nguyêntắc phân chia là căn vào tỷ lệ giữa tổn hao cục bộ và tổn hao theo chiều dài Thôngthường khi tổn hao cục bộ bé hơn 10% tổn hao dọc đường thì được xem là dài vàngược lại Một tuyến ống phức tạp có thể được phân ra nhiều đoạn đơn giản cho nênviệc tính toán cho ống đơn giản là cơ bản.

Căn cứ vào tính chất chất lưu, người ta chia ra:

- Chất lỏng một pha (Newton, phi Newton)

- Chất khí một pha

- Hỗn hợp dầu – khí

- Nhũ tương nước – dầu

2.3 Công tác xây lắp tuyến ống trên biển

2.3.1 Phương pháp thi công

Tuyến ống dẫn dầu MSP6 đến MSP4 mỏ Bạch Hổ hoàn toàn trên biển Do vâylắp đặt đường ống ngoài biển đồng thời với đào hào chôn ống Việc chôn ống xuốngđáy biển là một trong những vấn đề cơ bản trong quá trình xây dựng đường ống dướiđáy biển Thực tế cho thấy những đường ống đã được chôn dưới đáy biển ở độ sâunhất định không bị nguy hiểm vì hư hỏng do neo tàu, do thả lưới sát đáy, cũng như tácđộng của sóng và dòng chảy Ngoài ra việc chôn ống còn làm hạn chế sự dịch chuyểndọc của đường ống khi có chênh lệch nhiệt độ thành ống và áp suất của sản phẩm đượcbơm, giảm tác động lực lên đoạn ống cong nối giữa ống đứng của giàn cố định vàđường ống Việc chôn ống có thể thực hiện bằng các phương pháp sau đây:

- Đào hào, đặt ống xuống đáy và lấp hào lại

- Đặt ống xuống đáy biển, chôn ống bằng tàu chôn ống và lấp lại

- Đồng thời vừa đào hào vừa đặt ống và lấp hào

Khi đào hào bằng tàu cuốc đòi hỏi phải đào một khối lượng đất đá thừa so vớikhối lượng cần thiết để chôn ống, đôi khi lớn gấp 10 lần.

Công nghệ phổ biến nhất là phương pháp chôn ống bằng thiết bị đào hào kiểucày đất Thiết bị này đảm bảo năng suất chôn ống cao và ít tác động lên môi trườngxung quanh, đào hào hẹp trong những điều kiện đất đá khác nhau Ta tìm hiểu nhữngphương pháp kỹ thuật mới về rải ống ngầm với việc đồng thời chôn ống xuống đáybiển bằng thiết bị cày đất áp dụng cho các phương pháp lắp đặt ống khác nhau

Khi lắp đặt đường ống bằng tàu đặt ống, thiết bị cày đất được kéo trực tiếp bằngtàu đặt ống Lực kéo cần thiết để kéo đường ống và thiết bị cày đất được tạo ra bằngtời neo của tàu đặt ống và tàu kéo vận chuyển Trên hình 2.3 chỉ ra sơ đồ rải ống bằngtàu đặt ống đồng thời với việc đào hào bằng thiết bị cày đất Nếu đường ống có lớpbọc bảo vệ bằng bê tông liên tục, thì có thể nằm trực tiếp lên các gối đỡ bằng con lăncủa thiết bị cày Trong trường hợp này đường ống sẽ hạn chế sự di chuyển lệch củathiết bị cày so với hướng thẳng của tuyến ống và thiết bị cày sẽ thả ống xuống hào.Nếu đường ống không bọc bê tông để ngăn ngừa sự hư hỏng lớp bọc chống ăn mòn,đường ống cần phải được nằm trên thiết bị cày, tuy nhiên chiều dài cáp kéo từ tàu đếnthiết bị cày không thể giảm được vì sẽ xuất hiện thành phần lực kéo thẳng đứng tácdụng lên thiết bị cày Trong trường hợp đó cần phải tính toán để tăng chiều dài đoạnống treo bằng cách tăng lực kéo hoặc buộc phao

Hình 2.3: Sơ đồ lắp đặt đường ống dưới biển bằng phương pháp dùng tàu đặt ống

đồng thời với việc sử dụng thiết bị đào hào kiểu cày đất.

1 - Tàu đặt ống 2 - Đường ống 3 - Cáp kéo 4 - Đáy biển

5 - Thiết bị đào hào kiểu cày đất 6 - Hào chôn ống 7 - Bờ đất

Phương pháp gia cố cáp kéo thiết bị cày với tàu đặt ống có ảnh hưởng đến việcthực hiện các thao tác tiếp theo liên quan đến việc dừng và tiếp tục công việc đặt ốngtrong trường hợp điều kiện thời tiết không thuận lợi và kết thúc quá trình xây dựngđường ống Khi nối cáp thẳng đứng từ thiết bị cày tới tàu, cáp kéo phải gồm một vàiđoạn dây nối với nhau bằng má kẹp để có thể tháo thiết bị cày ra và cẩu lên tàu

Phương pháp tốt nhất là liên kết cáp kéo qua một block đặt trên thiết bị cày Mộtđầu cáp cố định trên tàu, còn đầu kia đưa qua block trên thiết bị cày và nối với tời kéo.Trong trường hợp này có thể thay đổi chiều dài cáp kéo, đơn giản hóa quá trình nânglên và hạ thiết bị cày xuống, giảm hai lần lực kéo thiết bị đào hào và chia thời gianthao tác lần lượt ra thành kéo ống và kéo thiết bị đào hào, nghĩa là kéo thiết bị đào hàotrong khi thực hiện các công việc hàn - lắp ráp, lúc đó tàu đặt ống đứng tại chỗ Tuynhiên trong trường hợp này cần có thêm một tời kéo vì tời của đường rải ống duy trìviệc kéo ống Trước khi tiến hành công việc, đặt thiết bị đào hào lên sàn tàu đặt ống,điều chỉnh vị trí các tấm trượt của gối đỡ phía trước để xác định độ sâu đào hào và rảicáp kéo Dùng cần cẩu của tàu đặt ống thả thiết bị đào hào xuống đáy biển khi điềukiện thời tiết thuận lợi Đặc biệt lưu ý khi kiểm tra vị trí của thiết bị đào hào (thiết bịđào hào phải dựa trên các tấm trượt phía trước và trục của nó phải song song với tuyếnống), việc thả cáp kéo vào giai đoạn đầu đào hào Việc kiểm tra này do thợ lặn thựchiện hoặc dùng thiết bị dưới nước Tàu đặt ống dịch chuyển đồng thời với việc đào hào

và đặt ống xuống đáy hào Có thể dùng máy đo độ sâu để kiểm tra việc đào hào và vịtrí đường ống trong hào Để làm việc này, tàu cùng với máy đo độ sâu dịch chuyểnvuông góc với trục hào và ghi lại trong máy mặt cắt ngang hào, vị trí đất lở và vị tríđường ống trong hào có thể dùng thiết bị dưới nước và ghi lại kết quả vào băng video

Việc lắp đặt ống đồng thời chôn ống xuống đáy biển có thể được thực hiện bằngphương pháp kéo ống theo đáy biển, sát đáy hoặc trong dạng ống cong đàn hồi Trongtrường hợp này thiết bị đào hào được đặt trước đầu ống được kéo Việc kéo nhữngđoạn ống dài đồng thời chôn ống xuống đáy biển có thể áp dụng để xây dựng các

tuyến đường ống chính, cũng như các đường ống nối giữa các giàn trong nội bộ mỏ.

Sơ đồ kéo ống đồng thời với việc đào hào bằng thiết bị kiểu cày được biểu diễn trên(hình 3.4)

Hình 2.4: Sơ đồ lắp đặt đường ống dưới biển bằng phương pháp kéo ống đồng thời

với việc sử dụng thiết bị đào hào kiểu cày đất

1 - Tàu kéo 2 - Cáp kéo 3 - Đáy biển 4 - Thiết bị đào hào kiểu cày đất

2.3.2 Các công đoạn thi công rải ống

Việc rải ống ngầm được thực hiện bằng tàu Nam Côn Sơn, các công đoạn chínhtrên tàu rải ống bao gồm:

- Bước 1: Chuẩn bị mép vát

Mép vát đã được nhà sản xuất ống vát theo tiêu chuẩn, thường vát chữ V, góc vát

300 Công việc chuẩn bị bao gồm mài sạch mép vát, sửa chữa những chỗ bị bóp méo

do quá trình vận chuyển để đảm bảo định dạng mép vát theo yêu cầu của quy trìnhhàn Nhược điểm là việc mài sạch phải sử dụng máy mài, thời gian kéo dài, đòi hỏi thợ