海上移動(dòng)平臺(tái)火氣系統(tǒng)檢驗(yàn)

王　芊（中國(guó)船級(jí)社青島分社,山東　青島　266071）

海上移動(dòng)平臺(tái)火氣系統(tǒng)檢驗(yàn)

王芊
（中國(guó)船級(jí)社青島分社,山東青島266071）

摘要：火氣系統(tǒng)是海上移動(dòng)平臺(tái)的重要控制系統(tǒng)之一，更是保證油氣開采安全生產(chǎn)的關(guān)鍵。因此火氣系統(tǒng)選用對(duì)海洋石油安全生產(chǎn)起到了非常重要的作用。本文簡(jiǎn)要的介紹了火氣系統(tǒng)的功能以及在平臺(tái)上的布置應(yīng)用，闡述了火氣系統(tǒng)的檢驗(yàn)依據(jù)、檢驗(yàn)方法和注意事項(xiàng)。

關(guān)鍵詞：移動(dòng)平臺(tái)；火氣系統(tǒng)；檢驗(yàn)

1　火氣系統(tǒng)簡(jiǎn)介

火氣系統(tǒng)是火災(zāi)探測(cè)報(bào)警和可燃、有毒氣體探測(cè)的安全管理系統(tǒng)。它能夠準(zhǔn)確探測(cè)火災(zāi)和氣體泄露的程度和事故地點(diǎn)，觸發(fā)相關(guān)的廣播和聲光報(bào)警設(shè)備，并且根據(jù)事故發(fā)生的嚴(yán)重性等級(jí)確定報(bào)警和消防控制器輸出等級(jí)，從而控制和避免災(zāi)難的發(fā)生，以防止對(duì)生產(chǎn)設(shè)備和人員的傷害及對(duì)環(huán)境的影響等?；饸庀到y(tǒng)是海上移動(dòng)平臺(tái)安全系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，是一套針對(duì)火災(zāi)和氣體探測(cè)的安全管理系統(tǒng)，其包括火氣監(jiān)控系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)探測(cè)、報(bào)警設(shè)備，可自動(dòng)探測(cè)火災(zāi)和可燃?xì)怏w泄漏，自動(dòng)/手動(dòng)啟動(dòng)報(bào)警、消防系統(tǒng)、自動(dòng)/手動(dòng)執(zhí)行火氣關(guān)斷邏輯，對(duì)控制網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場(chǎng)探測(cè)設(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行自診斷。

2　火氣系統(tǒng)在海上移動(dòng)平臺(tái)上的布置

海上移動(dòng)平臺(tái)的生產(chǎn)工藝系統(tǒng)中,潛在著火災(zāi)的發(fā)生和可燃?xì)怏w泄漏的可能性。另外，由于海上油氣田人員、設(shè)備高度集中，又是處于易燃易爆的危險(xiǎn)環(huán)境中，對(duì)于人員、設(shè)備的安全控制要求特別地的高，因此海上移動(dòng)平臺(tái)通常都設(shè)置專門的火氣系統(tǒng)。

火氣系統(tǒng)通常由控制單元和現(xiàn)場(chǎng)探測(cè)報(bào)警設(shè)備構(gòu)成。

控制單元一般位于平臺(tái)的中控室，通過接收現(xiàn)場(chǎng)探測(cè)設(shè)備的信號(hào)，進(jìn)行邏輯表決判斷。一旦判定是有效火警，立即發(fā)出報(bào)警信號(hào)并進(jìn)行相應(yīng)的消防系統(tǒng)、應(yīng)急關(guān)斷系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。

現(xiàn)場(chǎng)探測(cè)報(bào)警設(shè)備包括各類探測(cè)器和聲光報(bào)警，具體情況如下表所示：

海上移動(dòng)平臺(tái)火氣探測(cè)器類型及布置場(chǎng)所

3　火氣系統(tǒng)的檢驗(yàn)

由于火氣系統(tǒng)對(duì)于保障海上移動(dòng)平臺(tái)安全作業(yè)有著十分重要的作用，因此在平臺(tái)建造期間和營(yíng)運(yùn)期間，都需要對(duì)火氣系統(tǒng)進(jìn)行嚴(yán)格細(xì)致的檢驗(yàn)。

3.1檢驗(yàn)依據(jù)

海上移動(dòng)平臺(tái)根據(jù)不同的船級(jí)，必須滿足相應(yīng)船級(jí)社的規(guī)范，例如：CCS《海上移動(dòng)平臺(tái)入級(jí)規(guī)范（2012）》，ABS《RULESFOR BUILDINGANDCLASSINGMOBILEOFFSHOREDRILLINGUNITS 2014》，DNV-GL《OFFSHORESTANDARDDNV-OSD301》等。同時(shí)，也必須滿足各國(guó)主管機(jī)關(guān)的法定要求與國(guó)際公約IMO的《2009年海上移動(dòng)式鉆井平臺(tái)構(gòu)造和設(shè)備規(guī)則》、FSSCODE。還必須根據(jù)技術(shù)規(guī)格書參考API、IEC等的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

3.2移動(dòng)平臺(tái)火氣系統(tǒng)的檢驗(yàn)

移動(dòng)平臺(tái)對(duì)火氣系統(tǒng)的檢驗(yàn)，主要分為三個(gè)方面進(jìn)行：

3.2.1現(xiàn)場(chǎng)探測(cè)器的檢驗(yàn)

（1）外觀及安裝檢查。這是火氣系統(tǒng)探測(cè)器檢驗(yàn)的第一步，主要檢查探測(cè)器的安裝是否正確。對(duì)設(shè)計(jì)的安裝高度和位置進(jìn)行核查，除走廊、小室和梯道內(nèi)之外，位于頂部的探測(cè)器與艙壁至少應(yīng)保持0.5米的距離。查看探測(cè)器的檢驗(yàn)標(biāo)志，在危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)的探測(cè)器是否是具有滿足要求的防爆等級(jí)。另外，還要注意探測(cè)器外形是否完好，安裝是否牢固。探測(cè)器角度和高度是根據(jù)它所要探測(cè)的區(qū)域內(nèi)能否及時(shí)、有效的探測(cè)到火災(zāi)事故而嚴(yán)格設(shè)定的。因此探測(cè)器的朝向在測(cè)試階段并不會(huì)影響到它的功能測(cè)試，但是在投入使用后，探測(cè)器的朝向錯(cuò)誤將不能正常、及時(shí)的探測(cè)到它所要檢測(cè)的區(qū)域內(nèi)的火災(zāi)情況，為今后的安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)帶來巨大的隱患。并且一旦探測(cè)器安裝的方向出現(xiàn)錯(cuò)誤，重新安裝探測(cè)器也會(huì)增加重復(fù)的工作量，因此在探測(cè)器安裝的時(shí)候，要及時(shí)檢查探測(cè)器朝向，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤應(yīng)立即糾正。

（2）接線檢查。接線檢查，主要是檢查探測(cè)器接線是否正確，標(biāo)簽、接線端子號(hào)是否清晰、準(zhǔn)確、持久。電纜的屏蔽、絕緣和接地的問題也是接線檢查要重點(diǎn)測(cè)試的問題，屏蔽不好會(huì)嚴(yán)重影響到探測(cè)器的靈敏度，同時(shí)造成誤報(bào)警，絕緣和接地不好會(huì)造成很大的安全隱患。

（3）功能測(cè)試。分別用煙、熱源、可燃?xì)馄亢吞囟ü庠磳?duì)感煙探測(cè)器、感溫探測(cè)器、可燃?xì)怏w探測(cè)器和火焰探測(cè)器進(jìn)行功能測(cè)試，在測(cè)試的過程中應(yīng)該注意，一定首先將一切可能引起動(dòng)作的緊急關(guān)斷系統(tǒng)、消防水噴淋系統(tǒng)、二氧化碳和滅火劑釋放系統(tǒng)等安全設(shè)施的關(guān)斷信號(hào)屏蔽或旁路，以免火氣系統(tǒng)的動(dòng)作影響到其他系統(tǒng)的工作，引起不必要的恐慌。另外，測(cè)試火氣系統(tǒng)時(shí)一定要使用安全達(dá)標(biāo)的測(cè)試工具，盡量使用廠家推薦的測(cè)試用具，避免動(dòng)用明火和不安全的可燃?xì)怏w，明火和可燃?xì)怏w不但對(duì)安全構(gòu)成威脅，使用不當(dāng)還會(huì)損壞探測(cè)器。

3.2.2控制單元與電源配置檢查

根據(jù)規(guī)范要求，供火氣系統(tǒng)所使用的電源應(yīng)不少于2套，其中一套應(yīng)為應(yīng)急電源。應(yīng)由專用的獨(dú)立饋電線供電。檢查系統(tǒng)在主電源斷電時(shí)，是否能自動(dòng)轉(zhuǎn)換到應(yīng)急電源供電。當(dāng)主電源恢復(fù)時(shí)，能否自動(dòng)由應(yīng)急電源轉(zhuǎn)換到主電源供電。檢驗(yàn)火氣系統(tǒng)所需的供電電源在斷電或故障時(shí)，火氣系統(tǒng)能否發(fā)出與火警信號(hào)有明顯區(qū)別的聲光報(bào)警信號(hào)。在檢驗(yàn)時(shí)一定要檢查火氣系統(tǒng)是否滿足此要求。筆者在某行鉆井平臺(tái)檢驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)其火氣系統(tǒng)只由一路UPS電源供電，設(shè)計(jì)方解釋這是因?yàn)閁PS是冗余配置。這種配置明顯不符合規(guī)范要求，要求其整改，施工方從應(yīng)急配電板引入一路電源到火氣系統(tǒng)，才使系統(tǒng)滿足規(guī)范要求。檢查當(dāng)任何探火裝置動(dòng)作時(shí)，在控制板和指示裝置上發(fā)出聲、光火警信號(hào)及指示火災(zāi)發(fā)生部位，并予保持。如果在2分鐘內(nèi)信號(hào)未引起注意，則應(yīng)向所有起居處所和服務(wù)處所，控制站以及機(jī)器處所自動(dòng)發(fā)出聲響警報(bào)。當(dāng)手動(dòng)復(fù)原后，聲報(bào)信號(hào)消除，但消除后再有火災(zāi)報(bào)警信號(hào)輸入時(shí)，應(yīng)能重新發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。

3.2.3系統(tǒng)功能邏輯測(cè)試

現(xiàn)場(chǎng)探測(cè)器檢驗(yàn)結(jié)束后，才能進(jìn)行火氣系統(tǒng)邏輯測(cè)試。施工人員在現(xiàn)場(chǎng)使用火氣專用測(cè)試工具在現(xiàn)場(chǎng)分別對(duì)一個(gè)回路里的單個(gè)探測(cè)器和多個(gè)探測(cè)器進(jìn)行模擬狀態(tài)，當(dāng)探測(cè)器測(cè)試到與之相對(duì)應(yīng)的狀態(tài)時(shí)（比如火焰探測(cè)器發(fā)現(xiàn)火源時(shí)）就會(huì)向中控室發(fā)出報(bào)警信號(hào)，中控接收到信號(hào)時(shí)會(huì)先判定是否誤報(bào)警，當(dāng)斷定為真正的報(bào)警信號(hào)時(shí)，將自動(dòng)起動(dòng)應(yīng)急關(guān)斷系統(tǒng)，來關(guān)斷該區(qū)域內(nèi)風(fēng)機(jī)、油泵、防火風(fēng)閘、防火門等與該區(qū)域有關(guān)的裝置和設(shè)備，確保在最短的時(shí)間內(nèi)把火災(zāi)或氣體泄漏所造成的影響限制到最小，防止火災(zāi)或可燃?xì)怏w蔓延。為了防止因?yàn)榛鹁綔y(cè)器誤報(bào)警產(chǎn)生誤關(guān)斷，影響正常的生產(chǎn)作業(yè)。一般在系統(tǒng)邏輯中，一個(gè)區(qū)域的火警探測(cè)器必須有2個(gè)以上報(bào)警才能夠觸發(fā)火警關(guān)斷功能。

4　結(jié)束語

由于石油行業(yè)高溫、高壓、易燃、易爆的特點(diǎn)，近年來，對(duì)生產(chǎn)過程和安全要求越來越高。對(duì)于規(guī)模比較大的海上油氣田設(shè)施，在不斷強(qiáng)調(diào)安全生產(chǎn)的今天，火氣系統(tǒng)顯得尤為重要，因?yàn)榛饸庀到y(tǒng)是整個(gè)海上油氣田設(shè)施火災(zāi)的安全衛(wèi)士，可以對(duì)各種意外事故進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，一旦出現(xiàn)意外情況，火氣探測(cè)系統(tǒng)會(huì)第一時(shí)間進(jìn)行報(bào)警并經(jīng)過系統(tǒng)邏輯自動(dòng)的處理控制，以便將不安全的因素控制在最小的范圍內(nèi)，從而保障海上油氣田的生產(chǎn)安全，確保人員、設(shè)施的安全運(yùn)行。在檢驗(yàn)過程中，一定要認(rèn)真對(duì)照火氣系統(tǒng)布置圖紙，掌握各種探頭的檢驗(yàn)方法，逐個(gè)進(jìn)行功能測(cè)試。同時(shí)要根據(jù)火氣監(jiān)控因果圖，對(duì)中控系統(tǒng)火氣監(jiān)控盤的邏輯進(jìn)行嚴(yán)格的測(cè)試，保證火氣監(jiān)控系統(tǒng)能夠可靠穩(wěn)定的工作。

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作者簡(jiǎn)介:王芊（1980-），男，山東淄博人，工程師，A級(jí)注冊(cè)驗(yàn)船師。