海上平臺(tái)防爆電氣設(shè)備的選型與安裝

朱琳

摘 要：海上石油平臺(tái)環(huán)境特殊，防爆電氣設(shè)備的安全直接關(guān)系到平臺(tái)的安全，但由于前期設(shè)備選型、安裝問(wèn)題等原因，致使平臺(tái)的防爆電氣設(shè)備存在很多安全隱患，因此出現(xiàn)危險(xiǎn)的幾率自然也會(huì)增加，為了充分發(fā)揮海洋石油平臺(tái)的防爆能力，降低發(fā)生爆炸、火災(zāi)的可能性，相關(guān)人員需要做好設(shè)計(jì)工作。本文將對(duì)海洋石油平臺(tái)的防爆電氣設(shè)備的選型與安裝進(jìn)行分析，希望能夠起到參考作用。

關(guān)鍵詞：海上平臺(tái)；防爆電氣設(shè)備；選型；安裝

1海上石油開(kāi)采中防爆電氣設(shè)備的重要性

危險(xiǎn)化學(xué)品作業(yè)場(chǎng)所防爆電氣設(shè)備安全是保證海洋平臺(tái)安穩(wěn)運(yùn)營(yíng)的重要組成部分。《中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)法》第三十四條規(guī)定： 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位使用的危險(xiǎn)物品的容器、運(yùn)輸工具，以及涉及人身安全、危險(xiǎn)性較大的海洋石油開(kāi)采特種設(shè)備和礦山井下特種設(shè)備，必須按照國(guó)家有關(guān)規(guī)定，由專業(yè)生產(chǎn)單位生產(chǎn)，并經(jīng)具有專業(yè)資質(zhì)的檢測(cè)、檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)檢測(cè)、檢驗(yàn)合格，取得安全使用證或者安全標(biāo)志，方可投入使用。這充分表明國(guó)家對(duì)電氣防爆安全是極其重視的。

海上石油開(kāi)采不同于陸上采油，首先，開(kāi)采成本高，一旦發(fā)生爆炸危險(xiǎn)，會(huì)導(dǎo)致重大的經(jīng)濟(jì)損失； 其次，距離陸地較遠(yuǎn)，發(fā)生事故后，很難組織及時(shí)有效的救援。因此保證海上平臺(tái)安全穩(wěn)定的生產(chǎn)運(yùn)行是至關(guān)重要的。

2海洋石油平臺(tái)爆炸區(qū)域的劃分

2.1二類危險(xiǎn)區(qū)域

二類爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的危險(xiǎn)系數(shù)在石油平臺(tái)中最低，屬于危險(xiǎn)的區(qū)域有：距離井口產(chǎn)生油起源5m 以外的范圍；有油氣泄露但沒(méi)有通風(fēng)口的地方；安置儲(chǔ)存及運(yùn)輸油氣處理設(shè)備的區(qū)域；儲(chǔ)油罐和分離器設(shè)施周圍3m以內(nèi)的范圍。以上的這些地方基本不會(huì)發(fā)生氣體爆炸現(xiàn)象，只有在操作錯(cuò)誤或者失誤的情況下，才有可能生成具有高濃度的爆炸性氣體，所以在這些區(qū)域內(nèi)一定要規(guī)范操作。

2.2一類危險(xiǎn)區(qū)域

在這類危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)，正常工作時(shí)即便是規(guī)范操作沒(méi)有任何違規(guī)行為，都有可能會(huì)爆炸性氣體的存在。屬于這類性質(zhì)的區(qū)域有：鉆井階段中圍蔽鉆井架以內(nèi)的范圍；油、氣、水處理系統(tǒng)和原油存儲(chǔ)系統(tǒng)中的排放口和泄氣口半徑3m以內(nèi)的范圍；鉆井泥漿系統(tǒng)井口到出氣口距離3m的位置范圍；閃點(diǎn)大于等于流失60℃的燃料油柜內(nèi)空間范圍。

2.3零類危險(xiǎn)區(qū)

在零類危險(xiǎn)區(qū)，只要開(kāi)采工作正常進(jìn)行，就會(huì)有大量的危險(xiǎn)性爆炸性混合氣體存在，即便在操作無(wú)誤的情況下也會(huì)不斷地產(chǎn)生可燃性氣體和油蒸汽。這個(gè)區(qū)域內(nèi)的危險(xiǎn)性是最大的，屬于零類危險(xiǎn)區(qū)的區(qū)域有：泥漿循環(huán)系統(tǒng)中井口到排氣管終端的全部范圍；油、氣、水處理系統(tǒng)中所有包含烴類物質(zhì)的空間范圍；原油儲(chǔ)存器和外輸系統(tǒng)的全部空間；用于輸送、保存、原油的設(shè)施以及閃點(diǎn)在60℃以下的系統(tǒng)產(chǎn)品內(nèi)部范圍。

3防爆電氣設(shè)備選型與安裝

3.1選型分析

爆炸是在具備以下三個(gè)條件的情況下發(fā)生的：首先，存在可燃性的物質(zhì)；其次，具有助燃性的物質(zhì)，例如氧氣；另外就是存在引火源，比如火花、電弧以及危險(xiǎn)溫度等。這三方面的條件同時(shí)具備的情況下才有可能發(fā)生爆炸。所以，采取一定的措施，避免三個(gè)條件同時(shí)具備就能夠?qū)崿F(xiàn)防止爆炸的目的。因此，人們從多方面采取了防爆技術(shù)措施，避免形成爆炸危險(xiǎn)性環(huán)境和爆炸現(xiàn)象。下面簡(jiǎn)單的介紹幾種常用防爆電氣類型：

（1）隔爆型“d”。隔爆型防爆型式指的是將設(shè)備可能為點(diǎn)燃源的部件利用一個(gè)外殼進(jìn)行封閉，可以承受空間內(nèi)的可燃性氣體在內(nèi)部爆炸不會(huì)發(fā)生損壞，并且不會(huì)引起殼體外部的可燃性氣體發(fā)生爆炸。

（2）增安型“e”。這一型式是通過(guò)一些附加措施來(lái)提高在正常運(yùn)行條件下不會(huì)成為點(diǎn)燃源的部件的安全性，從而防止電火花的出現(xiàn)。

（3）本質(zhì)安全型“i”。本質(zhì)安全型防爆方式是對(duì)于弱電設(shè)備中的所有電路處于正常狀態(tài)或者規(guī)定的故障情況下，任何出現(xiàn)的電火花都無(wú)法點(diǎn)燃可燃性氣體。這一型式是最安全的一種防爆形式，主要是一些儀表檢測(cè)元件。

（4）正壓型“p”。正壓型防爆型式具體是指通過(guò)將設(shè)備外殼內(nèi)的保護(hù)氣體的壓力保持在高于外界的壓力，以避免可燃性氣體到外殼內(nèi)部中的一種措施，從而實(shí)現(xiàn)安全性。本質(zhì)安全型設(shè)備可用于零類危險(xiǎn)區(qū)；本質(zhì)安全型、隔爆型、增安型、正壓型可用于一類危險(xiǎn)區(qū)；適用于零類區(qū)和一類區(qū)的都可以安裝在二類危險(xiǎn)區(qū)。

海上平臺(tái)發(fā)生的爆炸和火災(zāi)事故大部分是由電氣設(shè)備的選型、安裝或使用不符合標(biāo)準(zhǔn)要求造成的，在進(jìn)行采購(gòu)防爆電氣設(shè)備時(shí)首先要確定和判斷使用場(chǎng)所的危險(xiǎn)區(qū)域類別，在采購(gòu)時(shí)還應(yīng)當(dāng)注意設(shè)備銘牌是否具有防爆標(biāo)志和防爆合格證編號(hào)，可在發(fā)證機(jī)構(gòu)的網(wǎng)站上查詢防爆合格證是否有效。

3.2海上平臺(tái)防爆電氣設(shè)備的安裝措施

（1）針對(duì)防爆電氣設(shè)備的采購(gòu)、安裝和驗(yàn)收環(huán)節(jié)予以加強(qiáng)管理，必要的情況下可以通過(guò)委托防爆專業(yè)機(jī)構(gòu)的方式，實(shí)現(xiàn)防爆電氣設(shè)備的安裝并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的檢查，發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)整改，確保防爆電氣設(shè)備在選型以及安裝等環(huán)節(jié)達(dá)到國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。禁止在爆炸危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)安裝和使用非防爆電氣設(shè)備，防爆電氣選型時(shí)除了滿足防爆要求還應(yīng)滿足使用場(chǎng)所的環(huán)境要求。

（2）加強(qiáng)海上石油平臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員的防爆電氣基礎(chǔ)知識(shí)、安裝、檢查及維護(hù)知識(shí)的培訓(xùn)，嚴(yán)格要求管理人員具備相關(guān)的法律法規(guī)了解，提高管理人員防爆電氣方面的要求，使其可以依據(jù)國(guó)家的相關(guān)要求有效的管理和維護(hù)防爆電氣設(shè)備。

（3）強(qiáng)化對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)防爆電氣設(shè)備的日常檢查以及保養(yǎng)，對(duì)于外殼破裂的產(chǎn)品及時(shí)進(jìn)行更換；緊固件缺失的應(yīng)補(bǔ)齊、松動(dòng)的應(yīng)緊固； 防護(hù)用密封件應(yīng)按說(shuō)明書(shū)要求定期更換。隔爆接合面銹蝕的及隔爆接合面間隙超差應(yīng)按相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢修，保證其間隙不大于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。多余的電纜引入裝置孔應(yīng)用專用封堵件封堵，應(yīng)當(dāng)將塑料壓緊螺母替換為金屬材質(zhì)的，一個(gè)電纜引入口只能引入一根電纜。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在原油天然氣生產(chǎn)處理過(guò)程中，海洋石油平臺(tái)十分重要，油氣在處理過(guò)程中可能會(huì)發(fā)生泄漏，泄漏的油氣一旦發(fā)生爆炸，會(huì)危及整個(gè)平臺(tái)人員的生命安全，因此平臺(tái)防爆電氣設(shè)備的選型和安裝工作非常重要，務(wù)必按照國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施，以提升防爆電氣設(shè)備在整個(gè)壽命周期內(nèi)的安全水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]殷紅.海上石油平臺(tái)防爆電氣設(shè)備常見(jiàn)問(wèn)題淺析[J].電氣防爆.2013（01）.