海洋鉆井平臺電氣安裝及安全防爆問題研究

王起運　王申貴

摘 要 在海洋鉆井平臺中，電氣安裝為其中的主要部分，也是平臺的核心。平臺作業環境具備一定的特殊性，保證電氣安全，能夠預防電氣事故的產生，維護人們的生產與生活。所以，在本文中為海洋鉆進平臺電氣安裝工作以及安全防爆問題提出有效意見。

關鍵詞 海洋鉆井平臺；電氣安裝；安全防爆

中圖分類號 TE5 文獻標識碼 A 文章編號 2095-6363（2017）15-0120-02

海上石油鉆井平臺是在海洋上對原油、天然氣等進行處理，在這種自然環境上，會受陸上原油、天然氣等綜合因素的影響。目前，對海洋鉆井平臺進行建設與改造成為主要發展趨勢，所以，在文章中對海洋鉆井設備的安裝、解決安全防爆問題成為當前的主要問題。

1 海上鉆井平臺環境影響因素

1）海洋氣候環境。我國的海洋面積非常廣，其面積在465萬平方公里以上。各個海洋氣候環境都是不同的。比如：海南為熱帶以及亞熱帶地區，具備高溫高濕氣候，存在的臺風也比較多，其雨量較大。在北部地區，海洋存在常年壁厚特點。石油平臺在海洋氣候中，但是，平臺在各個位置上也存在不同特點。如：最高的氣候溫度，平臺甲板上一般都是海洋大氣溫度，在南海上，平臺發動機艙內的溫度在夏季施工會達到50℃以上。根據我國平臺的相關規范和要求，其內部的設備在45℃，機艙內的電機溫度為50℃，電子設備在55℃。對于雨量與海冰，主要是在南海面上產生雨量異常情況，并存有臺風的時候，其降雨量會在1 000mm。在渤海上，產生的冰塊也會影響平臺，制約電氣設備的使用。導致其問題的產生主要是冰塊在平臺上的連續撞擊，產生機械沖擊以及振動更現象。

2）易爆環境。在平臺設計與使用期間，存在的原油和天然氣為其中的關鍵問題。我國將平臺劃分為0類危險區域、1類危險區域、2類危險區域，在不同的區域內，都需要對防爆型設備進行選擇。在使用期間，當在海上遇到鹽霧的時候，發現泥漿中含有化學藥品和原油、在天然氣中含有化學介質，將會給防爆設備造成嚴重的腐蝕現象。

3）化學活性物質環境。海上鉆井平臺存在的化學活性物質主要是海洋大氣中的鹽霧、泥漿中的化學藥品以及原油等。天然氣中還會存在一些混合物。當這些物質與海洋潮氣中的水分進行結合，將在設備上產生酸性、堿性等，經過一段時間后，將產生化學反應，從而增加設備的腐蝕現象，降低設備性能。

2 海洋鉆井平臺電氣設備的施工安裝

在整個海洋鉆井平臺上，執行電氣設備的施工工作與安裝工作，為電氣設備設計工作中的主要部分。設備與施工質量存在較大連續性，與電氣的安全運行以及維修工作的合理性都相關，所以，一定要重視到電氣施工安裝工作，并注意到其中的各個方面[1]。

1）對電纜通道進行選擇。在對電纜通道進行選擇的時候，要確定主干電纜的具體走向以及通道，保證能夠與熱源、油管線保持一段距離。比如：電阻器、燃油管管線、放電機排煙管等。電纜不能與熱管線進行較叉，當對該情況無法避免的時候，為了將這種情況保持在安全距離內，需要為其提出有效的防護措施。在對電力、自控以及通信電纜進行分層架設的時候，發現高壓電力電纜和低壓電力電壓是分層架設，期間，可以對帶電纜橋架的分層設置情況進行分析和研究。在期間還需要注意到：高壓電纜不能通過起居室，當與一些通信設備沒有較大關系的電力電纜，也不能使其通過通信室，并在期間對應急電源電纜的走向進行思考，保證主電源電纜的分開架設，促進電纜框與電纜筒的合理選擇。當電纜通過防水、防爆區域的時候，可以利用電纜筒為其進行保護[2]。

2）對電氣設備的預設位置進行安排。電氣設備在使用期間，主要分為室內以及室外兩種部分。其中，在室內，主要的設備為配電室、主控室設備，其布置工作中的重點內容。在對配電盤柜、配電箱進行布置與合理安排期間，為了促進其合理性，不僅要保證其符合實際的施工標準，也需要為使用工作、維修工作的執行提供較大方便。一般情況下，在上面、后面，都不需要為其安裝油管水管、蒸汽管線等，以免造成嚴重的泄露現象。不僅如此，針對室外的危險區域，要將電氣設備的安裝工作作為其中的重點，在危險區域，有盡量減少電氣設備和電纜。期間，如果對其無法避免，需要基于相關要求，為其選擇出符合條件以及滿足防爆要求的電氣設備，并在危險區域為其設置電纜，促進保護措施使用的更

合理[3]。

3）電纜敷設問題。在對電纜進行敷設期間，需要根據電纜的走向，對電纜橋架、導線板進行安裝，并將電纜筒與電纜框進行隔焊。在對橋架進行安裝過程中，要對其存在的規格、型號進行分析，保證其符合施工工作中的相關要求。當電纜穿過孔洞的時候，為了減少其對結構產生的傷害，可以對孔洞大小、孔洞位置進行設置，促進其合理性，保證電纜筒與電纜框的正確性。其中，要注意到不能實現電纜筒與電纜框的混合使用，以保證其符合防爆防水要求。在主電纜通道上工作的時候，執行電焊氣割工作以及電纜敷設工作的，需要對高壓電纜、低壓電纜、電力電纜進行分層敷設，并在工作中根據電力電纜、儀表的通信電纜，對其準確安裝[4]。

3 電氣設備安全與防爆

根據IEC觀點的分析，需要對不同的區域進行分析和研究。對于0類區域，是長時間存在爆炸性氣體的區域。對于1類區域，是在正常運行情況下，產生的爆炸性氣體和混合氣體之間的差異。對于2類區域，該區域不可能產生爆炸性氣體，盡管產生也會在較短時間的區域內[5]。鉆井平臺中的0類危險區域，是從井口到除氣排出管，在排出口之間產生混漿循環系統，為爆炸性混合氣體長期存在的區域。在1類危險區域，為其安裝泥漿循環系統，當發現其存在封閉位置，可以在該區域通入井口和除氣排出管之間設置開口。對于室外或者半封閉位置，是泥漿循環系統中的一部分設置的任何開口，其存在的一類風險在任何的通風排出口以及進出口邊緣。同時，在鉆臺下以下，產生的油氣泄漏現象會在封閉與半封閉區域。在鉆臺上的封閉位置，可以為其設置全地板。在油氣比較容易聚集的區域以及通風區域，與2類危險區域的不相通處。在2類危險區域，主要是除氣排出管終端出口到泥漿池的泵口之間的泥漿循環系統，存有開口通往的封閉區域。在鉆井架的邊緣，針對鉆臺鋪板上的3m露天位置以及半封閉鉆井架，需要根據圍蔽高度最為標準。在鉆臺的下部位、附近或者鉆井架邊界，都會出現一些油氣。在鉆臺下，其泄漏也可能產生在油氣源中心[6]。

4 結論

在對鉆井平臺所處的環境進行分析期間，需要研究電氣設備的安裝技術，并注意到設備使用期間的安全性以及存在的防爆問題，對平臺中產生的事故進行解決，以維護電氣設備運行的安全與穩定。基于此，不僅為人們的生產、生活提供較大保障，也能促進社會經濟效益的積極發展。

參考文獻

[1]孟繁菊.海洋鉆井平臺電氣安裝及安全防爆問題研究[J].城市建設理論研究（電子版），2013（34）.

[2]崔棟棟.海洋鉆井平臺電氣安裝及安全防爆問題研究[J].中國化工貿易，2013（Z1）：28.

[3]王定亞，丁莉萍.海洋鉆井平臺技術現狀與發展趨勢[J].石油機械，2010，38（4）：69-72.

[4]郭恒，陳國明.海洋鉆井平臺事故致因分析與評價指標研究[J].中國安全生產科學技術，2012，8（3）：108-113.

[5]程文龍.海洋鉆井平臺齒輪齒條升降裝置的動態響應分析[J].機械制造，2017，55（3）：38-40.

[6]馬雪婧，姜文剛.海洋鉆井平臺電站建模與仿真[J].江蘇科技大學學報（自然科學版），2016，30（1）：51-58.endprint