論海上石油平臺空調系統運用現狀與特征

陳波

摘 要：在我國海上石油領域不斷發展的進程中，為國家能源領域做出了卓越的貢獻。而空調系統能夠為海上石油開采的工作人員提供良好的工作環境，對此首先對海上石油平臺空調系統運用與發展狀況進行介紹，并在此基礎上分析與討論海上石油平臺空調系統特點，最后提出了未來發展方向。

關鍵詞：海上石油；空調系統；特征；發展方向

中圖分類號：TU831.4 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）06-0087-01

我國海上石油領域自20世紀80年代到至今，經過近40年的發展已經取得顯著成果。其中，伴隨著海上石油平臺空調系統的逐漸發展，在海上石油開采方面發揮著重要的作用，為工作人員提供良好的工作環境，因此有必要加強對該領域的研究，以更好的發揮出海上石油平臺的作用與價值。

1 我國海上石油平臺空調系統的運用

近年來，在國家機械化領域快速發展的進程中，國家自主研發能力大幅度提升，在此背景下海上石油平臺的空調系統已經得到廣泛運用。通常情況下，我國的海上油田投資都超過50億人民幣，而在空調設備方面所需要花費的資金為1000萬人民幣以上。眾所周知，海上石油平臺擁有設備類型是較多的，例如通訊設備室、配電房、中央控制室、辦公室、維修車間以及鉆井控制室等全部在封閉的環境中，因此想要給予工作人員提供優質的、舒適的工作環境，能夠看出空調系統是非常重要的。當然，空調設備除了會影響到工作人員的工作與生活環境外，同時還會對電潛泵、通訊設備室、控制房以及配電房等產生較大的影響，因此能夠看出空調系統在我國海上石油平臺中處于重要地位。

通過對我國當前的海上石油平臺的空調系統運用情況進行研究與分析后，能夠看出是由中央空調機組與分體式空調機組兩種類型所構成的，并且這兩種空調機組具有較為明顯的差異，需要根據海上石油平臺的實際情況來對空調系統進行選擇。通常情況下，運用分體式空調機組的海上石油平臺較多，其根本原因主要由以下幾個方面：其一，中央空調的效果要比分體式空調機組的效果要好；其二，中央空調機組的運行更加靈活；其三，中央空調機組的成本更低，以上三點原因是實現中央空調機組得到廣泛運用的根本原因。但是，由于不同的海上石油平臺在空調設備方面的需求存在著一定的差異，因此在較為特殊區域中會安裝分體式空調系統，盡可能的發揮出空調系統的作用與價值。

2 海上石油平臺空調系統的特征

由于海上石油平臺與其他區域在環境、空間方面存在著較大的差別，因此對空調系統的要求是相對較大的，這就要求海上石油平臺空調系統具有明顯的特征，具體包含以下幾個方面：

2.1 空調設備的防腐性特征

與其他空調系統相比，石油平臺的工作環境是非常特殊的，特別是在受到海浪與海風不斷影響的情況下，對空調設備的材料要求是較高的，也就是說空調設備應該具有較強的防腐性能。除此之外，在海洋領域中激烈氣候也是非常常見的，因此在防護級別方面的要求也相對較高。由于海水中含鹽量較高，因此空調葉輪、框架等材料需要擁有耐腐蝕性。此外，表冷器與冷凝器需要采用銅管材料，而加熱器、加濕器等應該選擇不銹鋼的材料。即便在海上石油平臺室內的安裝空調，也應該滿足防護性、防腐性的特征，并且冷凝風機、電氣控制箱以及制冷壓縮機都需要滿足防護級別的標準。

2.2 空調設備的防護性特征

針對于海上石油平臺來說，不同區域的空調設備需要滿足不同級別的防護等級。通常情況下來說，在平臺表面的空調設備的防護等級需要在IP56以上，而在室內的空調設備的防護等級需要在IP44以上。除此之外，針對于電氣控制箱、冷凝風機等較為特別的設備來說，也需要達到一定的防護級別。而電磁閥、濕度溫度傳感器、風閘控制器等設備無法滿足防護等級的情況下，則需要安裝相匹配的儀表箱，以保障海上石油平臺空調設備的正常運行。

2.3 空調設備的防爆性特征

針對于海上石油平臺來說，天然氣與石油等資源都具有易燃易爆的特點，并且平臺中所擁有的危險區域也是較多的，那么在危險區域安裝空調的過程中，都需要按照國家的防爆等級來執行，但是需注意的是所需要花費的成本是較大的，因此現階段絕大多數海上石油平臺都是會通過布設分布式空調系統的方式，來降低安裝空調的難度，將冷凝風機、壓縮機等設備放置在防爆等級要求較低的區域，除了能夠大幅度的幫助空調安裝成本的降低，同時對于空間的節約具有積極意義。

2.4 空調設備的可靠性特征

針對于海上石油平臺的空調設備的可靠性來說，學者對該領域的研究是較為深入的，因此本節重點對空調設備的冗余設計進行研究。在冗余設計的過程中，除了需要對產品復雜度進行研究與分析外，同時還需要考慮到設備安裝控件的問題。此外，還應根據平臺空間環境的特征來對可靠性、經濟性等進行研究與分析。其中，最有效的方案便是運用壓縮機備用方式，眾所周知海上石油平臺相對于普通船舶船艙來說限制較少，因此可以通過此方案來達到多用-備應的目標，以延長空調系統的使用壽命。當然，為了能夠滿足空調設備的良好運行，還需要意識到以下兩點問題：其一，在中央空調裝置控制系統更新的情況下，很有可能出現軟件運行不匹配的情況，因此需要及時的掌握市場信息，以保障空調設備的可靠性；其二，在部分進口制冷壓縮機更新換代后，會出現接口尺寸不匹配的情況，這也是需要處理的問題。

2.5 空調設備的維修性特征

在海上石油平臺的空調系統中，為了能夠實現設備維修性的特征，在平臺中需要給予提供一定的維修空間，需要注意以下幾點問題：其一，風冷及淡水冷卻機組不適宜執行制冷壓縮機；其二，空調設備需要配置相對應的顯示儀表；其三，針對于較為常見的緊固件來說，盡可能避免運用不銹鋼材料以增加使用壽命；其四，海上石油平臺不適合運用全焊接的制冷管路。除此之外，在海上石油平臺中所運用的制冷劑應該是相同的，這對于空調系統設備的布局與運行具有積極意義。現階段，在海上石油平臺中運用較為廣泛的有R134a與R404a，但是由于冷藏庫規定溫度需要在孔子在-18℃以下，因此需要運用R404a。最后，為了盡可能的避免海上石油平臺的空調設備運行的過程中出現故障，應該盡可能的運用統一的品牌。

3 海上石油平臺空調設備的未來發展方向

隨著我國經濟的快速發展，海洋石油開采事業得到了較大程度上得發展，在此背景下，海上石油平臺空調設備也有了進一步提升，但依舊存在著很多需要完善的地方。

石油平臺空調系統在運行的過程中，室內會發生較大噪聲，特別是在送風口以及回風口處的噪聲更加的突出，降噪也成為了未來空調設備所需要著重探究的重要內容。產生噪聲的途徑分為很多種，而治理噪聲則需要就幾種噪聲源進行治理，選擇具有針對性的噪聲源，采用適當的手段進行治理，以保證可以從根本上起到降噪的最終目的。常見的空調降噪方法往往借助于以下幾種方式來實現，其中主要包括：合理選擇消聲器、減少送冷風途徑等。

在海洋以及江河的環境中，進入到空調機的空氣濕度普遍較大，在此狀態下，空氣中的水蒸氣會產生液化的情況，在這種潮濕的環境中，很容易會導致一些水蒸氣滲入到空調機中，進而應該對空調系統的防潮給予高度重視。一些技術人員對此提出了相關解決措施，包括：給空調機增設防潮罩、增加空氣過濾器等，空調系統的防潮也成為了石油平臺空調亟待要完善的內容之一。

4 結語

與船用空調相比，海上石油平臺的空調設備在設備類型、材料選擇、使用環境等多個方面的區別是較為明顯的，并且在設計層面的差距是較大的。對此，在對海上石油平臺空調系統設計的過程中，應該根據實際情況來設計與規劃，保障設備的可靠性的同時，發揮出空調系統的作用與價值。

參考文獻

[1]陳海峰.分析海上石油平臺空調設備特點[J].化工管理，2017（11）：11.

[2]陳文鈴.海上石油平臺空調設備特點的探討[J].中國石油和化工標準與質量，2014，34（01）：98.

[3]朱鴻，滕威.海上石油平臺空調設備的可靠性設計[J].機電設備，2013，30（02）：56-58.