牛曉磊
摘要:隨著海洋油氣資源不斷勘探開發,防爆電氣設備在海洋石油平臺的用量逐年增多。防爆安全對海洋石油平臺生產和人員安全至關重要。通過檢查發現,海洋石油平臺工程建設階段和生產期間,防爆電氣存在一些安全隱患,結合GB3836系列標準以及AQ3009-2007相關規定針對此類問題提出改進措施和意見,供現場防爆電氣設備安裝和維護參考。
關鍵詞:海洋石油平臺;防爆電氣;安全
海洋石油平臺作為海洋油氣資源開采和生產的設施,在作業過程中,會經常遇到高溫、高壓、易燃和易爆物質。一旦發生危險情況,其后果非常嚴重。因此,防爆電氣設備是其重要工作內容之一,也直接影響著海洋石油平臺人員和設備的安全。
筆者就針對現場防爆電氣設備檢查過程中遇到的部分問題,結合防爆電氣相關標準、規范,提出解決措施,供現場使用單位參考。
1、工程建設階段存在問題
1.1電纜引入端問題
電纜引入防爆電氣設備時,其電纜直徑和引入口直徑相匹配,電纜引入裝置應有夾緊裝置,防止電纜轉動時帶動連接件。不裝電纜或導管引入裝置的通孔應用與設備外殼相應的防爆型式封堵件進行封堵,封堵件只能用工具進行拆除[1]。
在現場檢查發現,有設備的電纜冗余引入口沒有封堵(如圖1),或者封堵件松動,破壞了設備防爆性能。
解決措施:在冗余口增加封堵件或者緊固已有的封堵件。
1.2接地或者等位線連接問題
電氣設備應在接線空腔內的電路連接件旁設置接地連接件;金屬外殼應設置輔助的外接地連接件。接地連接件應至少保證與一根導線可靠連接。在新安裝的設備中,有遺漏接地線或者電纜槽等電位連接線缺失現場(如圖2)。
解決措施:增加專用接電線,其截面積為4mm2。
1.3設備安全位置問題
設計的位置及安裝的設備應有便于檢查、維護和清理的通道。可以對設備采取一些附加防護措施,但不應削弱設備的正常熱擴散或防護等級的完整性[2]。在設計階段,未充分考慮現場實際情況,在樓梯下方設計安裝位置,造成設備與墻面的距離過小,在后期生產過程中難以維護好保養(如圖3)。
解決措施:在適合設備的防爆危險區域范圍內重新選擇設備安裝位置。
2、海洋石油生產平臺存在問題
2.1隔爆面問題
大部分防爆電氣設備隔爆外殼是由多個零部件組裝而成。每個零部件之間不可能密封非常嚴密,它們之間會有間隙,這些間隙會成為外殼內部電火花等點燃源通過的路徑,如果這些點燃源引燃周圍的爆炸性氣體混合物,就可能發生重大安全事故。而這些零部件接合的部分稱為隔爆接合面,其接合縫隙稱為隔爆接合面間隙[3]。海洋石油生產平臺濕度較大,為了防水,在某些設備接合面涂抹密封膠等變硬的物質(如圖4),影響設備接合面的緊密性。
解決措施:使用非凝結性潤滑脂或防腐劑,且不含有油氣溶劑。
2.2 緊固件問題
防爆電氣設備上安裝的緊固件,只允許用工具才能松開或拆除。如果是含輕金屬的外殼,它們上面使用的緊固螺釘可以用輕金屬或塑料制成[4]。而其他用在防爆電氣設備上的緊固件要有足夠的強度,緊固件應有防銹、防松措施,緊固件還要有相應的防腐措施[5]。在生產現場有螺栓、防松墊片等確實現場(如圖5)。
解決措施:補齊相應類型的緊固件(螺栓、螺釘、彈/平墊)
2.3腐蝕問題
在高溫、高濕、高鹽的海上石油生產平臺,腐蝕問題也是最為常見的(如圖6)。某些設備的防爆銘牌或者防爆標志等信息被腐蝕,導致信息模糊或者不全。在防腐作業過程中,由于現場對防爆設備銘牌等保護不到位,被油漆全部覆蓋。
解決措施:定期對防爆設備進行維護保養,防腐作業前對防爆銘牌等信息進行做好保護。
3、結論
為了加強防爆電氣的安全管理,實行防爆電氣的一體化管理,防止因防爆電氣導致火災、爆炸事故,貫徹“安全第一、預防為主”的方針,建議建設階段和生產現場采取以下措施:
(1)在項目規劃建設階段,引入防爆專業機構,確保設備選型和安裝的正確;
(2)生產平臺建立防爆電氣設備臺賬,對現場防爆電氣進行統計,包括防爆電氣名稱、防爆標志、防爆等級、型號規格、防爆合格證號、危險區域等方面的統計;
(3)加強防爆電氣設備檢查、維護、保養;
(4)對相關人員定期進行防爆電氣知識技能培訓,提高防爆電氣安全操作技能和隱患辨識水平;
(5)定期開展防爆電氣第三方檢查檢測,提高現場防爆電氣管理質量。
參考文獻:
[1]GB 3836.1-2000, 爆炸性氣體環境用電氣設備 第1部分:通用要求[S].
[2] AQ 3009-2007, 危險場所電氣防爆安全規范[S].
[3]吳長康.淺談防爆電機修理的技術要點[J].電氣防爆,2008 (2) :35-36.
[4]中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局,中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局.爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范:GB 50058-2014 [S]北京:中國標準出版社,2014:10.
[5]孟祥克,李平.淺談隔爆型電氣設備隔爆接合面的技術要求[J].電器工業,2010 (4) :52-57.