海洋平臺(tái)電氣設(shè)備和儀表的防爆問題探究

王宏廣

摘要：海洋平臺(tái)作業(yè)及其安全生產(chǎn)與平臺(tái)電氣設(shè)備和儀表防爆有著直接關(guān)系，為了提高海洋平臺(tái)運(yùn)行的安全可靠性，應(yīng)當(dāng)合理設(shè)計(jì)電氣設(shè)備和儀表防爆方案，通過一些有效的設(shè)計(jì)、施工、維護(hù)措施，促進(jìn)海洋平臺(tái)生產(chǎn)運(yùn)營效率的提升。本文將展開海洋平臺(tái)設(shè)備和儀表設(shè)計(jì)中的防爆措施的探討，以期提供一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：海洋平臺(tái);電氣設(shè)備;儀表;防爆問題

1 海洋石油平臺(tái)爆炸區(qū)域的劃分

1.1二類危險(xiǎn)區(qū)域

石油平臺(tái)中，最低危險(xiǎn)系數(shù)是二類爆炸危險(xiǎn)范圍，在危險(xiǎn)區(qū)域范圍內(nèi)的包括：與井口產(chǎn)生油起源之外相距5m的范圍;存在油氣泄漏然而沒有良好通風(fēng)的部位;有油氣處理設(shè)備的安置范圍;相距儲(chǔ)油罐及分離器設(shè)備3m的區(qū)域。上述部位基本不會(huì)出現(xiàn)氣體爆炸隱患，在作業(yè)失誤的前提下，會(huì)出現(xiàn)較高濃度的爆炸性氣體，從而發(fā)生危險(xiǎn)事故，為此需要在這些范圍內(nèi)對(duì)作業(yè)行為嚴(yán)格規(guī)范。

1.2一類危險(xiǎn)區(qū)域

此類危險(xiǎn)范圍中，正常狀態(tài)下的操作作業(yè)即便是沒有出現(xiàn)違規(guī)行為，也有可能發(fā)生爆炸事故。一類危險(xiǎn)區(qū)域包括：鉆井環(huán)節(jié)對(duì)鉆井架進(jìn)行圍蔽的范圍;油氣水處理設(shè)備;原油儲(chǔ)存中排泄口3m以內(nèi)范圍;鉆井泥漿系統(tǒng)井口與出氣口相距3m的區(qū)域;閃點(diǎn)超過60攝氏度的燃料油柜中的空間區(qū)域。

1.3零類危險(xiǎn)區(qū)

零類危險(xiǎn)范圍內(nèi)，開采作業(yè)實(shí)施就會(huì)出現(xiàn)大量的危險(xiǎn)性爆炸氣體，就算作業(yè)流程正常狀態(tài)下，也會(huì)持續(xù)出現(xiàn)油蒸汽和可燃性物質(zhì)。因此，從危害性程度來看，這一區(qū)域有著較嚴(yán)重的危害性。具體包括：泥漿循環(huán)系統(tǒng)的井口與排氣管之間的空間區(qū)域;含有烴類物質(zhì)的油氣水系統(tǒng)的空間區(qū)域;原油儲(chǔ)存設(shè)備及外輸系統(tǒng)的所有區(qū)域;服務(wù)于原油、儲(chǔ)存、傳輸?shù)脑O(shè)施和閃點(diǎn)低于60攝氏度的系統(tǒng)空間。

2 海洋平臺(tái)電氣設(shè)備和儀表防爆措施

2.1加強(qiáng)爆炸危險(xiǎn)場所區(qū)域劃分及電氣選型質(zhì)量

在劃分爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的過程中，施工企業(yè)需要積極通過圖紙會(huì)審，對(duì)可能存在的質(zhì)量隱患在設(shè)計(jì)不合理因素分析的過程中進(jìn)行會(huì)審處理，從而建立經(jīng)各方共識(shí)的解決方案。圖紙會(huì)審之前，需要進(jìn)行充分準(zhǔn)備，尤其找出防爆電氣工程圖紙中的不合理問題，實(shí)現(xiàn)深入、全面的分析。

由于防爆電氣選擇與生產(chǎn)安全性息息相關(guān)，因此電氣防爆設(shè)備的選型較為關(guān)鍵，具體選擇過程中，應(yīng)當(dāng)結(jié)合海上平臺(tái)的實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行合理確定。電氣防爆設(shè)備有多種類型，各類型設(shè)備的性能是不同的，考慮電氣設(shè)備的實(shí)際特點(diǎn)，結(jié)合海上平臺(tái)儀器與電氣設(shè)備運(yùn)行，提升防爆系統(tǒng)的穩(wěn)定性和有效性。

2.2防爆電氣設(shè)備進(jìn)場驗(yàn)收質(zhì)量控制

防爆電氣設(shè)備與器具進(jìn)入現(xiàn)場后，從管理層出發(fā)，施工管理人員需要嚴(yán)格執(zhí)行驗(yàn)收制度，對(duì)防爆電氣設(shè)備及構(gòu)件進(jìn)行檢驗(yàn)。從技術(shù)層出發(fā)，施工技術(shù)人員在防爆電氣設(shè)備安裝前，需要進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn)，對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行及時(shí)處理，具體檢查包括如下方面：包裝及密封應(yīng)良好;開箱檢查清點(diǎn)其型號(hào)、規(guī)格和防爆標(biāo)志應(yīng)符合設(shè)計(jì)和定貨要求;應(yīng)重點(diǎn)依照銘牌與說明書核對(duì)防爆型式、類別、級(jí)別、組別;額定電壓、電流、功率;額定頻率與相數(shù)，外殼防護(hù)等級(jí)，安裝方式與位置，配線型號(hào)規(guī)格;密封堵料要求，安裝緊固件要求;防爆合格證號(hào)，以及設(shè)備外觀、隔爆結(jié)合面、密封襯墊、接線板、絕緣件、接地端子的完好性;以及運(yùn)動(dòng)部件的無碰撞、摩擦等。一般情況下，無須拆卸檢查，因?yàn)椴鹦稒z查次數(shù)過多會(huì)影響設(shè)備的防爆性能。

2.3選擇合適的安裝方式

存在爆炸性危險(xiǎn)范圍，應(yīng)當(dāng)結(jié)合具體情況以及要求，實(shí)施專業(yè)的施工。并且，各類型電氣設(shè)備和儀表、防爆設(shè)備的安裝和使用要嚴(yán)格遵照技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施。特別是插座、電纜等電氣設(shè)備需要進(jìn)行嚴(yán)格的考量，從而提高運(yùn)行的安全性。例如，插座安裝過程中，優(yōu)先選擇具備開關(guān)的安全系數(shù)較高的組合插座，同時(shí)進(jìn)行開關(guān)連鎖，要求在接通后如果拔出插入的插頭，可以第一時(shí)間對(duì)電路所有相實(shí)施分?jǐn)?。具有較高環(huán)境要求的電氣設(shè)備，例如發(fā)射天線等，在安裝過程中，需要與具有較高濃度的易燃易爆氣體環(huán)境保持較遠(yuǎn)的距離。在安裝過程中，燈具也很重要，由于相比較其他設(shè)備而言，其具有較為明顯的爆炸性，因此，如果區(qū)域?qū)φ彰饕蟛桓叩脑?，可以減少對(duì)燈具的安裝，必要的情況下采用防爆燈具進(jìn)行安裝，同時(shí)配置報(bào)警裝置。

就海上平臺(tái)而言，不合理的防爆電氣設(shè)備配置會(huì)造成較大的安全問題。通常來講，安裝人員是導(dǎo)致這些問題的關(guān)鍵，因此要對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行把控，具體包括兩方面，其一，平臺(tái)建設(shè)初期，邀請(qǐng)具有較高資質(zhì)的防爆電氣檢測工作者對(duì)設(shè)備驗(yàn)收、安裝施工、調(diào)試的各項(xiàng)工作予以全過程把關(guān);其二，在防爆電氣設(shè)備安裝過程中，不斷提高安裝工作者的質(zhì)量安全意識(shí)和施工水平，因此要不斷強(qiáng)化防爆工程相關(guān)內(nèi)容和流程標(biāo)準(zhǔn)的培訓(xùn)和教育，通過資質(zhì)考評(píng)提高防爆電氣安裝的規(guī)范性，并且還要構(gòu)建全面、科學(xué)的防爆電氣設(shè)計(jì)管理體系，規(guī)范設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和安裝要求，進(jìn)一步提高海上石油平臺(tái)電氣設(shè)備防爆水平。

2.4防爆電氣施工質(zhì)量控制

第一，防爆電氣安裝施工是特種作業(yè)的一種，因此要求安裝人員務(wù)必持證作業(yè)。

第二，落實(shí)技術(shù)準(zhǔn)備工作。針對(duì)火災(zāi)危險(xiǎn)性較高、爆炸性較強(qiáng)的環(huán)境的施工，需要以質(zhì)量技術(shù)保證措施為基礎(chǔ)，提前制定規(guī)章流程并嚴(yán)格執(zhí)行。這些技術(shù)保證措施需要與相關(guān)的安全技術(shù)規(guī)程和產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范相統(tǒng)一，并且滿足海上平臺(tái)運(yùn)行及現(xiàn)實(shí)的規(guī)定;針對(duì)關(guān)鍵電氣設(shè)備的安全施工，務(wù)必形成專項(xiàng)方案，從而保證防爆電氣施工的有效性。各方面的方案和技術(shù)措施進(jìn)行科學(xué)制定并得到審批后，落實(shí)全面的技術(shù)交底工作。

第三，強(qiáng)化施工中的質(zhì)量管控。施工環(huán)節(jié)是質(zhì)量構(gòu)成的關(guān)鍵階段，與防爆電氣施工效果有著直接的關(guān)聯(lián)性。對(duì)于防爆鋼管安裝、電纜引入及接線、電氣分線與布線、防爆設(shè)備的接地安裝、裝置區(qū)防靜電接地以及密封封堵等防爆電氣工程施工過程中的常見問題，施工單位應(yīng)基于圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求及GB50257-2014電氣裝置安裝工程爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電氣裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范嚴(yán)格施工，加強(qiáng)過程質(zhì)量監(jiān)督檢查，嚴(yán)查防爆產(chǎn)品的符合性，設(shè)備選型的合理適宜性和設(shè)備安裝的正確性，以提升海上平臺(tái)爆炸、火災(zāi)危險(xiǎn)場所施工質(zhì)量水平。

2.5防爆電氣設(shè)備的接地

氣體爆炸危害范圍中，需要確保電氣設(shè)備的基礎(chǔ)外殼務(wù)必進(jìn)行接地處理。除了照明設(shè)施的所有電氣設(shè)備都需要采用有效的接地線，如果相線和接地線在保護(hù)管內(nèi)同時(shí)進(jìn)行鋪設(shè)，則應(yīng)當(dāng)確保他們具有絕緣性能。

2.6維護(hù)防爆電氣設(shè)備的措施

（1）添加標(biāo)識(shí)

針對(duì)大量的防爆電氣設(shè)備，需要增添防爆標(biāo)識(shí)、應(yīng)急處理措施、檢修日期等，從而為防爆電氣設(shè)備的運(yùn)行帶來參考借鑒，并降低危險(xiǎn)系數(shù)。然而增設(shè)標(biāo)識(shí)的過程中要注意不要損壞設(shè)備表面或結(jié)構(gòu)，避免給設(shè)備帶來危險(xiǎn)隱患。

（2）軟件檢測與硬件檢修結(jié)合分析設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)

在各類區(qū)域、例如生產(chǎn)區(qū)、輔助區(qū)、辦公區(qū)等，結(jié)合危險(xiǎn)等級(jí)合理配置軟硬件方案，從而能夠?qū)ξｋU(xiǎn)進(jìn)行科學(xué)分析和評(píng)估，最大程度上避免出現(xiàn)安全事故。

（3）修復(fù)與普查

需要依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求和規(guī)范，定期的檢修和監(jiān)察電氣設(shè)備和儀表，對(duì)相應(yīng)實(shí)施的狀態(tài)進(jìn)行全面監(jiān)查，從而形成有效的維護(hù)與保養(yǎng)管理。而且，考慮海洋平臺(tái)設(shè)備運(yùn)行的情況，對(duì)普查結(jié)果進(jìn)行分析，通過及時(shí)調(diào)整和不斷更新，制定完善的修復(fù)策略和方案。

結(jié)語：

要想提升海洋石油開采效率，促進(jìn)海洋石油開采事業(yè)的發(fā)展，需要確保海洋平臺(tái)防爆電氣和儀表的有效性和安全性，因此要求務(wù)必加強(qiáng)防爆電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)和利用，構(gòu)建高效的運(yùn)行系統(tǒng)，以提高平臺(tái)作業(yè)的穩(wěn)定、安全程度。

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