海洋石油平台电气设备的防爆问题研究论文_魏寸巧

海洋石油平台电气设备的防爆问题研究论文_魏寸巧

(中远船务(启东)海洋工程有限公司 江苏启东 226200)

摘要:目前,随着我国社会主义现代化经济的建设,我国海洋石油产业正在不断的发展,在海洋石油生产过程中需要对生产的安全性进行高度重视,海洋石油平台的电气设备和海洋石油产业的安全生产密切相关,因此对其电气设备的使用应进行注意,尤其是对防爆问题上应进行改进。本文对海洋石油平台电气设备的防爆问题进行探析。

关键词:海洋石油平台;电气设备;防爆问题

1 引言

海洋石油平台在石油和天然气的开采、处理、贮存、输送过程中以及平台设备设施检修维护时可能会出现挥发性可燃气体或油蒸汽从管道、罐体等工艺处理设备中逸出的情况。这些溢出的可燃气体或油蒸汽与空气混合,达到爆炸浓度后,如果遇引燃源就可能会引起火灾或爆炸。海洋石油平台又因其具有结构复杂、空间有限、远离陆地、救援困难等特点,一旦发生火灾或爆炸将会对海洋石油平台造成巨大人员和财产损失。因此,在海洋石油平台上正确地选择和使用防爆电气设备是避免火灾或爆炸事故发生,确保海洋油气开发安全生产的重要环节。

2 海洋石油的平台在防爆电气设备方面存在的安全隐患

2.1 在平台工作的过程中产生的安全隐患

在进行石油勘探开发的进行中,由于油层及钻井设备两者之间处于相互摩擦的状态,这就容易出现气体泄漏的现象产生。并且钻井设施的内部具有精致性较强、空间较小等特点,所以,当其内部气体的浓度达到一定程度时,操作间的温度会有所提升。除此之外,当对石油开采正在运行时,其内部的防爆电气设备也会处于高负荷运行状态,如果不能及时的对其进行保养和维护,会因过高的温度产生电火花,与油气等易燃物接触后,会造成爆炸,造成非常大的事故发生,并造成严重的损失。

2.2 防爆电气设备的质量存在问题

如果防爆电气设备在没有收到维护的状态下停留在空气中的时间过长,则其表面会出现微生物腐蚀的现象,这种现象的产生极大的削减了它的防爆性能。除此之外,长期对防爆电气设备的使用容易致使引入口出现松动的现象,并伴随漏电现象,因此带来安全隐患。

3 海洋石油平台爆炸危险区划分

危险区分类的目的在于电气设备的选择、设计和安装。目前,欧洲防爆标准(EN)是由欧洲电工标准化委员会(CENELEC)制订,其目的是保证欧盟成员国所生产及使用的防爆电气产品及安装、维护等方面的安全。由于CENELEC的成员国同时也是IEC的成员国,并多数是IEC标准化工作的积极组织和参与国,故对IEC防爆标准有较大的影响,其主要防爆标准有EN50014~EN50020以及与IEC60079系列标准相对应的EN60079系列标准。ZONE0:爆炸性气体环境连续出现或长时间存在的场所。ZONE1:在正常运行时,可能出现爆炸性气体环境的场所。ZONE2:在正常运行时,不可能出现爆炸性气体环境,如果出现也是偶尔发生并且仅是短时间存在的场所。

4 海洋石油平台电气设备防爆措施

4.1 防爆电气设备的选择与安装

在不同危险等级区域内对电气设备的防爆性能要求是不一样的。在危险区要根据危险级别选用相应的防爆设备。钻井平台的现场使用人员应熟知平台各危险区域内防爆设备要达到的防爆性能,以便正确选择防爆产品。

(1)防爆设备的防爆性能要求

目前海洋石油钻井平台上主要使用的是由三个组织或国家认可的防爆产品:IEC、欧盟及美国认证的产品。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在选择防爆设备时,首先要明确设备所要安装区域的危险等级。除此之外,还有部分国产防爆设备用于海上石油平台,按照国家标准规定的防爆设备选型与国际上的规定略有不同(主要是增安型用于1区的差异)。其次,要考虑到所在区域可能出现的爆炸性气体,按照爆炸性气体的点燃温度来确定防爆设备的温度组别(T1~T6),以及按照爆炸性气体的特性来确定隔爆型、本质安全型和nC、nL型电气设备的气体分级(ⅡA/ⅡB/ⅡC)。所配备的防爆产品不应低于环境中爆炸性气体的级别与组别。例如,钻井平台泥浆池区域易出现硫化氢气体,这就要求安装的防爆电气设备的气体组别至少是ⅡB类。

(2)防爆设备的安装要求

危险区内防爆电气设备的安装对于维护设备的防爆性能完整性也是至关重要的。海洋石油钻井平台部分防爆电气设备安装敷设不规范,往往会导致其防爆性能失效。对于在危险区域敷设的电缆,根据危险区等级不同,安装要求也不一样。在0类危险区严禁电缆存在中间接头,即不能有电缆接线盒,电缆与电气设备的连接要符合本质安全型(ia)设备的要求;对于1、2类危险区内,要求中间接线盒(箱)要符合相应区域的防爆要求。对于在危险区内的舱室或与危险区相邻舱室的舱壁,如果有电缆穿过时,都必须进行气密性处理,且达到相应的防爆要求,以防止将危险区扩大。

4.2 防爆电气设备的维护

(1) 普查及修复

防爆设备安装到平台使用后,就需要按区域对防爆设备进行全面的普查。普查需要收集的内容包括设备的位置、描述、制造商、型号、序列号和防爆等级编码。普查时应该同时检查设备的状况是否符合防爆要求。对不符合要求的设备,能及时整改的及时整改,不能马上解决的则需要制定整改计划并记录在案,以免遗忘。例如,使用了非防爆电缆引入装置的防爆接线盒,可以通过更换成防爆电缆引入装置而修复;但对于丢失铭牌的防爆接线盒,则不能通过自制铭牌的方式修复。检修过程中,要正确地拆卸和回装,以免对设备造成破坏,损坏其防爆结构。另外,整改完成后,要及时更新普查内容。

(2) 系统维护

系统维护主要是更新设备资料,保证设备资料和实际相符。平时,新增防爆设备在安装完成后,应收集齐资料,将其添加进系统,执行维护保养过程。同样,移除设备,也需将其从系统中删除。对于检修后的设备,也要注意对其信息内容的更新。

5 海洋石油钻井平台防爆设备管理目标

首先,做到及时、全面的维护保养。由于受到海洋石油钻井工作特殊性质的要求,必须确保所有的电气设备和仪表都能正常使用,所以要求在使用过程中必须及时填写记录,同时还要定期对其进行检修,确保所有的设备和仪表都处于正常状态下;其次,快速追查事故原因。必须制定出健全的管理体系,能够及时有效的查找设备和仪表出现的故障原因。例如,位置和参数、维护保养记录等相关资料,以便快速地分析故障原因,并为制定预防措施提供依据。

6 结束语

海洋石油平台爆炸危险场所多,防爆电气设备使用多,应注意根据电气设备类别及环境的区域等级,选用合适的防爆电气设备,使防爆电气设备的安全性能满足爆炸危险环境要求。危险区划分是否合理以及防爆电气设备的选择是否合理事关平台设施和人员的生命安全。进行爆炸性危险场所电气设计时,应严格执行国家规范,使平台上发生起火、爆炸的概率减小到最低。

参考文献:.

[1] 李冬.海上石油平台爆炸性危险场所用防爆电气设备安装浅析[J].电气防爆,2016,01:41-44.

[2] 李长伟,张永革,许建奎,蒋志鹏.国标和美标在海洋平台电气防爆选型设计中的对比[J].中国修船,2016,2903:45-48.

[3] 钟广锋.海洋石油固定平台隔爆型接线箱常见的问题及整改方法[J].化工管理,2016,28:119.

论文作者:魏寸巧

论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期

论文发表时间:2017/12/13

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