浅议海洋石油平台电气设各安全

尚兴宁　杨国兵

摘要：随着我国综合国力的提升，走向海洋已经成为既定的发展战略。海洋是一个天然的宝库，拥有极为丰富的矿物储藏。当今世界，石油是最主要的生产能源，而海洋中存在着丰富的石油储量，使得相关国家争相投入海洋石油开发的浪潮之中。由于海洋气候环境恶劣，因此石油平台相关设备很容易出现漏电状况，这就为本课题的研究提出了必要性。

关键词：海洋石油开采；平台；电气设备；设备安全

一、防爆电气设备布置的基本原则

1、除必须安装在危险区域内的电气设备外，其他电气设备都应安装在危险区域外。

2、必须安装在危险区域内的电气设备，应尽量安装在较低一级的防爆区域。

3、所有危险区域内安装的电气设备，均应该有法定防爆检验单位颁发的检验证书。

4、严格根据危险区域的类别，选用相应的防爆形式。

二、危险区域划分的一般规定

1、危险区的类别

根据防爆电气设备选择需要，依照爆炸性性气体存在的可能性和时间长短，危险区分为如下3类：0类危险区：是指在正常工作条件下持续和长期存在爆炸性气体环境的区域；1类危险区：是指在正常工作条件下可能出现爆炸性气体环境的区域；2类危险区：是指在正常工件条件下不大可能出现爆炸性气体环境即使出现也只是短时间存在的区域。

2、释放源与危险区

爆炸性气体环境的存在通常与运送、贮存可爆流体的密闭系统的正常和不正常释放有关，即危险区与本篇第1章第2节定义的释放源有关。连续释放源所在的区域将导致0类危险区；1类释放源所在区域将导致1类危险区；2类释放源所在区域将导致2类危险区。全部焊接的管路如无任何法兰和螺纹节头可视为无任何释放源。

3、通风与危险區

爆炸性气体环境存在的时间长短往往与通风有关，划分为1类和2类危险区的处所应有合格的通风，如通风不合格或没有通风其危险区类别将相应升级。在特殊情况下经本社同意可采用加大通风量的办法来降低危险区的类别。

4、地形与危险区

由于地形的遮挡或凹陷造成爆炸性气体的积聚不易散去，其危险区要升级或造成危险区范围扩大。

5、气体的性质与危险区

当可燃气体的比重大于空气时，从释放源向下或沿地板的扩散范围要变大。

6、透气速度与危险区

当设有高速透气阀时，如透气速度大于30m/s则透气口以下很难达到爆炸范围。

7、危险区的变更

当建造完工图纸与原批准的图纸不相符时，应按完工图纸重新划分危险区。当平台进行重大改建后，应重新划分危险区。

8、标注危险区内可燃气体的种类

为便于选择防爆电气设备，应标明每一危险区内可能存在的可燃气体种类。

三、海洋石油平台相关电气设备施工应注意的事项

1、选择适当的电缆通道

电缆通道是电气设备的核心，如同血液一样，是为各个电气设备供给能量的重要基础，也是保证电气设备安全运行的首要条件。在确定电缆通道时，必须首先按照设计规定确定好电缆的主干走向及通道，保证其与热源、油管线等设施隔开。杜绝将发电机排烟管、水蒸气的管线或者电阻器与燃油管线放置在小范围内。

2、针对预设电气设备的布置

通常，我们将海洋平台的电气设备分为室内与室外两种，其中配电室与主控室处于室内，其最重要的设计就是电气设备的布置。首先，配电盘柜与配电箱的布置一定要保证其合理性，按照相关施工标准与规范进行，还要保证其后续的操作和维修便利性。严禁在其上方或者后方布置油管、水管或者蒸汽管线，保证其安全运行。另外，针对室外的危险区电气设备的布置应更加注重，室外危险区应尽量避免有电气设备的布置和电缆敷设行为，如果实在不能避免，则应选用防爆等级较高的电气设备或者电缆进行布置和敷设。此外，对于室外危险区内的电缆敷设，必须要配备保护管或者通过在密封桥架内敷设，保证电气设备的安全以及电缆敷设的正确。

四、影响海洋石油平台电气设备安全的主要因素

1、电气设备长期处于高湿度、高盐雾浓度的环境中，极易出现绝缘电阻能力下降，被腐蚀的现象。而一旦电气设备的绝缘材料开始老化，极易导致在运行过程中漏电的现象，如果设备漏电，则很容易发生触电事故，不仅会造成不可挽回的经济损失，更有严重威胁着石油开采相关工作人员的生命安全。

2、海洋石油开采所处的环境可能是充满种类繁多的可燃性油雾或者油气，一旦接触明火或者温度过高，很可能引燃气体发生安全事故。而如果电气设备的中性点不接地系统在运行的过程中出现了单相接地的故障，一旦回路没有准确定位，即便能顺利引发警报，也很难在第一时间排除故障，最终将引发严重的安全事故。

五、海洋石油平台电气设备安全设计建议措施

1、电气设备的选择

考虑到海洋石油平台所处的环境特殊性，针对海洋平台的电气设备选择有很多需要强调的地方。一方面，要考虑到环境腐蚀、潮湿等自然条件的影响，按照环境的需求，要选择具有振动和冲击适应能力的电气设备。由于在运行的过程中，电气设备会因较大的振动和冲击力影响正常工作，所以抗震和抗冲击因素相当重要。另一方面，选择具有耐腐蚀和耐潮湿能力的电气设备。针对海洋石油平台所处的环境，可能因为高浓度的腐蚀性雾气与潮湿度较高的空气导致绝缘性逐渐消失，最终造成漏电事故，因此必须要选择耐腐蚀、耐潮湿的设备和材料。同时，选择对电压、频率负载变化适应能力强的电气设备，保障其强度和稳定运行。

2、针对电气设备的设计

有了质量过硬、科学合理的电气设备，对于海洋石油平台的电气设备安全已经有了一定的保障，但还应注重其设计。在选择适合的电气设备的基础上，还要考虑到设备的安全性、可靠性和运行维修的便利性，全面做好电气设备的设计。除了上述提到的，要明确电缆通道的设计，保证管线的交叉规范，不会造成电气设备自身运行故障外，还要保证电气设备的位置设置。做好预埋设备的设计，按照相关规定与注意事项来进行设备的布置与相关线路的敷设，保证电气设计、安装各个环节的规范、准确。

3、加强引进备件的力度并把好国产备件的质量关

海洋石油平台许多关键的设备及重要设备都是进口设备，如顶驱、柴油机和升降装置等，常常因为这些进口备件出现问题而使设备运行陷入瘫痪；因此应重视进口备件的引进力度，加快引进速度，缩短引进周期，提高进口备件的实际到货率。国产备件采购相对容易，但备件质量不高；因此，要把好国产备件的质量关，从源头上抓起，从有资质的厂家采购备件。

结束语

综上所述，用于海上作业的海洋石油平台，长期处于高浓度盐雾、油雾的环境当中，各种腐蚀性气体、霉菌、凝露等，影响了电气设备的安全运行。因此在进行电气设备安全设计的过程中，有必要选择合适的电气设备，并在设计的同时，兼顾设备的安全用电。其中海洋石油平台的电气设备，选用时需要考虑到海上石油平台作业环境腐蚀、潮湿等的特殊性，按照这些环境技术条件的要求，并有国船级社的证书。而海洋石油平台的电气设备设计，需要考量设备安全可靠性和运行维修便利性的基础上，做好电缆通道、设备位置布置、电缆敷设等设计工作。

参考文献

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