牛晓磊
摘要:随着海洋油气资源不断勘探开发,防爆电气设备在海洋石油平台的用量逐年增多。防爆安全对海洋石油平台生产和人员安全至关重要。通过检查发现,海洋石油平台工程建设阶段和生产期间,防爆电气存在一些安全隐患,结合GB3836系列标准以及AQ3009-2007相关规定针对此类问题提出改进措施和意见,供现场防爆电气设备安装和维护参考。
关键词:海洋石油平台;防爆电气;安全
海洋石油平台作为海洋油气资源开采和生产的设施,在作业过程中,会经常遇到高温、高压、易燃和易爆物质。一旦发生危险情况,其后果非常严重。因此,防爆电气设备是其重要工作内容之一,也直接影响着海洋石油平台人员和设备的安全。
笔者就针对现场防爆电气设备检查过程中遇到的部分问题,结合防爆电气相关标准、规范,提出解决措施,供现场使用单位参考。
1、工程建设阶段存在问题
1.1电缆引入端问题
电缆引入防爆电气设备时,其电缆直径和引入口直径相匹配,电缆引入装置应有夹紧装置,防止电缆转动时带动连接件。不装电缆或导管引入装置的通孔应用与设备外壳相应的防爆型式封堵件进行封堵,封堵件只能用工具进行拆除[1]。
在现场检查发现,有设备的电缆冗余引入口没有封堵(如图1),或者封堵件松动,破坏了设备防爆性能。
解决措施:在冗余口增加封堵件或者紧固已有的封堵件。
1.2接地或者等位线连接问题
电气设备应在接线空腔内的电路连接件旁设置接地连接件;金属外壳应设置辅助的外接地连接件。接地连接件应至少保证与一根导线可靠连接。在新安装的设备中,有遗漏接地线或者电缆槽等电位连接线缺失现场(如图2)。
解决措施:增加专用接电线,其截面积为4mm2。
1.3设备安全位置问题
设计的位置及安装的设备应有便于检查、维护和清理的通道。可以对设备采取一些附加防护措施,但不应削弱设备的正常热扩散或防护等级的完整性[2]。在设计阶段,未充分考虑现场实际情况,在楼梯下方设计安装位置,造成设备与墙面的距离过小,在后期生产过程中难以维护好保养(如图3)。
解决措施:在适合设备的防爆危险区域范围内重新选择设备安装位置。
2、海洋石油生产平台存在问题
2.1隔爆面问题
大部分防爆电气设备隔爆外壳是由多个零部件组装而成。每个零部件之间不可能密封非常严密,它们之间会有间隙,这些间隙会成为外壳内部电火花等点燃源通过的路径,如果这些点燃源引燃周围的爆炸性气体混合物,就可能发生重大安全事故。而这些零部件接合的部分称为隔爆接合面,其接合缝隙称为隔爆接合面间隙[3]。海洋石油生产平台湿度较大,为了防水,在某些设备接合面涂抹密封胶等变硬的物质(如图4),影响设备接合面的紧密性。
解决措施:使用非凝结性润滑脂或防腐剂,且不含有油气溶剂。
2.2 紧固件问题
防爆电气设备上安装的紧固件,只允许用工具才能松开或拆除。如果是含轻金属的外壳,它们上面使用的紧固螺钉可以用轻金属或塑料制成[4]。而其他用在防爆电气设备上的紧固件要有足够的强度,紧固件应有防锈、防松措施,紧固件还要有相应的防腐措施[5]。在生产现场有螺栓、防松垫片等确实现场(如图5)。
解决措施:补齐相应类型的紧固件(螺栓、螺钉、弹/平垫)
2.3腐蚀问题
在高溫、高湿、高盐的海上石油生产平台,腐蚀问题也是最为常见的(如图6)。某些设备的防爆铭牌或者防爆标志等信息被腐蚀,导致信息模糊或者不全。在防腐作业过程中,由于现场对防爆设备铭牌等保护不到位,被油漆全部覆盖。
解决措施:定期对防爆设备进行维护保养,防腐作业前对防爆铭牌等信息进行做好保护。
3、结论
为了加强防爆电气的安全管理,实行防爆电气的一体化管理,防止因防爆电气导致火灾、爆炸事故,贯彻“安全第一、预防为主”的方针,建议建设阶段和生产现场采取以下措施:
(1)在项目规划建设阶段,引入防爆专业机构,确保设备选型和安装的正确;
(2)生产平台建立防爆电气设备台账,对现场防爆电气进行统计,包括防爆电气名称、防爆标志、防爆等级、型号规格、防爆合格证号、危险区域等方面的统计;
(3)加强防爆电气设备检查、维护、保养;
(4)对相关人员定期进行防爆电气知识技能培训,提高防爆电气安全操作技能和隐患辨识水平;
(5)定期开展防爆电气第三方检查检测,提高现场防爆电气管理质量。
参考文献:
[1]GB 3836.1-2000, 爆炸性气体环境用电气设备 第1部分:通用要求[S].
[2] AQ 3009-2007, 危险场所电气防爆安全规范[S].
[3]吴长康.浅谈防爆电机修理的技术要点[J].电气防爆,2008 (2) :35-36.
[4]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范:GB 50058-2014 [S]北京:中国标准出版社,2014:10.
[5]孟祥克,李平.浅谈隔爆型电气设备隔爆接合面的技术要求[J].电器工业,2010 (4) :52-57.