海洋石油平台防爆电气优化分析

穆连兵

[摘    要]海洋石油平台的主要任务是进行海上石油开采，工作对象具有易燃易爆的特点，因此，需要进行防爆电气优化。列举了部分海洋石油平台防爆电气设备可能存在的安全隐患，并对防爆电气优化的要点进行分析，最后针对安全隐患，提出了相应的具体优化措施。

[关键词]海洋石油平台;防爆电气;设备优化

[中图分类号]TE58 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2021）08–0–03

[Abstract]The main task of offshore oil platforms is to exploit offshore oil. The work objects are flammable and explosive. Therefore， explosion-proof electrical optimization is required. First， the potential safety hazards of explosion-proof electrical equipment on some offshore oil platforms are listed， and the main points of explosion-proof electrical optimization are analyzed. Finally， corresponding specific optimization measures are proposed for safety hazards.

[Keywords]offshore oil platform; explosion-proof electrical; equipment optimization

由于陆地石油资源的逐渐减少，石油开采业务逐渐向海域扩展，以满足人们对石油的需求。但是与陆地作业不同，海上开采需要面临更多的挑战。因此，需要进行海洋石油平台防爆电气优化。升级设备的安全性能，提升设备的防爆性能、抗腐蚀能力，降低设备的故障率和爆炸风险。

1 海洋石油平台防爆电气设备安全隐患

1.1 操作人员专业性隐患

操作人员是设备的一线管理者，如果专业性难以保证，极易造成海洋石油平台防爆电气设备出现问题。或者因为操作失误引发安全事故，造成人员和设备的损失。在实际的海洋石油开采工作中，大多安全事故都是由于操作人员没有严格按照操作标准流程进行。还有些安全事故是因为在设计环节规划存在问题引发的。因此，为了减少防爆电气设备发生故障的次数，进行防爆电气优化的最首要任务就是提升操作人员和运维人员的专业性和责任心。人为因素是防爆电气优化中的关键，需要减少操作人员的工作疏忽和误操作，提升操作人员的技能，才能有效地降低爆炸风险。

1.2 防爆电气设备质量隐患

海洋石油平台防爆电气设备发生故障或引发火灾的原因之一是防爆电气设备的质量不符合相关标准。由于防爆电气设备运行环境的特殊性，与其他环境下的设备质量要求不尽相同。部分采购人员对海上钻采工作的了解程度较低，引入电气设备时，没有考虑到运行环境的改变。在维护保养环节，工作人员如果没有检修到位，极易引发意外。质量不符合相关规定的设备会在经受海水的腐蚀后出现不良反应，在运行过程中容易发生故障。如果设备发生故障，由于石油钻采的特殊性，极易引起电气设备发生爆炸。另外，如果防爆电气设备的质量存在问题，使用一段时间后，设备入口会松动，容易引发漏电，导致海洋石油平台发生安全事故。

1.3 海洋石油平台隐患

在海洋石油开采中，日光照射会使海水表层出现蒸发现象。水蒸气如果进入设备中，容易对设备产生腐蚀作用。或者附着在管线、设备内壁等较为隐蔽的位置，造成短路或者设备故障，甚至引发爆炸。

1.3.1 盐雾影响

海水中存在大量的盐分，海洋石油平台的位置位于海水中，受到海洋影响较大。因此，平台处的盐雾浓度也较高。电气设备上的各个零件和线路极易受到鹽雾腐蚀，可能会导致零件老化、线路漏电。如果零件老化，可能会导致防爆设施失效。而线路老化可能会导致绝缘层破损、线路漏电。如果线路漏电，有可能会导致打出电火花，造成爆炸。如果相关人员没有做好检修工作，没有及时发现线路破损，极易引发安全隐患。

1.3.2 油雾影响

海洋石油平台的主要任务是进行石油钻采，因此，油雾量较大。油雾具有可燃性，且浓度较高的情况下遇明火会导致爆炸。虽然在平台设置了各种接地装置，但是设备极易在高油雾浓度下失效。另外，如果油雾长期附着在设备上，部分爆炸极易引发连锁效应。将爆炸的范围扩大，引发更严重的安全事故，造成恶劣的影响。不仅会造成仪器设备的损失，还会波及操作人员，甚至导致海水污染。

2 海洋石油平台电气设备防爆要点

海洋石油平台开发与陆地开发存在一定的差异，除了要注意日照因素，还要留意海水因素。因此，难度更大，风险更高。由于海水的原因，各个设备会受到海水的侵蚀，使用寿命降低，需要更加频繁的运维，保证设备使用正常。海洋电气设备的主要防爆要点主要分为两类。

2.1 内部防爆

进行内部防爆，主要从3个方面展开。

（1）进行短路保护，安设熔断器。保证在电路发生短路故障时，可以迅速地熔断电路，防止短路对设备造成损害。如果在短路的情况下，依旧连接电气设备，极易造成电气故障，甚至引发更严重的后果。

（2）进行漏电保护，就是加设漏电保护开关。一般开关的安设需要根据海洋石油的开采情况来确定，需要贴合生产要求。在发生漏电情况时，触发漏电保护开关，为设备提供保障。

（3）安设接地保护。接地保护是内部安全装置中的重要环节之一，能够为电气设备的稳定运行保驾护航。

2.2 外部防爆

外部防爆，就是通过某些手段，降低外源因素引发爆炸的可能性。

（1）需要控制火源。海洋石油平台上油雾浓度较高，遇明火容易发生爆炸。因此，为了降低爆炸的可能性，要禁止明火。

（2）降低油雾、盐雾的浓度，将设备与高浓度油雾隔离。

（3）加强安全管理，加大监管力度。

3 海洋石油平台防爆电气优化措施

在进行防爆电气优化的过程中，需要先做好事前控制，提前做好安全规划。将主要的区域进行划分，将设备与各线路隔离开，避免发生意外，引发爆炸。需要提前将埋设线路的路线设计好，并留出备用区域。避免临时加设线路时无处可放，只能在较为危险的区域埋设，造成安全隐患。

3.1 加强人员管理

进行防爆电气优化，就要加强人员管理，降低人为因素引发安全事故的可能性。对操作人员进行安全培训，让操作人员掌握安全操作流程，避免操作失误引发的爆炸隐患。

（1）要对其进行专业技能培训，降低误操作的可能性。也能保证在设备故障时，相关人员可以及时的修复。

（2）操作人员进行防爆技能的培训，保证危险发生后，操作人员不会因为手足无措放任危害逐渐扩大。培训内容中还需要加入相关的法律和政策，提升操作人员的法律素养。相关人员要加强巡检，及时发现设备故障或电线短路问题，并及时排除安全隐患。

（3）对相关操作人员针对上述两项培训进行定期的考核，保证其掌握程度达到操作标准。

（4）培养操作人员的安全意识和责任意识，避免在操作过程中，操作人员因疏忽大意而造成悲剧。

3.2 科学选择防爆电气设备

在设备选择时，需要注重设备的防爆性能，降低安全隐患。防爆设备可以有效地保护平台的日常安全，防止因为设备爆炸引发的大型安全事故。在发生小型爆炸后，可以将危险区域的设备关闭，控制爆炸的危害范围。一般爆炸发生的原因可以归为两类。

（1）电气设备运行时发热，产生高温，与可燃物反应，再与空气中的油气小粒子反应，发生爆炸。

（2）电气设备发生故障，运行过程中产生电火花，引发爆炸。因此，电气设备的选择需要符合国家海上石油作业标准。电气设备运行过程中，需要关注电气设备的温度，可以采用信息化技术进行实时监测和自动报警。易燃易爆物需要远离电气设备，降低爆炸发生的可能性。

（3）选择抗腐蚀性较好的设备，防止设备因为受到腐蚀而影响性能，老化加速，或者产生故障。也要注意设备的防震性能，避免因为海上平台不稳，导致设备摇晃。使得设备内部的零件因为设备摇晃而出现松动或者脱落，引发设备故障。如果设备老化，难以负担高负荷的工作，极易造成设备在运行过程中发热，发生如上述的情况。如果设备发生故障，容易在运行过程中出现电火花。综上所述，一般情况下，电气设备引进时优选防爆、防震性能较好，且抗腐蚀能力较强的设备，以降低安全隐患。

3.3 加强安全管理

3.3.1 树立科学防爆管理目标

进行海洋石油平台防爆电气优化，需要建立科学的安全管理目标，有的放矢的解决防爆优化问题。

（1）建立定期检修机制，建立故障诊断系统。尽可能的避免设备在已经故障或者老化严重的情况下，继续作业。条件允许的话，可以将两个体系进行自动化研发，提升故障被发现并解决的效率。

（2）建立安全管理制度，保障操作的安全性。通过制定科学的防爆计划，提升电气设备的安全性。降低经济损失的同时，保证相关技术人员的人身安全。值得一提的是，设备上需要贴有防爆的安全标识，将设备的相关信息也加入到安全标识中。主要的信息需要包括危險因素和应对方法，对相关工作人员起到提示的作用。

3.3.2 划分危险区域

海洋石油平台要做好爆炸防范工作，需要将区域进行划分。可以按照不同的危险程度进行划分，并采取不同的管控措施。在防爆工作中突出重点，提升效率。根据国家的相关规定，防爆区域分为3类。

（1）0类危险区域。危险程度较高，一般指石油、油气储存区等。这种区域通常存放较多可燃物，密闭情况下容易发生爆炸。

（2）1类危险区域。这类危险区域一般是短期存在可燃物的区域，同样需要警惕。

（3）2类危险区域。一般情况下，该区域不会产生危险气体，风险相对较小。但是在实际上，无论是哪类风险区域，都需要进行防范，微小的问题存在引发连锁效应的潜力。尤其是在海洋石油平台上，由于油气过重，如果没做好隔离，火势会向其他区域蔓延。也可能会因为人员不注意，导致气体聚积，造成安全隐患。

3.3.3 科学安装设备

海洋石油平台电气设备进行安装时，需要提前对整个工程进行预估，明确所在的区域。了解安全等级，查询国家的相关规定后进行安装规划，保证安装的科学性。确保电线等基础设施与电气设备隔离，做好接地设施的安装。

（1）需要考虑到各个设备的防爆性，以安全为主要目标。某些设备的环境要求较高，需要保证处于较为安全的环境，做好该设备所在区域与其他区域的隔离，防止其他区域的油气扩散到该区域中，引发安全隐患。相关诸如电线、电灯等基础设施，规格和质量需要符合国家标准。

（2）对于可能会发热的设备，需要尽可能降低安装场所的油气值，避免发热温度过高后，与油气反应，产生安全事故。防爆灯具爆炸的可能性相对较高，尤其是在石油开采环境中，极易引发系列爆炸。

（3）防爆灯具的数量应当适量减少，非必要安装区域不安装。必要安装区域，灯具接电以分路为主，尽可能降低安全隐患。

3.3.4 优化防爆电路系统

（1）海洋石油平台要进行石油开采，必不可少的一环是电路系统。传统的电路系统容易在发生故障后产生电火花。如果安置在此处，极易会引发爆炸。

（2）海上石油作业通常会选用特制的防爆线路系统。不同设备所需电路系统不同，通常会在设备引进时，选取配套的防爆电路系统。在选取时，需要关注系统的安全性以及经济性。

（3）在铺设电路系统时，要将其与类似于甲板的危险处进行隔离。出于安全考虑，一般不将电缆铺设在0类危险区。要避免电缆之间的接触，隔开电缆与其他管线，避免发生安全事故，引发爆炸。

4 结束语

海洋石油平台防爆电气优化是海上石油开采的重要安全保证，需要重点关注。对设备采购、人员培训、安全管理等环节进行严格的管理，并加强监管制度，合理管控易燃易爆品，将电气设备与其隔离，避免发生大型爆炸事故，造成严重的人员损失和经济损失。

参考文献

[1] 赵西磊，孙强，王亮.防爆电气设备在海洋石油平台上的应用分析[J].山东化工，2020，49（19）：128.

[2] 葛勇.海洋石油平台电气设备防爆问题研究[J].船舶物资与市场，2020（1）：26-27.