海洋石油工程电气设备防爆安全探析

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摘要：现阶段，海上石油资源的开采作业量不断加大，在石油平台建设期间，电气防爆设备的选择和安装均面临着一系列的突发性问题，同时一部分防爆电器设备本身也有可能存在质量问题。本文针对海洋石油工程中的电气设备防爆安全工作展开研究，分析各种会对电气设备造成影响的因素，提出针对性的安全保障意见和对应的处理手段，总结相关工作经验，为同领域工作者提供合理化发展建议，为海洋石油工程的稳定发展提供可靠性建言。

关键词：电气设备；海洋石油工程；防爆安全分析

0引言

各种具有易燃易爆特性的油气资源，在进行开发或者生产的过程中，非常容易导致爆炸情况出现，带来危险。对于海上石油平台而言，主要需要面对盐雾、高温、低温、高湿等几种不同环境因素的影响，会给后续阶段的安全生产作业造成安全隐患。对于防爆电气设备而言，属于海上石油平台爆炸区域中的常用设备。本文上述内容为基础，针对爆炸危险区域加以规划设计，并对防爆电气设备类型的选择和具体安装步骤展开深入研究。明确指出防爆电气设备在正常检测期间的一些常见问题，提出与之相对应的处理建议和措施。

1影响海上石油生产平台电气设备安全的关键因素

1.1人为因素

平台上的工作人员属于海上石油开发作业的直接参与者群体。首先，在工作人员正式进入作业现场前，如果并未对电气设备生产质量进行严格检查，故障设备由此进入，使得平台需要面临的安全风险系数增加；其次，员工责任心较弱，在管理期间忽视防爆作用，同时也没有配备对应的防爆电气设备，不重视设备后续阶段的维护和保养；最后，员工本身操作水平不足，无法根据相关规范操作要求使用设备和仪器，导致生产设备或防爆仪器常出现损坏的情况，安全隐患系数不断增加[1]。

1.2盐雾因素

受到海洋环境带来的影响，石油平台需要面对盐雾环境，如果工作人员不能及时找出设备问题并采取对应的保护措施，则设备和仪器会受到腐蚀作用并发生泄漏，情况比较严重的还会造成电气绝缘下降，发生触电事故，造成非常严重的经济损失[2]。

1.3油雾因素

当前阶段的海上石油平台，主要致力于石油开发方面，此间的油气含量较高，空气中的油雾比例较大[3]。再加上其易燃的特性，导致平台中的所有电气设备均处于易燃易爆的作业环境中。当工作中有明火或者平台操作温度高于标准安全值时，发生火灾事故或者爆炸事故的可能性极高。

2防爆电气设备在使用过程中的常见问题

防爆电气设备需要在危险区域中工作，自身具备防爆功能，所以可在危险区域中安全使用。在设备使用一段时间以后，部分防爆电气设备的防爆能力会下降或者失去，导致危险事故发生[4]。比较常见的现象如下述几方面内容所示：（1）设备外壳受到腐蚀作用而损坏，设备周围介质腐蚀性强，使防爆电气设备的外壳结构受损，出现壳锈蚀或者结构劣化等情况出现，失去固有强度和对应的防爆能力。（2）设备外壳受到电化学腐蚀作用。会使电池本身出现反射并腐蚀的情况，防爆电气设备外壳受损，造成防爆电气设备不再具备防爆能力。（3）受到外力作用和机械冲击作用造成的损坏，因为生产现场的各种设备以及机械材料碰撞到电气设备，使其外壳受损，或者电气设备外壳由于安装手段不合理而发生损坏的情况。（4）作业环境中的温度过高，外壳受损，此时设备壳体出现断裂现象，造成防爆电气设备外部保护壳发生损坏现象。（5）因为防爆电气设备的安装方式不合理，造成的防爆电气设备受损，如果安装期间并未按要求安装，此时的防爆电气设备同样会出现损坏的情况。（6）部分防爆电气设备本身存在一定的质量问题。由于机械结构部件本身不够合理，或者设备的作业环境温度较高，出现内部积水的情况，同样有可能造成防爆电气设备在运行期间出现各种故障情况。

3海上石油生产平台中的电气设备有效防爆措施

3.1科学划分危险区域

危险区需要制定的统一标准，并为之进行合理划分。对危险区域进行划分期间，需要按照实际发展情况，制定出统一标准的范围，灵活区分不同危险区域所代表的危险程度。在此之后，则可以开展有针对性的措施选择防爆电气设备，进而达到更为优质的防爆效果。如：危险源的危险程度居中，此时的半径标准为4m，同时危险区域主要在此范围内。当部分危险区域中的通风效果不佳时，则可升级危险区域的标准。可燃气体一般会沉积在底部位置，所以底部区域的危险等级较高，能够确定出更加具体的危险区域，借此达到理想的防爆目标。

3.2合理选择防爆电气设备

防爆电气设备的选择，必须拥有生产许可证以及对应的防爆证书和产成品合格证，保证防爆电气设备本身的作业质量。对于油气田生产作业中的危险区域而言，防爆电气设备一般具有较强的隔爆性能，可以在一定程度上提升生产作业的安全性。当电气设备属于控制型时，设备的运行功率较小，此时则可以选择正压式、充油式、气密型防爆电气设备。当电气设备通过电压水平实际值低于24V且运行功率较小时，可选择本质更为安全的电器设备。

3.3辅助设备防爆

生产危险区域中的预设的电缆同样属于防爆设备，所以电缆材料必须符合防爆电气提出的安全使用要求。电缆外部要有非金属保护套，同时矿物绝缘电缆还需要为其增设不锈钢保护套，当电缆用途特殊时，可选择铝护套进行保护。对于本质安全电路系统中的电缆而言，需选择金属屏蔽或者非金属不可渗透的保护套，并为其分别铺设本质安全电缆以及对应的非本质安全电缆，在使用它们时需要做到单独使用，此间的工作重点为，保证危险区域交界处气密性完好。

3.4科学选择电气设备的安装方式

按照危险区进行划分，工作人员需要为所有区域提供与之相对应且不同级别的设备安全管理办法。按照有关规定完成对电气设备或者仪器的操作，最大限度的减少发生爆炸事故的可能性。设备的安装以及使用阶段，工作人员需要对电气设备进行更加详尽的分析，同时按照防爆设备以及仪表提出的使用要求，为其选择出更加科学的安装方式。

3.5防爆电气设备的有效维护手段

可靠的防爆电气设备属于海上石油生产平台中必不可少的关键性生产设备，在提升安全生产作业方面具有重要促进作用。首先，需要为设备添加醒目的防爆标志。这样能够有效降低安全生产事故风险，同时还可以避免严重问题的发生，但是标识不可以阻挡设备的原始铭牌，也不可以对设备本身结构形成损害作用，从而更加有效的避免安全隐患系数增加。其次，需要对电气设备的实际运行情况进行定期检查。在检查过程中还需要使用相关仪器对设备实际运行情况进行收集作用，并记录设备运行的相关参数，根据最终阶段的数据分析结果，对参数中存在的问题进行有效处理。通过这样的检查方式能够在第一时间发现问题并处理问题。第三，修理、普查设备，平台工作人员需要在检查期间为设备型号和工作状态进行记录，并将设备维护的具体位置进行记录。保证设备信息完整，为后续阶段的维护工作提供可靠的信息资料支持。在上述内容外，还需要按照工作条件发生的实时变化，对设备使用参数进行调整，保证所有的设备都可以处于正常使用状态下。当设备出现损坏或存在其他类型的安全隐患时，平台工作人员需要及时维修并尽早更新设备，保证生产作业的安全性。

4结语

综上所述，海上油气资源开采与我国经济密切相关，同时，这项工作本身具有非常繁琐复杂的属性。开发作业环境中往往隐藏着诸多方面的风险因素，如：油雾因素、盐雾因素和人为因素等均会给石油生产作业造成安全隐患。工作人员此时需要从内部和外部同时对设备加以维护，进而有效的降低生产事故发生的可能性。但是，危险区域是始终存在的，为保证防爆工作有效性，设计者需要严格遵守设备和仪器的选型规范，选择科学的安装形式以及安装流程，在源头上消灭危险因素的存在。

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，2020,389(19):139-147.

[2]邱宇.加强海洋石油钻井平台防爆电气设备安全性的方法研究[J].中国化工贸易，2019,11(35):57-59.

[3]杨亮.加强海洋石油钻井平台防爆电气设备安全性的方法[J].中国石油和化工标准与质量，2019,31(08):156-157.

[4]宾志湘.海洋石油防爆电气设备安装探讨与研究[J].数字化用户，2019,25(05):138-140.

作者:谢雷 李胜利 陈维 石占磊 杨铁宁 单位:海洋石油工程（青岛）有限公司