海上石油平臺防爆電氣設(shè)備探析
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摘要：海上石油平臺的安全問題離不開防爆電氣設(shè)備，對防爆電氣設(shè)備經(jīng)常遇到的安全隱患進行具體分析。針對海上石油平臺防爆電氣設(shè)備管理中存在的問題做出相關(guān)闡述，保障海上石油平臺安全運行。
關(guān)鍵詞：海上石油平臺；防爆電氣設(shè)備；安全問題；改進措施
1防爆電氣設(shè)備管理現(xiàn)狀
根據(jù)最新調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，在電氣設(shè)備總量中防爆電氣設(shè)備存在各類常見的防爆安全隱患占到了將近35%，其中比較突出的問題在于電氣設(shè)備的外接地和電氣設(shè)備的安裝，這兩個問題占到了各類防爆安全隱患的45%和42%。防爆電氣儀表沒有外接地的情況占到65%，防爆控制箱、防爆接線箱和防爆報警裝置等沒有外接地或外接地與接地螺栓串聯(lián)的情況占到30%，防爆電加熱器和防爆電機等設(shè)備沒有外接地的情況占到5%。在電氣設(shè)備安裝過程中，電氣設(shè)備的冗余進線孔需要進行封堵，而安裝過程中經(jīng)常會出現(xiàn)沒有封堵或者封堵措施不得當?shù)那闆r，例如在安裝防爆控制箱、防爆接線箱和防爆報警裝置時，沒有有效合理的封堵情況占到45%。在電氣設(shè)備引入電纜過程中，也會出現(xiàn)大概率的違規(guī)操作，例如在防爆（動力）照明控制箱、防爆電機、防爆接線箱、防爆操作柱、防爆控制箱、防爆云臺和防爆燈具引入電纜時，違規(guī)操作占到30%。在安裝防爆操作柱、防爆控制箱、防爆接線箱和防爆（動力）照明控制箱時，出現(xiàn)緊固螺栓缺失和松動的情況為15%。防爆控制箱、防爆接線箱、防爆操作柱和防爆（動力）照明控制箱等隔爆接合面與固體障礙物的間距不符合要求比例為5%。爆（動力）照明控制箱、防爆控制箱、防爆接線箱、防爆操作柱、防防爆云臺、防爆照明燈和防爆儀表安裝過程中，隔爆接合面加裝襯墊或涂敷物、電纜保護鋼管與電纜引入裝置直接連接、防爆撓性管與電氣設(shè)備直接連接情況占到5%。
2常見安全隱患
2.1型號選擇不正確
爆炸危險區(qū)域的等級和爆炸危險物質(zhì)的類別、級別和組別是選擇防爆電氣設(shè)備型號的重要依據(jù)。在實際檢查過程中，出現(xiàn)選型錯誤的情況還是比較多，設(shè)備型號和使用環(huán)境不相符合，防爆效果肯定大打折扣。常見的選型不正確情況有：在含有ⅡB類物質(zhì)環(huán)境中選用ⅡA類設(shè)備；在含有ⅡC類物質(zhì)環(huán)境中選用ⅡB類設(shè)備；Ⅱ類環(huán)境選用Ⅰ類設(shè)備或爆炸性氣體環(huán)境選用粉塵環(huán)境用設(shè)備。
2.2不按規(guī)定進行修改
現(xiàn)場工作人員在海上平臺防爆電氣設(shè)備實際應(yīng)用中，存在著不按設(shè)備使用條件擅自更改設(shè)備的情況，例如為了增加設(shè)備光源的功率，擅自更換超過規(guī)定的更大功率光源，導致整個防爆電氣設(shè)備的溫度組別產(chǎn)生較大變化，甚至會超過防爆電氣設(shè)備使用環(huán)境溫度組別的最高限制條件，那時防爆電氣設(shè)備會以該光源作為爆炸原點對周圍環(huán)境造成嚴重破壞，防爆電氣設(shè)備周圍環(huán)境多為爆炸性環(huán)境，一旦點燃后果不堪設(shè)想。然而很多工作人員對于防爆電氣設(shè)備的擅自改動沒有清醒認識，無疑為海上石油平臺的運行埋下了嚴重的安全隱患。
2.3防爆電氣設(shè)備外殼破損
防爆電氣設(shè)備都會有相應(yīng)的保護外殼，用來防止外部環(huán)境對設(shè)備內(nèi)部的運行穩(wěn)定性造成影響，是構(gòu)筑在設(shè)備與使用環(huán)境之間的有效屏障，因此防護外殼對設(shè)備的安全性與穩(wěn)定性有極其重要的影響。防爆電氣設(shè)備的外殼結(jié)構(gòu)通常復雜并且特殊，外殼的防護等級越高代表安全性越高。當防爆電氣設(shè)備的保護外殼因人為或海水腐蝕等因素破損后，防爆電氣設(shè)備的防爆性能會有很大程度地降低，其中最具代表性的就是隔爆型和增安型防爆電氣設(shè)備，當這兩種設(shè)備的防護外殼被損壞后，整個設(shè)備的防爆性能完全失效。
2.4隔爆間隙超差
防爆型電氣設(shè)備中的重要參數(shù)之一就是防爆電氣設(shè)備的防爆間隙，防爆間隙是衡量設(shè)備不傳爆的重要參數(shù)。在海上石油平臺上，防爆電氣設(shè)備的采購和驗收程序存在著較大的漏洞，再加上設(shè)備后期的使用過程中沒有做好相應(yīng)地養(yǎng)護工作，因此防爆電氣設(shè)備的隔爆間隙超差是最常見的問題之一。
2.5隔爆面腐蝕
海上石油平臺上使用最多的防爆電氣設(shè)備類型就是隔爆型電氣設(shè)備，隔爆型和增安型防爆電氣設(shè)備對于防護外殼的等級要求都很高，因此隔爆型電氣設(shè)備隔爆面的粗糙程度和清潔程度是影響隔爆性能的最重要因素，當防爆電氣設(shè)備的隔爆面被嚴重腐蝕后，設(shè)備的不傳爆性能會大大降低。在工作人員實際維護過程中，由于沒有正確的維護知識和技能，造成了防爆電氣設(shè)備隔爆面出現(xiàn)銹蝕情況比較普遍。增安型電氣設(shè)備的防護外殼會因為密封性老化和緊固件嚴重銹蝕或缺失等情況導致防護等級下降，防護外殼內(nèi)出現(xiàn)大量積水或者是進入金屬導體后，都會產(chǎn)生電火花。增安型電氣設(shè)備的接線箱內(nèi)通常都會配備產(chǎn)生高溫的電氣元件或者是沒有經(jīng)過絕緣處理的裸露導體，這些都會形成點燃源，一旦周圍環(huán)境出現(xiàn)爆炸，那么會直接導致大規(guī)模爆炸事故發(fā)生。
2.6電纜引入問題
海上石油平臺最常見的問題之一就是防爆電氣設(shè)備的電纜引入問題。在隔爆型電氣設(shè)備壓緊螺母的材料選擇上通常都使用塑料型材料，使得電纜在進入引入口之前就被分離開，導致了整個電纜壓緊組件沒有被有效壓緊；通常選用的引入裝置都是填料函式引入裝置，沒有填料的填料函在引入口內(nèi)會使用單孔密封圈穿插多根線纜，這也導致了電纜無法被壓緊組件壓緊。引入口如果不能按照相關(guān)防爆型式進行處理，那么勢必會影響整個防爆電氣設(shè)備的防爆性能。
2.7外接地問題
防爆電氣設(shè)備的非帶電金屬外殼的等電位連接和內(nèi)外接地通常存在著沒有按照相關(guān)連接標準進行連接的情況，例如：沒有連接外接地線和等電位跨接，或者是在進行外接地串聯(lián)時，連接點會存在脫落、松動、緊固螺栓缺失或者緊固件嚴重銹蝕等情況。一旦出現(xiàn)設(shè)備外殼帶電，那么肯定會產(chǎn)生電火花，從而形成點燃源。
3出現(xiàn)安全隱患的主要原因
3.1人為因素
工作人員的職業(yè)技能和道德素質(zhì)對于整個海上石油平臺防爆電氣設(shè)備的安全性有著至關(guān)重要的影響。無論是前期防爆電氣設(shè)備的類型選擇、采購質(zhì)量把控還是安裝過程質(zhì)量的監(jiān)督及后期的驗收，都需要相應(yīng)人員去管理和控制。相應(yīng)人員的防爆知識水平高低決定了防爆電氣設(shè)備能否滿足爆炸性危險環(huán)境中的要求。在海上石油平臺正式運行過程中，電氣師和儀表師的專業(yè)素質(zhì)決定了整個設(shè)備的安裝、檢查和維護工作是否能夠達到安裝和檢修維護的標準，這關(guān)乎整個設(shè)備的防爆性能。
3.2環(huán)境因素
海上石油平臺所處的環(huán)境十分惡劣，這是由于整個平臺的修建地方通常都處于淺海和深海中，相較于陸地環(huán)境會存在更多的潮濕、紫外線照射、風浪和腐蝕介質(zhì)等因素，這些因素都會或多或少地影響著防爆電氣設(shè)備的防爆性能。例如：風浪較大時海水會對隔爆接合面及緊固件進行腐蝕、高溫潮濕環(huán)境下會腐蝕對防爆電氣設(shè)備的外殼、緊固件和防護襯墊等，這些都會嚴重降低防爆性能和喪失隔爆性能。
4應(yīng)對措施
4.1防爆電氣設(shè)備選擇高質(zhì)量設(shè)備
防爆電氣產(chǎn)品最重要的選擇依據(jù)就是安全性，設(shè)備的外形不僅要美觀、輕盈和便于安裝，而且還需具有合理的電氣性能和防爆結(jié)構(gòu)。環(huán)境指標和防爆參數(shù)指標要達到實際應(yīng)用的相關(guān)標準，確保防爆電氣產(chǎn)品的防爆性能在安裝、維護和檢修后不受影響。選擇隔爆型電氣設(shè)備需要注意以下3點。（1）足夠大以及具備散熱片的外殼能夠確保散熱性能良好和耐電弧能力強。（2）厚實的隔爆外殼能夠讓耐爆性能更加可靠，還能保證在維修過后隔爆面不會變形，從而保證隔爆性能。（3）電纜引入裝置的引入結(jié)構(gòu)采用間接引入，因為直接引入容易造成隔爆性能失效。另外，引入裝置是隔爆型電氣設(shè)備最薄弱的部分，需要特別注意。以上3點是選擇高電壓大功率產(chǎn)品的參考標準。
4.2制定制度和培訓計劃
制定良好的規(guī)章制度是對人民生命和財產(chǎn)安全的負責，無論是企業(yè)管理人員還是相應(yīng)的工作人員都應(yīng)該認真學習相關(guān)的法律法規(guī)，深入掌握與防爆電氣相關(guān)的知識和技能，提高安全意識。結(jié)合實際情況科學地制定安全制度和技術(shù)標準準則，并且按照制度要求對工作人員進行嚴格監(jiān)督管理，將人為因素降到最低。定期培訓和提供技術(shù)交流平臺是提升相關(guān)人員知識和技能的重要途徑，能夠增強工作人員的真?zhèn)渭夹g(shù)鑒別能力和對法律法規(guī)的理解能力，是現(xiàn)代企業(yè)保障電氣安全的重要措施。
5結(jié)束語
海上石油平臺的安全生產(chǎn)和安全作業(yè)的重要前提就是防爆電氣設(shè)備的安全使用。通過對防爆電氣設(shè)備使用過程中存在的問題進行深度剖析和影響的因素具體分析，做出了具體的改進措施和有效的建議。
參考文獻
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作者：白亞楠 單位：COSL油田生產(chǎn)事業(yè)部
