王　磊,李大金（中海油服鉆井事業(yè)部渤海4號,天津　300450）

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海上移動平臺二氧化碳控制系統(tǒng)改造

王磊,李大金
（中海油服鉆井事業(yè)部渤海4號,天津300450）

摘 要：目前海上使用的固定式二氧化碳滅火系統(tǒng)均為集合站結(jié)構(gòu)，使用遠(yuǎn)程遙控釋放方式，若遠(yuǎn)程遙控箱內(nèi)控制瓶瓶頭閥有泄漏，將導(dǎo)致該選擇閥被“鎖定”，各艙室選擇閥集成在一條主管線上，最終將導(dǎo)致二氧化碳系統(tǒng)失效，可能會造成災(zāi)難性后果。針對此種情況特對其進(jìn)行改造，在控制瓶和緩沖罐之間加裝二位二通氣控閥和三通節(jié)流閥，在控制瓶和選擇閥之間的管線上加裝三通。通過二位二通氣控閥和三通閥來實(shí)現(xiàn)順序和泄壓功能。通過這樣的改造可以有效的解決由于控制瓶頭閥泄露所導(dǎo)致的二氧化碳系統(tǒng)失效的隱患，而且，系統(tǒng)一旦出現(xiàn)泄漏，很容易在日常檢查中可以輕易發(fā)現(xiàn)，大大提升了二氧化碳滅火系統(tǒng)的操作性和安全性。

關(guān)鍵詞：二氧化碳系統(tǒng)；遠(yuǎn)程遙控；泄漏；失效

1　現(xiàn)有CO2遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)原理分析

1.1改造前CO2系統(tǒng)遠(yuǎn)程遙控箱內(nèi)N2瓶控制原理分析

（1）遙控N2瓶控制原理如下圖1 所示。

圖1

由上圖1分析可知CO2滅火劑遙控釋放過程如下：首先手動打開ⅠN2瓶，選擇閥1被打開，再手動打開ⅡN2瓶，N2經(jīng)緩沖罐延時30秒后，延時閥2自動打開，N2經(jīng)延時閥2后打開CO2滅火劑瓶頭閥3，CO2滅火劑將經(jīng)過選擇閥1釋放到對應(yīng)艙室內(nèi)。

1.2該系統(tǒng)存在的缺點(diǎn)

（1）在日常情況下，CO2滅火劑瓶處于待命狀態(tài)，瓶頭閥未被鎖定（在系統(tǒng)檢修時，裝上安全銷鎖定），如果任何一個艙室的遙控箱內(nèi)ⅡN2瓶瓶頭閥有泄漏，經(jīng)較長時間的N2積聚，壓力逐漸升高，則可能會打開延時閥2（見圖1），最后導(dǎo)致該艙室的對應(yīng)的CO2滅火劑瓶瓶頭閥將被打開，此時，瓶頭閥3至選擇閥1之間的主管線內(nèi)將會充滿高壓CO2氣體（見圖1），由于選擇閥鎖定裝置是一個半圓銷結(jié)構(gòu)，主管線內(nèi)的高壓（最高18.1MPa）將通過閥芯作用在半圓銷上，該選擇閥將被“鎖定”，此時在釋放操作時，即使手動打開遙控ⅠN2瓶，或者手動開啟選擇閥，該選擇閥也不能被打開，CO2滅火劑將不能釋放；且因CO2滅火系統(tǒng)是一個集成結(jié)構(gòu)，各艙室選擇閥集成在一條主管線上，如上所述，任何艙室一個遙控箱內(nèi)ⅡN2瓶瓶頭閥有泄漏，整個系統(tǒng)將失效。由于ⅡN2瓶瓶頭閥泄漏后，N2被封閉在管線內(nèi)，瓶內(nèi)壓力降低有限，隱蔽性較強(qiáng)，日常檢查不易發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)已被“鎖定”，在發(fā)生火災(zāi)時，CO2滅火劑不能及時釋放，將會造成災(zāi)難性后果！

（2）系統(tǒng)對ⅠN2瓶、ⅡN2瓶的打開有順序要求，在釋放操作時，應(yīng)手動先打開ⅠN2瓶，再打開ⅡN2瓶，因人員緊張和現(xiàn)場其它原因，出現(xiàn)操作失誤，若首先打開了ⅡN2瓶，也將會出現(xiàn)CO2系統(tǒng)“自鎖”。

2　改造方案

在ⅠN2瓶和緩沖罐之間的管線上安裝二位二通氣控閥（下圖2 中4）和三通節(jié)流閥（下圖2中5）各1只，在ⅡN2瓶和選擇閥之間的管線上安裝三通1只，二位二通氣控閥的控制壓力取自該三通。二位二通氣控閥的作用是使2個N2瓶實(shí)現(xiàn)順序作用，三通節(jié)流閥的作用是不影響壓力的情況下實(shí)現(xiàn)泄壓作用。

2.1改造后CO2系統(tǒng)遠(yuǎn)程遙控箱內(nèi)N2瓶控制原理分析

改造后N2瓶控制原理如圖2 所示。

由上圖2分析可知CO2滅火劑遙控釋放過程如下：首先手動打開ⅠN2瓶，選擇閥1和控制閥4都被打開，，再手動打開ⅡN2瓶，N2經(jīng)緩沖罐延時30秒后，延時閥2自動打開，N2經(jīng)延時閥2后打開CO2滅火劑瓶頭閥3，CO2滅火劑將經(jīng)過選擇閥1釋放到對應(yīng)艙室內(nèi)。

圖2

2.2改造后系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

（1）即使ⅠN2瓶瓶頭閥泄漏，因受ⅠN2瓶控制的控制閥4（見上圖2）處于關(guān)閉狀態(tài)，該壓力不能作用于CO2滅火瓶瓶頭閥上，不會造成滅火劑釋放，且因節(jié)流閥（圖2中5）的作用，泄漏的N2逐漸被釋放，N2瓶壓力表壓力下降，在日常檢查時極易被及時發(fā)現(xiàn)；（2）系統(tǒng)對ⅠN2瓶、ⅡN2瓶的打開無順序要求，即使人員誤操作，首先打開了ⅡN2瓶，在打開ⅠN2瓶，仍然可以按照要求釋放CO2滅火劑；（3）該改造投入費(fèi)用成本極小，有效解決了重大安全隱患。

3　改造方案的實(shí)施條件

（1）所需材料。按照該方案改造6個遙控箱只需要二位二通氣控閥6只，三通節(jié)流閥6只 ，?10mm三通12只，?10mm×1mm紫銅管2米，材料費(fèi)用很少，且都是通用件，購買方便; （2）改造作業(yè)。平臺現(xiàn)場自修即可完成，在改造期間，不必關(guān)斷CO2滅火系統(tǒng)，在任何作業(yè)期間均可進(jìn)行; （3）改造后的培訓(xùn)。改造前后操作程序相同，無需對操作人員進(jìn)行再次培訓(xùn)，對于維保人員，需要進(jìn)行專題培訓(xùn)，鑒于系統(tǒng)原理較簡單，僅進(jìn)行30分鐘的系統(tǒng)原理培訓(xùn)即可。

4　結(jié)語

通過此項改造可以有效地消除由于瓶頭閥泄露而導(dǎo)致的CO2滅火系統(tǒng)失效，大大提高了CO2遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的操作性，并可以通過日常檢查亦可發(fā)現(xiàn)瓶頭閥泄露問題，增加了CO2滅火系統(tǒng)的安全性能。

參考文獻(xiàn)：

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[2]國際海事組織.國際海上人命安全公約綜合文本[S].（SOLAS）.

[3]中國船檢社.鋼制海船入級與建造規(guī)范[S].2006.

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.03.053