閔 振，姜 磊

(1.煙臺(tái)打撈局，山東 煙臺(tái) 264000；2.煙臺(tái)中集來福士海洋工程有限公司，山東 煙臺(tái) 264000)

0 引言

深水半潛式鉆井平臺(tái)是高附加值的鉆井平臺(tái)，考慮其將要作業(yè)的海域情況，為了保證作業(yè)連續(xù)性，需要承受一般船舶難以承受的惡劣環(huán)境。挪威北海石油儲(chǔ)藏豐富，是各石油公司爭相競爭之地，但其惡劣的氣候環(huán)境，使鉆井平臺(tái)的建造質(zhì)量顯得尤為重要。2010年4月發(fā)生的墨西哥灣深水半潛式鉆井平臺(tái)爆炸事故，是由于井噴油氣泄漏遇到引燃源后發(fā)生爆炸的，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失和環(huán)境污染[1]?？梢?，危險(xiǎn)區(qū)域的防爆設(shè)備質(zhì)量與整個(gè)平臺(tái)安全息息相關(guān)，對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格控制是項(xiàng)目管理的關(guān)鍵，也是挪威石油管理局對(duì)進(jìn)入其管轄領(lǐng)域內(nèi)平臺(tái)安全的重點(diǎn)關(guān)注點(diǎn)。

目前深水半潛式鉆井平臺(tái)已經(jīng)發(fā)展到第七代，但國內(nèi)的海洋工程配套裝備發(fā)展緩慢[2-4]。在整個(gè)平臺(tái)建造過程中，危險(xiǎn)區(qū)域防爆設(shè)備的質(zhì)量控制對(duì)于國內(nèi)海洋工程建造企業(yè)來說是比較薄弱的環(huán)節(jié)。本文以某半潛式鉆井平臺(tái)危險(xiǎn)區(qū)域防爆設(shè)備質(zhì)量控制為研究對(duì)象，首先介紹鉆井平臺(tái)危險(xiǎn)區(qū)域和防爆設(shè)備種類，其次分析防爆設(shè)備質(zhì)量控制難點(diǎn)和防爆設(shè)備質(zhì)量控制過程。

1 鉆井平臺(tái)危險(xiǎn)區(qū)域介紹

1.1 危險(xiǎn)區(qū)域定義及分類

根據(jù)國際電工委員會(huì)(IEC)IEC 60079-10標(biāo)準(zhǔn)中針對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域的描述，危險(xiǎn)區(qū)域定義為：易燃易爆的蒸汽、油氣、塵?；虮ㄎ锿ǔ＞奂膮^(qū)域。危險(xiǎn)區(qū)域劃分為三類：

區(qū)域 0：在這危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)，易燃?xì)怏w是連續(xù)存在的，或長久存在。

區(qū)域 1：在這危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)，易燃?xì)怏w是可能存在的，或偶爾的存在。

區(qū)域 2：在這危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)，易燃?xì)怏w是不大可能存在的，或罕見而短期存在。

1.2 防爆設(shè)備種類

經(jīng)過技術(shù)與法律上的整頓，為了方便歐共體會(huì)員自由貿(mào)易，歐盟采用了防爆(94/9/EC)指令。從2003年6月30日起，在歐洲ATEX指令是強(qiáng)制性的[6]。在危險(xiǎn)區(qū)應(yīng)用的設(shè)備必須符合防爆要求。

防爆設(shè)備種類1：特高保護(hù)等級(jí)，適用于在易燃?xì)怏w是連續(xù)的存在或長期存在的。

防爆設(shè)備種類2：高保護(hù)等級(jí)，適用于在易燃?xì)怏w是可能存在的或偶爾存在的。

防爆設(shè)備種類3：正常保護(hù)等級(jí)，適用于在易燃?xì)怏w是不大可能存在，或罕見而短期存在的。

海洋鉆井平臺(tái)工作時(shí)危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的油氣對(duì)于平臺(tái)是極其危險(xiǎn)的，而最容易產(chǎn)生火源的地方就是在防爆設(shè)備的內(nèi)部[4]。為避免災(zāi)難的發(fā)生，海洋平臺(tái)的設(shè)備選擇必須滿足平臺(tái)所劃分的危險(xiǎn)區(qū)域的最低要求，并嚴(yán)格按照設(shè)備安裝手冊(cè)安裝，以便達(dá)到設(shè)備的防爆等級(jí)。

2 鉆井平臺(tái)危險(xiǎn)區(qū)防爆設(shè)備質(zhì)量控制難點(diǎn)

(1)施工人員專業(yè)素質(zhì)不高，許多現(xiàn)場施工人員沒有經(jīng)過相應(yīng)的培訓(xùn)，或是沒有熟練掌握技術(shù)工藝要求。

(2)技術(shù)部門對(duì)于防爆區(qū)域的劃分、設(shè)備選擇內(nèi)部溝通不足，造成后續(xù)檢驗(yàn)困難，最終的防爆設(shè)備列表要等到近于完工狀態(tài)才能更新完畢。

(3)前期設(shè)備安裝報(bào)驗(yàn)、后期完工報(bào)驗(yàn)、最后調(diào)試報(bào)驗(yàn)項(xiàng)目中都沒有專門的防爆設(shè)備報(bào)驗(yàn)項(xiàng)目。

(4)船東采購的防爆設(shè)備列表沒有形成統(tǒng)一管理，造成核對(duì)難度大。

(5)船廠并未對(duì)技術(shù)規(guī)格書中關(guān)于防爆設(shè)備的要求引起足夠的重視。

3 鉆井平臺(tái)防爆設(shè)備質(zhì)量控制過程

3.1 提升自身專業(yè)素質(zhì)

經(jīng)過多座平臺(tái)的建造經(jīng)驗(yàn)以及船級(jí)社、船東的重視，船廠開始逐漸加大對(duì)防爆設(shè)備的質(zhì)量控制，并于2016年專門派人到新加坡學(xué)習(xí)了ATEX防爆技術(shù)，取得了相應(yīng)的防爆技術(shù)合格證書。在車間組建了專門的電氣設(shè)備安裝培訓(xùn)道場，用于所有參與防爆設(shè)備電氣安裝人員的培訓(xùn)、考試?？荚嚭细窈螅C發(fā)合格證書，貼于帽子上方。防爆設(shè)備安裝必須持證上崗。對(duì)于半年內(nèi)未從事該工作的人員，需要重新考試合格后方能上崗。

3.2 強(qiáng)化技術(shù)專業(yè)化團(tuán)隊(duì)

技術(shù)是整個(gè)項(xiàng)目建造的源頭，要想將防爆問題解決，答案還是在技術(shù)。技術(shù)部門組建專業(yè)的防爆技術(shù)團(tuán)隊(duì)，在設(shè)計(jì)最初識(shí)別防爆區(qū)域，并和相應(yīng)的防爆設(shè)備選型一一對(duì)照，加入到采購協(xié)議內(nèi)，以便進(jìn)貨檢驗(yàn)時(shí)增加一道質(zhì)量檢驗(yàn)關(guān)卡，將不符合技術(shù)協(xié)議中防爆要求的設(shè)備提前反饋。對(duì)于后期修改產(chǎn)生的變動(dòng)，技術(shù)部門應(yīng)告知下游采購、生產(chǎn)人員，并及時(shí)更新技術(shù)圖紙。為了解決此類技術(shù)問題， 信息管理中心建立了網(wǎng)絡(luò)共享平臺(tái)，技術(shù)部門能夠?qū)D紙上傳至平臺(tái)，檢驗(yàn)人員能夠隨時(shí)查閱，以便能夠拿到第一手資料，保證防爆設(shè)備達(dá)到技術(shù)要求。

3.3 建立防爆設(shè)備檢驗(yàn)控制點(diǎn)

由于某半潛式鉆井平臺(tái)的檢驗(yàn)控制點(diǎn)和機(jī)械完工檢查點(diǎn)中沒有專門對(duì)于防爆設(shè)備的控制，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)防爆設(shè)備的有效控制，技術(shù)部門、生產(chǎn)部門、質(zhì)檢部門經(jīng)過多次討論，研究制定了電氣設(shè)備檢驗(yàn)控制點(diǎn)，增加了檢驗(yàn)防爆設(shè)備安裝后報(bào)驗(yàn)檢驗(yàn)點(diǎn)。技術(shù)圖紙首先標(biāo)識(shí)出各類危險(xiǎn)區(qū)域，將不低于危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)的防爆設(shè)備選型標(biāo)記在圖紙上，形成相應(yīng)的防爆設(shè)備技術(shù)列表。生產(chǎn)人員按照技術(shù)圖紙施工，將防爆設(shè)備安裝于指定位置，按照工藝技術(shù)要求施工。質(zhì)量控制人員將圖紙與現(xiàn)場的設(shè)備進(jìn)行比對(duì)，并按防爆設(shè)備的安裝要求進(jìn)行檢驗(yàn)。防爆設(shè)備檢驗(yàn)點(diǎn)及要求見表1。

表1 防爆設(shè)備檢驗(yàn)點(diǎn)及要求

3.4 制作防爆設(shè)備清單

某半潛式鉆井平臺(tái)危險(xiǎn)區(qū)域劃分復(fù)雜，處在危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)的防爆設(shè)備數(shù)量為2 000～3 000，且種類繁多，因而建立危險(xiǎn)區(qū)域防爆設(shè)備清單是實(shí)現(xiàn)對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域設(shè)備進(jìn)行追蹤的有效手段。該設(shè)備列表包含設(shè)備名稱、標(biāo)簽編號(hào)、所屬系統(tǒng)、類型、位置、防爆等級(jí)(防爆型式、氣體等級(jí)、溫度、填料函等級(jí)、防護(hù)等級(jí))、防爆認(rèn)證機(jī)構(gòu)、防爆證書號(hào)、防爆證書有效期等，其中設(shè)備的信息應(yīng)該由技術(shù)部門提供。但是由于沒有完整的信息數(shù)據(jù)庫，造成很多信息都是在后續(xù)的現(xiàn)場檢驗(yàn)中不斷更新完善的。

3.5 思想重視

船廠對(duì)技術(shù)規(guī)格書的要求并不重視，沒有提早識(shí)別防爆區(qū)域的設(shè)備要求。隨著船東和船檢部門對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域的設(shè)備檢查的高度重視，在平臺(tái)建造過程中多次要求船廠提供防爆設(shè)備列表，船廠逐漸重視對(duì)防爆設(shè)備控制工作，船廠對(duì)后續(xù)項(xiàng)目從源頭加強(qiáng)管理控制，并在建造過程中安排專門檢驗(yàn)進(jìn)行控制，安裝后巡檢控制。

3.6 安裝后巡檢

由于危險(xiǎn)區(qū)域防爆設(shè)備的全面檢查介入較晚，所以可能會(huì)有安裝后未檢驗(yàn)的防爆設(shè)備。而現(xiàn)場巡檢就是對(duì)正常報(bào)驗(yàn)控制方法的有效補(bǔ)充。對(duì)于某半潛式鉆井平臺(tái)的巡檢，在平臺(tái)建造中期時(shí)，檢驗(yàn)人員開始制定防爆設(shè)備巡檢計(jì)劃，直至項(xiàng)目交付。抽檢按照兩周進(jìn)行一次聯(lián)檢行動(dòng)，邀請(qǐng)船級(jí)社專家參與，從防爆設(shè)備列表中抽取，搜集圖紙證書資料等?，F(xiàn)場目視檢驗(yàn)分為一般檢驗(yàn)、詳細(xì)檢驗(yàn)和檢查配合。一般檢查是指為了獲取設(shè)備運(yùn)行安全可靠的結(jié)論而采取不拆卸設(shè)備檢驗(yàn)，包括用肉眼而不用檢測設(shè)備或工具識(shí)別的明顯缺損的檢查，如螺栓丟失、電機(jī)風(fēng)扇與風(fēng)罩碰撞、螺栓松動(dòng)、緊固件嚴(yán)重銹蝕等，一般檢查不要求打開外殼或設(shè)備斷電。詳細(xì)檢查是指為了獲取設(shè)備運(yùn)行安全可靠的結(jié)論而采取的拆卸設(shè)備或局部拆卸設(shè)備，并輔以一些測試措施而進(jìn)行的檢查活動(dòng)，包括只有打開外殼或采用工具或檢測設(shè)備才能識(shí)別的明顯缺陷的檢查，如隔爆面銹蝕、接線端子松動(dòng)、電纜引入裝置中密封圈與電纜選型不匹配等，詳細(xì)檢查要求在設(shè)備斷電后進(jìn)行。檢查配合指現(xiàn)場檢測需委托指定熟悉電氣、儀表檢修人員陪同的檢查。

4 結(jié)論

某半潛式鉆井平臺(tái)建造中的防爆設(shè)備問題主要可以歸結(jié)：

(1)防爆設(shè)備選型問題。本是危險(xiǎn)區(qū)域，但沒有使用防爆設(shè)備；防爆設(shè)備及其附件不滿足危險(xiǎn)區(qū)域的使用要求，設(shè)備自帶的填料函不滿足要求；防爆設(shè)備位置修改后沒有重新識(shí)別設(shè)備的防爆等級(jí)。此類問題屬于技術(shù)問題，經(jīng)過組建內(nèi)部專業(yè)團(tuán)隊(duì)，并建立共同協(xié)作平臺(tái)，使得上下游溝通更順暢，能夠有效地在系列項(xiàng)目上減少此類問題的再發(fā)生。

(2)施工問題。填料函安裝達(dá)不到防護(hù)要求；填料函選擇不正確；這類問題是由于生產(chǎn)施工人員專業(yè)培訓(xùn)沒有達(dá)到要求。發(fā)現(xiàn)該類問題，需要及時(shí)反饋至電裝車間培訓(xùn)道場，有針對(duì)性地對(duì)施工人員進(jìn)行培訓(xùn)，降低施工問題的產(chǎn)生。

防爆設(shè)備質(zhì)量管理在國內(nèi)海洋工程領(lǐng)域基本處于起步階段，但是隨著國內(nèi)海洋工程裝備的快速發(fā)展，以及不斷地吸收和引進(jìn)先進(jìn)的管理理念，防爆設(shè)備質(zhì)量管理能力一定會(huì)不斷提高。