宋寧軍 中石化勝利石油工程有限公司海洋鉆井公司

我國(guó)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)生活領(lǐng)域，對(duì)石油資源有了越來(lái)越高的需求，為滿(mǎn)足石油資源領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)需求，海洋石油資源日漸被開(kāi)發(fā)，且開(kāi)發(fā)規(guī)模日漸增大。為滿(mǎn)足高效、安全的開(kāi)采目標(biāo)，各個(gè)石油企業(yè)在海洋石油的開(kāi)發(fā)中，也需同步進(jìn)行鉆井平臺(tái)電氣設(shè)備的管理創(chuàng)新，因?yàn)殂@井平臺(tái)電氣設(shè)備使用中存在著一定的安全風(fēng)險(xiǎn)，為使得這些電氣設(shè)備均能夠達(dá)到對(duì)應(yīng)的安全標(biāo)準(zhǔn)，各個(gè)石油企業(yè)也需同步進(jìn)行電氣設(shè)備安全管理的創(chuàng)新，以通過(guò)各種的管理工作、設(shè)計(jì)改進(jìn)、規(guī)范操作等來(lái)提高電氣設(shè)備安全性。

一、海洋平臺(tái)電氣設(shè)備的基本概述

對(duì)海洋石油開(kāi)發(fā)工程而言，在開(kāi)展施工建設(shè)的過(guò)程中，電氣設(shè)備的安裝施工極為關(guān)鍵，因?yàn)樵阢@井平臺(tái)上包含了多種的電氣設(shè)備，這些電氣設(shè)備配置是否合理，將會(huì)影響到鉆井工作能否順利實(shí)施，也會(huì)最終影響海洋石油資源的開(kāi)發(fā)效率和效益。只有在海洋石油鉆井平臺(tái)電氣設(shè)備的安裝施工中遵循了相應(yīng)的規(guī)范，才能夠發(fā)揮電氣設(shè)備的作用，提升設(shè)備運(yùn)行水平。鉆井平臺(tái)電氣設(shè)備的安裝施工要求如下：

（一）選擇電纜通道

對(duì)于海洋石油鉆井平臺(tái)的施工作業(yè)，為提升施工效果，使得其可以給海洋石油鉆井工作的進(jìn)行提供有效的保障，就需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況和相應(yīng)的要求，選定電纜走向和通道。通常情況下，電纜與熱源、油管線(xiàn)之間應(yīng)保持在安全距離內(nèi)，與發(fā)電機(jī)排煙管、水蒸氣管線(xiàn)、電阻器和燃油管線(xiàn)等，也應(yīng)該達(dá)到相應(yīng)的距離標(biāo)準(zhǔn)，以避免距離過(guò)小所引發(fā)的事故[1]。電纜線(xiàn)嚴(yán)禁與熱管線(xiàn)出現(xiàn)任何的交叉，如果在施工作業(yè)中的交叉難以避免，需進(jìn)行安全距離的控制。針對(duì)電力電纜、自動(dòng)化控制電纜和通信電纜，一般要遵循分層鋪設(shè)的要求，比如，高壓電纜嚴(yán)禁經(jīng)過(guò)有人的空間，電力電纜不得經(jīng)過(guò)通信室，應(yīng)急電源電纜應(yīng)與主電源電纜分開(kāi)布設(shè)。

（二）布置電氣設(shè)備預(yù)設(shè)位置

海洋石油鉆井平臺(tái)的電氣設(shè)備施工中，也需結(jié)合總體的工程規(guī)劃要求，來(lái)進(jìn)行電氣設(shè)備預(yù)設(shè)位置的精準(zhǔn)確定。根據(jù)當(dāng)下海洋石油鉆井平臺(tái)中的電氣設(shè)備配置情況，主要以室內(nèi)設(shè)備和室外設(shè)備為主，根據(jù)建設(shè)要求，配電室與控制室一般都位于室內(nèi)，在配電箱柜的布設(shè)方面，應(yīng)遵循規(guī)范化要求，按照對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行布置，以給后續(xù)的維護(hù)和操作提供便捷。配電箱上面與后面最好避免油管線(xiàn)、水管線(xiàn)和蒸汽管線(xiàn)，針對(duì)室外電氣設(shè)備的布置與安裝，需注意安裝位置的選擇，在一些危險(xiǎn)區(qū)域，嚴(yán)禁布設(shè)電氣設(shè)備，并進(jìn)行對(duì)應(yīng)的防爆保護(hù)[2]。

（三）電纜敷設(shè)工作

電纜敷設(shè)是海洋石油鉆井平臺(tái)電氣設(shè)備安裝中的重點(diǎn)性工作，為使得敷設(shè)可達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，專(zhuān)業(yè)的施工人員要根據(jù)走向要求，進(jìn)行橋架和導(dǎo)線(xiàn)板的安裝，并做好電纜筒和電纜框的切割處理。在電纜橋架的安裝環(huán)節(jié)，應(yīng)進(jìn)行規(guī)格、型號(hào)的選擇，以嚴(yán)格根據(jù)對(duì)應(yīng)的施工設(shè)計(jì)要求，保障安裝工作的規(guī)范化實(shí)施。電纜穿艙壁或者甲板孔洞應(yīng)嚴(yán)格按照對(duì)應(yīng)的施工規(guī)范來(lái)處理，嚴(yán)禁處理不當(dāng)對(duì)主體結(jié)構(gòu)所造成的損壞，且要確?？锥创笮〉暮侠硇浴⑽恢玫木珳?zhǔn)性。電纜筒或者電纜框的選擇方面，需綜合對(duì)比，以達(dá)到防水、防爆設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。針對(duì)艙室頂壁部分的電焊或者切割處理，為避免焊接和切割時(shí)對(duì)配電盤(pán)、集控臺(tái)、變壓器等設(shè)備造成的不利影響，需做好對(duì)應(yīng)的保護(hù)工作。

二、鉆井平臺(tái)電氣設(shè)備的使用特點(diǎn)

因?yàn)楹Ｑ笫头植辑h(huán)境的特殊性，使得鉆井平臺(tái)電氣設(shè)備應(yīng)具有極高的安全性、耐久性、耐腐蝕性和防爆性，比如，針對(duì)鉆井平臺(tái)中的防爆電氣設(shè)備，一般要確保所選擇的電氣設(shè)備，其質(zhì)量達(dá)標(biāo)，材料抗腐蝕性好，可選用金屬混合材料所形成的電氣設(shè)備，因?yàn)榻饘倩旌喜牧峡墒沟秒姎庠O(shè)備能夠與外界氣溫隔絕開(kāi)來(lái)，使得在電氣設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中，熱量可長(zhǎng)時(shí)間保持在穩(wěn)定狀態(tài)下。當(dāng)然，金屬混合材料也具備其他的性能，就是其可以抑制電流對(duì)設(shè)備的干擾。海洋石油鉆井平臺(tái)中的各種設(shè)備運(yùn)行中，因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間處于海洋環(huán)境下，可能會(huì)使得海洋中的鹽分逐步對(duì)電氣設(shè)備的相關(guān)零部件造成一定的腐蝕，引發(fā)電氣設(shè)備的腐蝕與老化，因此，在海洋石油鉆井平臺(tái)設(shè)備的選擇上，一般要選用各方面性能都良好的電氣設(shè)備[3]。

三、鉆井平臺(tái)電氣設(shè)備使用中存在的隱患

海洋石油鉆井作業(yè)的過(guò)程中，可能會(huì)遇到很多不確定性問(wèn)題，這些不確定性因素的存在可能會(huì)干擾電氣設(shè)備的正常運(yùn)行，從而導(dǎo)致電氣設(shè)備運(yùn)行和使用過(guò)程中會(huì)面臨各種的隱患，主要表現(xiàn)在以下方面：（1）海洋空氣中含有的鹽分含量較高，而這種高鹽分環(huán)境條件往往會(huì)加劇電氣設(shè)備的腐蝕。根據(jù)最新的研究，對(duì)鋼鐵材質(zhì)造成腐蝕最為嚴(yán)重的部位是結(jié)構(gòu)與海平面相距20m 以?xún)?nèi)的部位。在開(kāi)展海洋石油鉆井作業(yè)的過(guò)程中，鉆井平臺(tái)因?yàn)樵诤Ｃ嫔咸幱谄顟B(tài)，在電氣設(shè)備的外部與內(nèi)部，可能會(huì)導(dǎo)致海面蒸汽附著，引發(fā)腐蝕等危害。（2）海上鉆井平臺(tái)的運(yùn)行過(guò)程中，開(kāi)采出來(lái)的石油油層往往與電氣設(shè)備之間存在著一定的摩擦，而這種摩擦增大了氣體泄漏風(fēng)險(xiǎn)，使得電氣設(shè)備的溫度超出正常限制，當(dāng)設(shè)備處于高負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下時(shí)，可能會(huì)誘發(fā)爆炸事故。

四、海洋石油鉆井平臺(tái)電氣設(shè)備選擇

（一）耐震屬性

因?yàn)楹Ｑ笫豌@井平臺(tái)運(yùn)行環(huán)境的特殊性，海浪的規(guī)律性變動(dòng)以及潮汐運(yùn)動(dòng)，都可能會(huì)使得鉆井平臺(tái)上的電氣設(shè)備在運(yùn)行時(shí)遭遇反復(fù)的震動(dòng)，引發(fā)設(shè)備中的零部件松動(dòng)或者脫落，增大電氣設(shè)備的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。因此，正是因?yàn)殡姎庠O(shè)備所面臨的這一運(yùn)行環(huán)境，使得海洋石油鉆井平臺(tái)電氣設(shè)備的選擇上，應(yīng)選用耐震性比較好的設(shè)備，以抵御各種的震動(dòng)沖擊。

（二）耐腐蝕屬性

海水中的含鹽量相對(duì)較高，這一特性使得海水的腐蝕性非常強(qiáng)，對(duì)電氣設(shè)備的腐蝕影響了電氣設(shè)備的使用安全。因此，正是因?yàn)槭豌@井電氣設(shè)備運(yùn)行環(huán)境的特殊性，使得在開(kāi)展各類(lèi)電氣設(shè)備的選擇時(shí)，也需要選用耐腐蝕性相對(duì)較好的設(shè)備，避免電氣設(shè)備腐蝕對(duì)設(shè)備運(yùn)行所造成的干擾。針對(duì)鉆井平臺(tái)電氣設(shè)備的防腐，也需做好海水防護(hù)措施，以延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，在電氣設(shè)備的選擇上，盡可能選用耐腐蝕性、抗堿性和耐潮濕比較好的設(shè)備。

（三）特殊頻率電壓屬性

與陸地環(huán)境不同，在海洋鉆井平臺(tái)的運(yùn)行過(guò)程中，當(dāng)在設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中，電氣系統(tǒng)的頻率和電壓會(huì)在很短的時(shí)間內(nèi)快速增大，因此，為使得鉆井平臺(tái)電氣設(shè)備可安全運(yùn)轉(zhuǎn)，就需要在鉆井作業(yè)的進(jìn)行中，給鉆井平臺(tái)提供單獨(dú)的局域電網(wǎng)。在鉆井平臺(tái)電氣設(shè)備的配置方面，也需進(jìn)行特殊頻率電壓的關(guān)注。

五、海洋石油鉆井平臺(tái)電氣設(shè)備安全方面所面臨的問(wèn)題

（一）電氣產(chǎn)品和材料質(zhì)量不合格

海洋石油鉆井平臺(tái)電氣設(shè)備的使用中，針對(duì)電氣設(shè)備的安全管理，存在著電氣產(chǎn)品和材料質(zhì)量不合格的情況。事實(shí)上，因?yàn)楹Ｑ笫烷_(kāi)發(fā)環(huán)境的復(fù)雜性，使得在開(kāi)采工作的進(jìn)行中，所選用的一切電氣產(chǎn)品和材料，都應(yīng)該符合對(duì)應(yīng)的安全標(biāo)準(zhǔn)，但顯然，很多石油企業(yè)在面臨海洋石油鉆井任務(wù)時(shí)，所選用的電氣產(chǎn)品和材料存在著質(zhì)量方面的問(wèn)題，即使后續(xù)再對(duì)電氣設(shè)備開(kāi)展了規(guī)范化的安全管理工作，也很難發(fā)揮電氣設(shè)備的功能作用，給正常的開(kāi)發(fā)工作帶來(lái)了巨大的隱患。部分石油企業(yè)為追求短期經(jīng)濟(jì)效益，往往會(huì)采用質(zhì)量不合格的電氣產(chǎn)品，比如，所選用的電纜和導(dǎo)線(xiàn)的電阻值偏大，熔點(diǎn)過(guò)低，在后續(xù)的設(shè)備使用過(guò)程中，出現(xiàn)火災(zāi)事故的幾率偏高。

（二）電氣防雷接地不達(dá)標(biāo)

對(duì)于海洋石油鉆井平臺(tái)電氣設(shè)備的使用而言，為提高設(shè)備運(yùn)行安全性，在各種電氣設(shè)備的安裝施工環(huán)節(jié)，也需做好對(duì)應(yīng)的防雷接地處理。但部分石油企業(yè)在電氣設(shè)備的安裝中，并未嚴(yán)格根據(jù)相應(yīng)的防雷接地處理標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行防雷接地處理，使得設(shè)備運(yùn)行中常常會(huì)出現(xiàn)各種的雷擊事故。通常情況下，電氣設(shè)備防雷接地不達(dá)標(biāo)一般是由于相關(guān)人員的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)不高所導(dǎo)致，比如，在避雷網(wǎng)的設(shè)置上，沒(méi)有綜合考慮現(xiàn)場(chǎng)情況和總體的設(shè)置要求，來(lái)進(jìn)行避雷接地極測(cè)試點(diǎn)的科學(xué)設(shè)置。

（三）設(shè)備操作不規(guī)范

海洋石油鉆井平臺(tái)電氣設(shè)備的一些安全問(wèn)題是由操作問(wèn)題所導(dǎo)致，為提升電氣設(shè)備的安全性，同樣需在開(kāi)展電氣設(shè)備的操作和使用過(guò)程中，嚴(yán)格遵循相應(yīng)的操作規(guī)范，提升設(shè)備可靠性。但很多海洋石油鉆井平臺(tái)電氣設(shè)備的使用中，存在著一定的操作不規(guī)范行為，相應(yīng)崗位人員并未嚴(yán)格遵循相應(yīng)的操作規(guī)范，增大了電氣設(shè)備的使用風(fēng)險(xiǎn)，影響了正常的開(kāi)采作業(yè)。

六、提高海洋石油鉆井平臺(tái)電氣設(shè)備安全性的措施

（一）保證電氣設(shè)備及材料質(zhì)量

海洋石油鉆井平臺(tái)電氣設(shè)備的安全性在很大程度上會(huì)受到電氣設(shè)備質(zhì)量和性能的影響，因此，為提升電氣設(shè)備安全性，各個(gè)石油企業(yè)在開(kāi)展海洋石油的開(kāi)發(fā)任務(wù)時(shí)，都應(yīng)該確保電氣設(shè)備和材料的質(zhì)量。在設(shè)備和材料的采購(gòu)方面，應(yīng)與可靠的設(shè)備和材料供應(yīng)廠(chǎng)家合作，把好設(shè)備和材料的質(zhì)量關(guān)，避免材料和設(shè)備質(zhì)量不達(dá)標(biāo)所引起的設(shè)備安全問(wèn)題。其次，針對(duì)電氣設(shè)備和材料的運(yùn)輸和儲(chǔ)存，同樣需做好對(duì)應(yīng)的保護(hù)工作，以避免運(yùn)輸和存儲(chǔ)不當(dāng)所引發(fā)的安全問(wèn)題。

（二）做好電氣設(shè)備的選型工作

海洋石油鉆井平臺(tái)電氣設(shè)備所面臨的安全問(wèn)題可能來(lái)自于操作方面、環(huán)境方面和設(shè)備本身，為提高設(shè)備安全性，應(yīng)從本質(zhì)上做好設(shè)備的選型，結(jié)合在海洋石油鉆井作業(yè)進(jìn)行中的設(shè)備配置要求、設(shè)備運(yùn)行環(huán)境，來(lái)進(jìn)行設(shè)備選型。設(shè)備選型中應(yīng)注意以下方面：選用高性能的電氣設(shè)備，減小空氣濕度、霧氣、海浪等對(duì)設(shè)備安全性的干擾；選用耐震性比較好的電氣設(shè)備，減小震動(dòng)對(duì)電氣設(shè)備零部件的影響；確保電氣設(shè)備良好的抗腐蝕性和防爆性[4]。

（三）做好電氣施工的質(zhì)量管理

為提高電氣設(shè)備的安全性，也需要從防雷接地保護(hù)的角度出發(fā)。首先，在接地線(xiàn)方面，為提升設(shè)備安全性能，應(yīng)將電氣設(shè)備的金屬外殼接地線(xiàn)，形成回路，以減少人身觸電事故的出現(xiàn)，經(jīng)由接地線(xiàn)的科學(xué)設(shè)置，可使得在電氣設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中，即使發(fā)生了設(shè)備表面漏電的情況，也不會(huì)危害人身安全。其次，在保護(hù)接零方面，當(dāng)電氣設(shè)備處于低壓運(yùn)行條件時(shí)，設(shè)備外殼與電路中的零線(xiàn)相連接，也就形成了零線(xiàn)保護(hù)，這種零線(xiàn)保護(hù)前提下，即使電氣設(shè)備在運(yùn)行的過(guò)程中受到了一定的損壞，也可以在零線(xiàn)支持下形成單相短路，使得設(shè)備的瞬時(shí)電流異常增大，引發(fā)自動(dòng)跳閘動(dòng)作。

（四）做好電氣設(shè)備的安全維護(hù)

海洋石油鉆井平臺(tái)電氣設(shè)備的安全管理中，為確保設(shè)備安全目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，各個(gè)石油企業(yè)在日常的工作中也需做好對(duì)應(yīng)的安全維護(hù)工作，定期安排專(zhuān)人來(lái)負(fù)責(zé)進(jìn)行電氣設(shè)備的保養(yǎng)與維護(hù)，重點(diǎn)做好除銹、刷漆和貼膜處理，以避免設(shè)備的腐蝕，使得電氣設(shè)備可以有更高的能力來(lái)抵御各種不利環(huán)境因素的影響。比如，針對(duì)一些特殊的電氣設(shè)備，可利用鋅鋁合金涂層，來(lái)發(fā)揮其保護(hù)作用，通過(guò)熱噴技術(shù)來(lái)進(jìn)行設(shè)備表層、電纜等的均勻噴灑，使得設(shè)備具有更高的密閉性，避免設(shè)備銹蝕、腐蝕。此外，日常的維護(hù)工作開(kāi)展時(shí)，也需要進(jìn)行定期檢查，避免設(shè)備的高強(qiáng)度、高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，檢查設(shè)備的防雷接地是否達(dá)到了相應(yīng)的規(guī)范，只有在電氣設(shè)備斷電絕緣的情況下才可由專(zhuān)人來(lái)接觸設(shè)備。

七、結(jié)束語(yǔ)

海洋石油鉆井平臺(tái)電氣設(shè)備使用中面臨的安全風(fēng)險(xiǎn)巨大，為提高設(shè)備安全性，各個(gè)石油企業(yè)在海洋石油開(kāi)發(fā)作業(yè)中，都需要做好電氣設(shè)備的安全管理工作，經(jīng)由電氣設(shè)備的采購(gòu)質(zhì)量控制、規(guī)范操作、高質(zhì)量安裝施工，來(lái)提升電氣設(shè)備的安全性。