海上平台.docx

海上平台.docx

《海上平台.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《海上平台.docx（16页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

海上平台

海上固定平台安全规则

一．总则

1．宗旨（1.1）：

为了减少或避免平台在建造、安装、测试、投产和生产作业、检修、改造直至废弃的全过程中，可能出现的下列损失：

人员伤亡，

环境污染，

设施破坏和财产损失。

根据《油气生产设施检验规定》和《海洋石油作业安全管理规定》，制定本规则。

1.海上固定平台安全规则的宗旨是：

为了减少或避免平台在建造、安装、测试、投产和生产作业、检修、改造直至废弃的全过程中，可能出现的首要损失是什么？

2．适用范围（1.2）

适用于平台设计、建造、安装、检验、试运各阶段及生产作业过程中，作业者、设计单位、建造单位、安装单位、油（气）生产设施发证检验机构。

长力腿式、牵索塔式、混凝土重力式等其它类型固定平台其上部设施的设计、建造、安装和试运转及生产作业；

浮式生产储油装置的安全规则另行颁布；

平台废弃与拆除的有关规定另行颁布；

本规范颁布前已投入使用的按原规范，改装、改建部分和平台作业检验按本规范执行；

本规范为平台安全的主要规定。

3．基本原则（1.3）

a.危险的识别和预防原则：

（1.3.1）

在平台的规划设计阶段、采办阶段和生产作业等各阶段，作业者应坚持危险（隐患）的识别和预防原则。

•对于引发重大事故危险，即含有爆炸、火灾、灼热、烟雾和有毒气体（含浓烟）五类事件的潜在源，必须予以高度重视，必须进行风险评估。

。

•对于有可能引发重大事故的危险，应予以高度重视，应进行必要的风险评估。

•对于不致引发重大事故的其它危险，亦不应忽视，宜进行必要的风险评估。

•

2.对于引发重大事故的危险，必须予以高度重视，必须进行哪个方面的评估？

b.事故对策:

管理者应确定建造阶段和生产阶段可能发生事故时的对策，包括管理对策和硬件设施。

（1.3.2）

c.安全分析：

安全分析是识别、预防隐患和确立恰当的事故对策的有效方法。

安全分析核心是识别隐患，分析其发生的可能性和后果，从技术和经济结合的角度确定安全对策。

（1.3.3）

3.安全分析的核心是什么？

二．平台布置

1．平台布置的原则（2.3.1）

确定甲板上钻井、修井设备和（或）油（气）生产设备、公用和生活设施的布置，并确定甲板尺寸应依据：

a.  满足安全、防火、消防、人员逃生和救生的需要；

b.  满足生产作业的需要；

c.  满足维修及事故处理的需要；

d.  满足结构合理性的需要；

e.  满足海上施工的需要。

4.平台布置的首要原则是什么？

2．平台最下层甲板的高程：

应处于设计环境条件时潮汐与波浪最不利组合情况下的最大波峰高程以上，并留有至少1.5米的间隙。

（2.3.2）

5.平台最下层甲板应处于设计环境条件时潮汐与波浪最不利组合情况下的最大波峰高程以上，并留有多少米的间隙？

3．危险区分类（2.3.6）

平台危险区

分为0类、1类和2类三类危险区。

6.平台危险区分为哪三类？

三．防腐蚀

1．平台防腐蚀范围：

平台防腐蚀包括设计所规定的构件、设施和部位，如导管架、桩、隔水套管、油/气井以及平台上部设施等。

（4.1.1）

2．阴极保护寿命：

阴极保护系统设计寿命应与平台设计寿命一致。

（4.3.2.4）

7.平台防腐蚀最重要的部位是哪里？

8.平台阴极保护系统设计寿命应与什么设计寿命一致？

四．油（气）生产工艺系统

1．对油（气）生产工艺系统应提供两级保护。

一级安全保护为最高级保护、二级安全保护为次一级安全保护。

这两级保护是互相独立的、由两种不同形式的安全装置完成。

安全装置不能作为一般操作装置使用。

（6.3.1）

操作中的不安全因素可以用一个或几个超出操作范围的异常工艺参数表明。

这些异常被传感器察知后启动关断阀保护工艺设备。

油（气）生产工艺系统的保护应参照SY/T10033执行。

10.对油气生产工艺系统应提供几级保护？

2．平台外输管线（海底管线）

平台外输管线（海底管线）上应设应急关断阀（SDV），SDV应设置必要的防浪设施和供检修进出的通道。

SDV宜设在下甲板以下的立管上。

SDV应与全平台的生产关断、火灾关断和最终关断等应急关断系统联锁。

（6.3.9.2）

11.海底管道上的应急关断阀宜设在什么位置？

3．管系：

原油和天然气管系不应穿越封闭和半封闭的非危险处所，若无法避免，需采取相应的防护措施。

（7.8.2.8）

12.原油和天然气管系不应穿越什么处所，若无法避免，需采取相应的什么防护措施？

五．应急电源：

1．平台上应设有独立的应急电源及配套的应急配电系统。

应急电源可由下列三者中的部分或全部组成（9.3.1）

a. 柴油机发电机组（简称应急发电机）；

b. 蓄电池组；

c. 交流不间断电源。

2．应急发电机的供电要求：

应急发电机应在主电源失效的情况下，确保在45s之内自动启动和供电。

应急发电机的容量应能满足由其供电的应急负载要求。

（9.3.3）

13.平台最重要的应急电源是什么？

六．应急关断系统

单元关断：

可关断单台设备或单系列设备。

生产关断：

可关断采油树的主阀、翼阀；关断生产中所有设备或关断原油外输管线。

火灾关断：

火灾关断导致生产关断、关断所有的井上安全阀、打开泄压阀、关断井下安全阀。

最终关断：

在遇有不可抗拒的情况下，人员撤离平台前，应执行最终关断。

（10.5.5）

14.平台最高关断级别是什么关断？

七．平台生活区通道及出入口（11.2）

平台生活区应设置人员通道，通道的最小净宽一般不小于1m，生活区不允许设置长度超过7m而一端不通的走廊。

生活区每层甲板应至少设置两个扶梯，扶梯斜度应不陡于50°；梯级高度应不大于250mm，宽度应不小于800mm，梯步板应为防滑型，扶梯两侧应设有安全扶手。

如扶梯总长度超过8m，在中途应设置过渡小平台。

生活区住室的门应向内开；所有通向露天甲板的出入口的门应向外开；餐厅等公共处所的门应向外开或为两面开关的活动门。

居住室的门上应设有通风口。

15.平台生活区楼梯宽度应不小于多少？

八．防火结构及脱险通道（13.2）

1.甲板上的脱险通道和甲板间的脱险梯道应符合下列规定（13.2.3.2）

a.  每层甲板至少应设有两条尽可能远离的，便于到达救生艇甲板的脱险通道和脱险梯道。

b.  脱险梯道应从顶层甲板依次延伸向下至下层甲板，并与导管架上脱险梯道相通，直至接近水面人员着落处。

c. 脱险梯道应为钢质固定型，宽度不小于700mm斜度不大于50°，两侧有扶手栏杆，梯步板应为防滑型。

2.甲板室和居住处所以及支撑居住处所的外伸甲板，其面向井口区和油气生产区，并在距钻井转盘中心30m之内的所有外表面，应按“A60”级标准建造。

（13.2.1.3）

3.平台危险区和安全区应用A60防火墙隔离。

16.平台甲板脱险梯道宽度应不小于多少？

9.平台危险区和安全区应用什么防火墙隔离？

九．平台消防泵的设置：

平台至少须配备两台由不同动力源驱动的消防泵。

（14.3.2.1）

17.平台至少须配备几台由不同动力源驱动的消防泵？

十．救生

1．救生艇：

平台配备的救生艇应能容纳其总人数，若平台总人数超过30人，所配备的救生艇装置不得少于两套。

（15.2.1.2）

2．救生衣：

平台上应配备为其总人数210％的救生衣，其中：

住室内：

100％；（15.6.2）

平台甲板工作区内：

10％；

救生艇站：

100％。

18.平台配备的救生艇应能容纳其总人数，若平台总人数超过30人，所配备的救生艇装置不得少于几套？

19.平台上应配备数量为其总人数百分之几的救生衣？

十一．工业含油污水处理标准（18.2.2）

处理后含油污水排放，石油类最高允许浓度应符合国家标准GB4914《海洋石油开发工业含油污水排放标准》的规定

适合于一级标准海域：

月平均值30mg/l，一次容许值45mg/l；

适合于二级标准海域：

月平均值50mg/l，一次允许值75mg/l；

20.《海洋石油开发工业含油污水排放标准》的规定，适合于一级标准海域的为：

月平均值（）mg/l，一次容许值45mg/l？

海上平台基本上部系统设施

安全分析、设计、安装和测试的

推荐作法

范围：

海上生产平台基本上部设施安全系统的设计、安装和测试的推荐作法，对平台安全系统的基本概念进行了论述，简要说明保护方法和系统要求。

•说明怎样使用系统分析方法确定保护各种工艺设备的安全。

•除基本上部设施安全系统外，还包括支持系统如：

气动工艺系统、液体泄漏物收集和排放系统。

•旋转机械划分为一种工艺设备，旋转机械作为一套装置包括几个工艺设备时，每个设备都可按本推荐作法进行分析。

本推荐作法包括4章6个附录。

第2章：

标准符号和缩写名称

第3章：

安全分析和系统设计

第4章：

保护概念和安全分析

4.2：

分析单个设备的保护的基本概念，附录A

4.3：

工艺系统分析、确定平台工艺系统安全系统设计准则方法，附录E

4.4：

安全分析步骤汇总

附录A：

每一个设备机械安全分析

附录B：

典型安全分析表、安全分析检查单、安全分析功能评价表

附录C：

支持系统（应急支持系统、其它支持系统）

附录D：

测试和报告方法

附录E：

按步骤作出的安全分析功能评价表示例

附录F：

有害气体探测程序和探测器布置

安全分析和系统设计

安全分析的目的（3.1）

安全分析的目的就是发现可能对安全造成威胁的意外事件，确定可靠的保护措施，以防止这种事件，或事件发生可减少其危害。

由图可见：

烃类物质的释放是危及安全的一个重要原因。

因此，安全系统的分析与设计主要目的是防止烃类物质从工艺系统中释放出来，如果有，则要减少其不良后果。

（3.2）

21.生产平台安全系统的分析和设计应集中在哪个方面？

意外事件（4.2a）

指在工艺设备中，发生的对安全有威胁的不利事件。

意外事件指在最坏的输入和输出条件下，工艺设备可能产生的那些事件。

意外事件可以用一个或几个超出极限范围的工艺变量表明。

工艺变量可以用传感器检测，传感器触发关断动作保护设备。

意外事件可用原因、后果和可检测的异常状态、可防止事故发生或对其作出反映的一级和二级保护描述。

22.意外事件是指在工艺设备中发生的什么不利条件？

影响工艺设备的意外事件

⏹过压

⏹负压

⏹泄漏

⏹超温

⏹液体溢流

⏹直接引燃源

⏹气窜

⏹燃烧室中过量的可燃气体

过压：

工艺设备中的压力超过最大允许工作压力。

（4.2a

（1））

可检测的异常状态：

高压。

一级保护：

PSH；二级保护：

PSV。

23.过压是指工艺设备中的压力将超过最大什么工作压力？

安全装置的位置（4.2a

（1）（e））

在含有气体和液体的工艺设备中，应安装PSH传感器、PSV或放空系统，以检测或泄放气体或蒸气部分压力。

安全装置的检测接口应尽可能开在设备的最高位置，以减少被流体杂质堵塞的可能。

常压罐上PSV和放空系统的安装必须符合APIStandard2000或其它适用标准。

25.压力安全装置通常安装在压力容器的哪个部位？

管汇安全分析：

（A3）

•描述：

管汇接收两个或多个井口产出的流体，并分配到要求的工艺系统中。

（A3.1）

•安全分析：

（A3.2）

管汇的安全分析表（SAT）----意外事件是过压和泄漏

管汇的安全分析检查单（SAC）。

列出了压力安全装置（PSH、PSL和PSV），列出了压力安全装置（PSH、PSL和PSV）取消的条件。

•安全装置位置（A3.3）

管汇安全分析检查单

•高压传感器（PSH）

1.已安装PSH。

2.每个输入源都安装PSH，PSH的设定压力小于管汇的最大允许工作压力。

3.管汇由下游的PSH保护，并且不能和管汇隔离开。

4.管汇是用于火炬、泄放、放空或其它常压用途，并且在出口管线上没有阀门。

•低压传感器（PSL）

1.已安装PSL。

2.每个输入源都由PSL保护，并且在PSL和管汇之间没有压力控制装置或节流装置。

3.管汇是用于火炬、泄放、放空或其它常压用途。

•压力安全阀（PSV）

1.已安装PSV。

2.管汇的最大允许工作压力大于任一相接井的最大关井压力。

3.在每一个输入源都提供泄压保护，输入源的最大关闭压力大于管汇的最大允许工作压力。

4.管汇由下游的PSV保护，并且不能和管汇隔离开。

5.管汇是用于火炬、泄放、放空或其它常压用途，并且在出口管线上没有阀门。

6.输入源是井口，井口压力大于管汇的最大允许工作压力，井口安装两个独立的PSH控制的SDV（其中一个可以是SSV），PSH与隔离继电器和检测点相连。

压力大于管汇最大允许工作压力的其它输入源由PSV保护。

由管汇的安全分析检查单（SAC）得到：

（A3.2b.

（1））

最大允许工作压力大于任一相接的输入源的最大关闭压力时，管汇不需要安全阀。

24.最大允许工作压力大于任一相接的输入源的最大关闭压力时，管汇不需要什么？

常压容器安全分析：

（A5）

由常压容器的安全分析表（SAT）看出：

影响常压容器的意外事件是过压、负压、溢流、泄漏和超温（如果容器加温）。

由常压容器的安全分析检查单（SAC）得到：

压力安全装置（排气口和PSV）：

常压容器应由合适的放空系统来保护，以防止过压和负压。

（A5.2b

（1））

液位安全装置：

常压容器应由LSH传感器提供保护，切断进口流体防溢流。

26.常压容器应由什么系统保护，以防止过压和负压？

泵：

（A7）

由泵的安全分析表看出：

影响泵正常运行的意外事件是过压和泄漏。

由泵的安全分析检查单得到：

•压力安全装置（PSH、PSL、PSV）：

所有烃外输泵的排出管线上应安装PSH和PSL传感器，以切断进流并关泵。

除不可能产生超过排出管线最高允许工作的压头的离心泵外，所有外输泵的排出管线上都应装设PSV。

•流动安全装置（FSV）：

泵排出管线上应装设止回阀（FSV），以便将回流降低至最低限度。

（A7.2b.

（2））

27.泵排出管线上应装设什么阀，以便将回流降低至最低限度？

天然气压缩机组：

（A8）

由安全分析表看出：

影响其正常运行的意外事件是过压、泄漏和超温。

由安全分析检查单得到：

•压力安全装置（PSH、PSL、PSV）：

压缩机组每一吸入管线上应安装PSH和PSL传感器。

•流动安全装置（FSV）：

每条最终排出管线上应装设止回阀（FSV），以将回流降低至最低限度。

•气体探测装置（ASH）：

压缩机安装在通风不良的建筑物或围墙内时，应安装气体探测装置（ASH）。

（A8.2b.（3））

•温度安全装置（TSH）：

保护压缩机气缸和机壳。

•

28.天然气压缩机安装在通风不良的建筑物内时，应安装什么装置？

换热器：

（A10）

由安全分析表看出：

影响换热器正常运行的意外事件是过压和泄漏。

由换热器安全分析检查单得到：

•压力安全装置（PSH、PSL、PSV）：

分析换热器的压力安全装置，换热器的两部分（受热部分和供热部分）应单独分析，因为这两部分设计可能不同，操作压力的要求也不同。

换热器中包含烃类物质的部分应装PSL传感器，以便在泄漏大到足以降低压力时切断流入。

（A10.2b.

（1）（b））

换热器各部分应装设其能力足以排出最大输入量的PSV。

•温度安全装置（TSH）：

一般管壳换热器上不需要TSH。

29.换热器中包含烃类物质的部分应装什么传感器，以便在因泄漏引起降压时切断流入？

硫化氢探测器的安装：

固定探测系统的安装、操作和测试：

在确定传感器的安装位置时，应考虑下述地方：

在正常或异常操作期间，所有构成管道系统的管件、法兰和阀门以及易发生向大气泄漏装置的安装位置。

因为硫化氢比空气重，一般传感器安装位置应不高于地面（甲板）0.9m（36in）。

（F1.2）

30.硫化氢探测器安装位置一般应不高于甲板多少米？

海上生产平台管道系统设计和安装的推荐作法

范围：

为海上生产平台新管道系统的设计和安装推荐了最低要求和准则。

•第2章、第3章和第4章是管道、阀门和管件设计及应用的一般要求。

第6章和第7章是对安装、质量控制的一般要求。

第5章是特殊管道系统设计的具体要求。

•碳钢材料。

用不同的压力等级来划分系统

压力装置设计的规则（1.6a））

设计的任何一个受压部件，应能经得住任何条件下作用其上的最高内压，或者能被压力释放装置保护。

在这种情况下，压力释放装置就是一个安全释放阀或是一个安全膜。

一般说来，在确定需要压力释放装置时，不应考虑使用高压关断阀、止回阀、控制阀或其它类似装置来防止处理设备的超压。

32.最常用的压力释放装置是什么？

管道设计

无腐蚀性烃作业:

（2.1a））

两种最常用的管材型号是ASTMA106B级和API5LB级。

由于无缝钢管的质量稳定而普遍受欢迎。

ASTMA106只有无缝钢管，API5L有无缝钢管，也有电阻焊钢管（ERW）和埋弧焊钢管（SAW）。

腐蚀性烃作业:

（2.1b））腐蚀性烃作业应提供减轻腐蚀的措施。

硫化物应力开裂作业:

（2.1c））在选择管材时应加以特别关注。

公用系统:

（2.1d））公用系统普遍使用与碳钢不同的材料，如使用碳钢，对不适用烃类作业的型号和级别，应确定明显的标记系统，以防这类管材偶尔用于烃类作业。

小管道:

（2.1e））AISI316或AISI316L不锈钢、无缝钢管或电阻焊适用于所有烃作业和暴露在日光下的空气作业。

31.生产平台工艺管道一般都采用什么钢管？

确定单相气体管道尺寸：

（2.4）

单相气体管道尺寸的确定应使管道终点的压力足够高，以满足管道下游设备的要求。

如果流速超过18.3m/s（60ft/s），可能会产生噪音。

但18.3m/s（60ft/s）的流速并不是绝对的，管道处理恰当，流速可以提高。

33.单相气体管道最高流速一般不应超过多少m/s？

确定气、液体双相管道尺寸：

根据冲蚀速度、最小速度及压力降确定。

但应主要根据流速确定管道尺寸。

流速高引起冲蚀。

（2.5a））

34.气、液体两相流体管道主要根据什么确定管道尺寸？

阀门选用;

球阀：

操作温度在-29℃-82℃（-20℉-180℉）时，球阀适用于轻烃和公用系统的作业。

球阀不适用于节流。

闸阀：

闸阀在所有温度范围内适应于大多数的开关作业、无振动烃类和公用设施中。

不能用于节流作业中。

旋塞阀：

旋塞阀与球阀的使用范围一样，使用温度限制也相似。

蝶阀：

普通蝶阀适用于粗略的节流和那些不要求密封关断的作业。

高性能蝶阀限用于低压差场合。

截止阀：

需要好的节流控制时，截止阀最合适。

（3.2e））

针阀：

小型截止阀。

用于仪表空气、天然气、液压流体的小流量节流。

（3.2g））

平台上最常用的压力释放装置是安全阀。

35.当需要好的节流控制时，什么阀是最合适的？

36.用于仪表空气、天然气和液压流体的小流量节流时，常常采用什么阀？

特殊管道系统设计:

油嘴：

通常情况下，安装油嘴是为了控制油井和气井的流量。

•油嘴安装应便于拆卸；

•油嘴下游出油管道在10倍公称直径的长度范围内，流体方向不应有突然的变化，以减少由于高速流动造成的冲击。

（5.2b）

（2））

•应检查测定油嘴的出口连接。

油嘴出口接头内径宜为锥形。

•在更换油嘴芯子时，应采取措施将油嘴阀体泄压和隔离。

37.油嘴下游出油管道在几倍于公称直径的长度范围内，流体方向不应有突然的变化，以减少由于高速流动造成的冲击？

泄压系统配管：

•放空管道和火炬结构设计应防风变形。

考虑到直升机和靠船，最好安装在平台的下风向一侧。

（5.8c）

（1））

•确定放空管道出口可燃物位置和热强度和有毒蒸气的排放，参照API和EPA的有关规定。

•释放系统的设计应安最低压力350kPa（50psi）考虑，以限制回火。

常压设备的放空管道应设阻火器。

（5.8c）（3））

38.放空管和火炬应安装在平台的什么方向一侧？

39.常压设备的放空管道应设阻火器？

平台之间的栈桥管道：

除必须考虑平台的移动之外，栈桥管道设计与其它管道的设计是类似的。

（5.10）

40.平台之间的栈桥管道应特殊考虑什么的位移？

阴极保护：

阴极保护用来保护海管而不是平台，平台、平台管道应与海管立管用绝缘法兰隔开。

（6.5e））

41.海管立管与平台管道应用什么隔开？

噪音：

管道内的噪音是由于通过管道系统的流体的湍流而引起的。

湍流产生在节流孔的下游，并随流体速度的增加而加剧；

控制管道内噪音的基本方法就是避免和减少有害噪音的产生。

避免在管道系统中产生有害噪音的有效方法为：

•减低流体流速；（6.7b）

（1））

•选择一种类型的控制阀或特殊阀芯的控制阀，以减少噪音。

•

42.避免在管道系统中产生有害噪音的有效方法主要是什么？

安装和质量控制：

•合格的检验员：

在工业管系的设计、预制或检查方面，有至少5年工作经验的人才有资格作为一名合格的检验员。

（7.2）

•压力试验：

水压试验和气密试验按ANSIB31.3进行。

（7.4）

水压试验：

应该用水进行水压试验，除非它对管道或操作液体可能有不利影响。

气密试验：

当不适宜水压试验时，应按ANSIB31.3要求进行气密试验。

试验压力为最大设计压力的1.1倍或700kPa（表压），取两者较小值。

在试验过程中，试验压力应逐步增加到175kPa（100psi）以内，并保持此压力到检查完毕。

如没有渗漏，以大约105kPa的级差增高压力，直到最终达到试验压力。

然后把压力降到90％的试验压力，保持足够的时间，检查所有应检查的地方直至合格。

（7.4b）

（1））

43.在工业压力管道的设计、预制或检验方面，有至少几年工作经验的人才有资格作为一名合格的检验员？

5年

44.试验准备、水压试验和气密试验按照哪项标准进行？

按ANSIB31.3进行

45.气密试验压力为最大设计压力的多少倍？

1.1倍或700kPa