海洋石油工程工艺设计-安全消防和救生

第六章安全消防和救生

第一节危险区划分规则

一、危险区划分的功能、目的和作用

危险区分类的目的在于电气设备的选择、设计和安装

1.应该说明是：

1）所释放的液体或气体的体积、温度、挥发性、泄漏源的性质和释放的速度在决定划分区域的范围时起着至关重要的作用。分类区域的范围的确定是否合理，必须采用正确的工程判断；

2）在大多数石油设施中，除了那些与电气设施有关的因素外，还存在多种点火燃源。危险区分类的范围，仅由那些潜在的可燃液体、天然气和油蒸气释放源的位置决定，而不是由电气或非分类气点燃源的位置决定。

2．重要概念

在危险区域划分时有一些概念应明确：

1）封闭区域：（房屋、建筑和空间）指三维空间，其封闭投影面超过三分之二，并有足够通道保证人员正常出入。对一个典型建筑而言，这就是要求它的墙壁、天花板、地板占其总投影面积的三分之二以上。

2）充分通风：是指自然或人工通风条件能满足，以防止油蒸气与混合物或天然气与空气混合的浓度聚集到超过其可燃（爆炸）下限（LEL）的浓度的25%。

二、划分的原则

应该注意，不同的标准划分和描述的方式不完全相同：

按“固定平台安全规则”，平台的各个区域可按如下原则划分：

1．0类危险区：在正常操作条件下，连续的出现达到引燃或爆炸浓度的可燃性气体或蒸汽的区域；

2．1类危险区：在正常操作条件下，断续地或周期性地出现达到引燃或爆炸浓度的可燃性气体或蒸汽的区域；

3．2类危险区：在正常操作条件下，不大可能出现达到引燃或爆炸浓度的可燃性气体或蒸汽，但在不正常操作条件下，有可能出现达到引燃或爆炸浓度的可燃性气体或蒸汽的区域；

4．非危险区：除以上区域以外的其他区域。

按SY/T10041-2002（API RP 500）石油设施电器设备安装一级一类和二类区域划分的推荐做法的原则划分：

一级区域：指那些在空气中存在或者可能存在着易燃气体或油蒸气，其浓度足以形成爆炸或易燃混合物。

一级一类区域：

1）在正常操作条件下，易燃气体或油蒸气达到可点燃浓度的区域；

2）由于修理、维护工作或泄露等原因，而经常存在易燃气体或油蒸气到达可点燃浓度的区域；

3）由于设备或流程的中断或运行故障，可能释放出危险浓度的易燃气体或油蒸气，并且也可能同时导致发生电气设备故障而变成引燃源的区域；

一级二类区域：

1）处理、加工或使用挥发性的易燃液体或易燃气体的区域，但是这些液体、蒸气或气体在正常情况下是被限制在密闭容器或密封系统里，仅当这种容器或系统事故破裂或损坏时，或在设备异常运行的情况下才可能泄漏出来；

2）由于采用正压通风，因而在正常情况下防止了天然气或油蒸气达到可燃浓度的区域，但如果通风设备损坏或工作不正常时，他就可能达到危险区域；

3）与一级一类区域相邻并且气体或油蒸气可能偶然聚集到可点燃浓度的区域，除非这种聚集能够通过一个清洁空气源以足够的正压通风来避免，并且备用防止失效的有效防护装置。

根据有关划分的要求，平台上通常将井口区、冷放空口、收发球筒/阀以及一些取样口等划为一级一类危险区；而油气处理设备或含有油气的设备所处区域通常划分为一级二类危险区。

应该特别说明的是：

（1）不同的标准描述有所不同，分类也有所不同，但是，基本原则大体相同；

（2）危险区级别的判断不是一成不变的，它根据实际情况和工程师的判断有所不同；

三、危险区划分依据的规范：

1.固定平台安全规则；

2.SY/T10041-2002 石油设施电器设备安装一级一类和二类区域划分的推荐做法；

3.API505

四、举例

见附图。图2-6-1、图2-6-2、图2-6-3

第二节防火区划分规则

一、防火区划分的功能和作用

防火区划分的目的在于用于火气探测、消防灭火的设计的依据。

二、防火区划分的原则

1．消防系统规模的确定，首先要确定消防灭火区域（以下简称火区）。它的大小直接影响消防系统的规模。

2．火区的划分应该遵从以下几个原则：

1）按距离或防火隔断为边缘划分；

2）火区的划分同危险区划分不同，但要同时考虑危险区划分的情况；

3）火区划分应兼顾考虑关断等系统的设计；

4）当不论什么原因，在消防状态时，相邻的两个火区无法隔断时，应按一个火区考虑；

5）当甲板的设计是按A级防火墙设计时，上下两层平台通常可视为两个不同火区；

6）火区的划分为立体空间；

7）同时要考虑救逃生路线的方向；

3．需要考虑还上平台的特点：

1）目前对于海上固定平台防火区的划分没有国家法规或规范要求，以上的有关原则是我们通常进行火区划分时遵循的；

2）由于考虑到平台通常空间狭小，一般不以距离或水幕作为火区划分的隔断（浮式生产

储油装置例外）；

3）当为减少消防水量而增加防火隔断时，应充分考虑对通风的影响；

4）防火隔断也不应增加人员逃生的障碍。

三、火灾的分类

见表2-6-1

表2-6-1 火灾分类举例

四、依据的规范

由于没有特定的国家法规和规范要求，在实际设计中可参考以下规范：

1．固定平台安全规则；

2．SY/T10034-2000 （API RP 14G）敞开式海上生产平台防火与消防的推荐做法

五、举例

见附图图2-6-4

第三节水消防系统

一、消防水系统介绍

固定平台的消防系统是平台安全的重要组成部分，由于平台间空间狭小，设备布置密集，事故往往出现叠加造成更大的损失。所以，不论从法规还是从实际的设计和生产中，都对平台的消防系统给予了高度的重视。

平台的消防系统一般根据不同的火源，着火的性质和地点，采用不同的消防系统，如雨淋系统、水喷淋系统、泡沫系统等。但不论采用何种系统，通常其都要求反应迅速，同报警、关断等系统联动。

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