海洋平台可燃气体泄漏探测综合解决方案分析

海洋平台可燃气体泄漏探测综合解决方案分析

晏小勇

深圳市安必信科技有限公司

摘要：本文主要围绕着海洋平台中可燃气体的泄漏探测处理，提出了由点红外型可燃气的探测装置、开路型可燃气的探测装置、超声型可燃气的探测装置所构成的综合布置解决方案，并结合实例，对该海洋平台中可燃气体的泄漏探测装置综合布置解决方案做出全面的评价分析，便于通过海洋平台中可燃气体的泄漏探测装置综合布置解决方案有效实施，保证海洋平台持续安全运行，为人员安全问题提供保障。

关键词：海洋平台；可燃气体；泄漏探测；解决方案；

前言

海洋平台内部设有较多电气设备，烃类物质较多，若这些可燃气体一旦聚集到了一定的浓度，便会增加爆炸发生的可能性，威胁着平台正常的生产运行，甚至会威胁着人员的生命安全。鉴于此，本文主要针对海洋平台中可燃气体的泄漏探测装置综合布置解决方案进行综述分析，望能够为相关专家及学者对这一课题的深入研究提供有价值的参考或者依据。

1、综合布置实施方案

1.1点红外型可燃气的探测装置

红外传感装置主要以收发型、点型为主。红外探测装置基本原理即为：通过可燃气体来吸收红外线，在可燃气体自身浓度较高条件下，便可吸收更多红外线，实际不透过量便会持续增长。由于红外燃气探测装置，需有着燃气泄漏并积聚这一过程。因而，其并不适合应用在高压燃气的快速泄漏环境。现阶段，海上平台上主要对燃气泄漏实施覆盖性的探测操作，各个潜在的渗漏点均布设了这种点红外型可燃气的探测装置。但因充分考虑该平台装置后期操作及运行维护处理，燃气探测装置需就近安置。故实际的探测效果，远比标定性能低一些。再者，充分考虑海上平台的风力作用，针对比较轻微的燃气泄漏，该种点红外型可燃气的探测装置实操难度系数较高。单个燃气的探测装置浓度报警常设置50%与20%的LEL，实施200N的表决，避免单个燃气的探测装置做出错误的报警动作。

1.2开路型可燃气的探测装置

伴随红外探测该项科学技术持续完善并发展，现如今海上平台当中开路型可燃气的探测装置实现了广泛应用。开路型可燃气的探测装置，其内部构成包括接收器、发射器，二者之间最远距离一般为100m左右。该探测装置可检测到从内部发射器一直到接收器二者之间可燃气体的平均浓度，并非像点红外型可燃气的探测装置一样反应着某点的浓度。开路型可燃气的探测装置，它比较容易受到外部装置阻挡影响。因而，该种收发类气体探测装置常被应用在生活区域、工艺的生产区域分界位置，还有HVAC的入口位置，来探测进入到生活区域内部可燃气体。该种开路型可燃气的探测装置，实际报警的浓度常设置为2LEL•m与1LEL•m。用于报警操作，并不做出表决的动作。开路型可燃气的探测装置，其目前比较适合应用在轻微的泄漏积聚所形成燃气云探测环境当中。

1.3超声型可燃气的探测装置

传统气体探测，常需在气体与探测装置之间直接体接触，亦或者是组织光束的通道中断，该类型探测装置缺陷在于测量技术操作期间需聚集气体，海上该种特定的条件往往很难得以保障。主要是因气体云其在户外环境下分散速度极快，针对高压管线燃气的泄漏往往很及时地做出相应反应。该种超声型可燃气的探测装置，在对高压气体的泄漏进行探测期间，会有超声波形成，无需经泄漏气体扩散的积聚，其浓度持续增长，接触传感器，超声波还不会受到风力因素所影响。故无需泄漏气体充分接触传感器，该种装置可作为海洋平台这种复杂环境下气体泄漏的检测工作最为理想化的选择。超声型可燃气的探测装置，其比较适宜应用于15bar以上压力管线范围。具体布置操作期间，应充分考虑搭配平台在正常运行期间背景噪声方面影响因素，调校触发参数值。现阶段，在海上平台实际应用期间，只是当中报警来使用，并未作出相应表决的动作。

2、实例分析

LW3-1工程设计期间，经方案优化处理，充分考虑到可操作性、安全性、成本情况等，结合海洋平台所处不同区域内可燃气体的泄漏特征等，把不同原理下可燃气体的探测装置，包括进行综合布置（点红外型可燃气的探测装置、开路型可燃气的探测装置、超声型可燃气的探测装置）、安装位置优化处理，并运用不同报警的设定点及灵活表决措施，防止错误动作及报警行为出现，有效探测海洋平台的生产设施微小泄漏情况，以尽量减少可燃气体的云聚集所引发各种安全问题，充分解决海洋平台中可燃气体的泄漏探测技术处理效果低这一难题。

①海上平台中24英寸多条天然气的管线周边，均布置好点红外型可燃气的探测装置，相关标准当中要求了室外的开放环境下，所有可燃气体的探测装置最大的探测距为15m，充分考虑到次范围内管线密集程度较为明显，存在阀门、法兰等众多潜在泄漏点，且风力因素对探测的结果有着直接影响。点红外型可燃气的探测装置，其往往对于微小泄漏探测效果不够理想化。故此次设计当中所有可燃气体的探测距离均控制为7.6m范围，安置高度于该泄漏点的上方位置1.4-1.8m左右。确保至少两个以上探测装置均覆盖着相同区域内。探测装置两级的报警浓度参数值设置为50%LEL、20%LEL，针对该区域范围探测装置实施200N表决处理，避免单个的探测装置有措施报警行为出现，确保探测效率得以有效提升；②所有生产区域相互间、公用区域与生产区域间、安全区域与危险区域分界位置，需安置好开路型可燃气的探测装置，以免可燃气体出现缓慢泄漏情况。某区域内积聚促使燃气云状况出现，点红外型可燃气的探测装置失效引发危险。该区域内与其它分界位置，均需安置好一整套开路型可燃气的探测装置，该探测装置接收端口与发送端口距离设定35m，以免过长的探测距离导致错误报警桩基频繁出现。安置高度控制在2.4-2.6m范围，逃生通道需避开，安置支架管径应超过4英寸，避免平台震动促使接收端口与发送端口无法对准。报警的浓度应设置为1LEL•m、2LEL•m，用于报警，并不做出表决的动作；③天然气外部输送管线清管球的收发器范围，压力应超过15bar，为高压区域。因高压气体出现泄漏问题后，所形成超声波用人耳很难听到。故设计期间，应当布置好超声型可燃气的探测装置。该探测装置安置于泄漏点的上方1.5-2m位置，呈36°角，该探测装置与潜在的泄漏点相互间，必须不会对探测效果阻挡物产生影响。经现场实地的测量操作后，此区域处于正常运行状态下，背景的噪声78dB，该超声探测装置报警触发参数值比超声波的背景噪音高约4-6dB。故把该探测装置报警的触发参数值设置成85dB，用来报警，并不做表决的动作。

3、结语

综上所述，通过以上分析论述之后，我们对于海洋平台中可燃气体的泄漏探测装置综合布置解决方案均能够有了初步的布置思路及想法：针对高压管理、清管球操作维护处理区域，合理布置超声型可燃气的探测装置。管线上潜在的泄漏点处，应布置好点红外型可燃气的探测装置。所有生产区域相互间、公用区域与生产区域间、安全区域与危险区域分界位置，需安置好开路型可燃气的探测装置。从而能够通过对海上平台中可燃气体的泄漏探测装置综合布置解决方案的有效实施，充分发挥这三类探测装置各自优势作用，确保海上平台安全的生产，维护人员的人身安全。

参考文献：

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