安全生产海上固定平台安全规则.docx
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安全生产海上固定平台安全规则
海上固定平台安全规则
第一章总则......................................................1
第二章平台布置.................................................3
第三章平台结构.................................................6
第四章防腐蚀....................................................10
第五章海上施工作业............................................13
第六章钻井系统和油（气）生产工艺系统.......................17
第七章通用机械设备及管系....................................24
第八章起重机.....................................................33
第九章电气设备及电缆..........................................36
第十章仪表及控制系统..........................................43
第十一章生活区.................................................47
第十二章直升机甲板设施......................................49
第十三章防火结构及脱险通道.................................50
第十四章火灾与可燃气体探测报警系统及消防系统.........56
第十五章逃生及救生装置......................................60
第十六章助航标志及信号......................................64
第十七章通信设备..............................................66
第十八章防污染及噪声、振动控制...........................69
第十九章建造检验..............................................71
第二十章生产期检验...........................................78
第二十一章安全分析和安全管理系统...........................83
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第一章总则
1.1宗旨
为了减少或避免平台在建造、安装、调试、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《海上石油天然气生产设施检验规定》（下称《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》。
1.2适用范围
1.2.1本《规则》适用于在中华人民共和国的内海、领海、大陆架以及其它属于中华人民共和国海洋资源管辖海域内,建设和使用的海上固定平台（包括常规导管架平台,简易平台和无人驻守平台等，下称平台）。
1.2.2张力腿式、牵索塔式、混凝土重力式等其它类型固定平台其上部生产设施的设计、建造、安装和试运转及生产作业应符合本《规则》的有关规定。
1.2.3“浮式生产储油装置”的安全规则另行颁发。
在其正式颁布执行之前，浮式生产系统、浮式储油装置和其他移动式生产平台其上部设施可参照本规则执行。
1.2.4平台废弃与拆除的有关规定另行颁布。
1.2.5本《规则》为平台安全的主要规定;本《规则》未做规定的内容可适用所用规范、标准中的有关规定。
本《规则》允许作业者依据平台实际条件,依据先进的系统安全理论、方法和最新的技术,遵循国外先进的海上设施安全条例和安全分析规范,采取不同于本《规则》某些条款的安全对策。
如果作业者计划采取不同的对策,应首先进行科学的和系统的安全分析,用分析和数据证明所采取对策的可靠性,证明该对策所承担的风险及其风险值符合最低合理可行的原则;作业者还必须向中国海洋石油作业安全办公室（下称安全办公室）提出正式的书面专题申请,并附安全分析文件,待安全办公室批准后方可实施。
1.3基本原则
1.3.1危险（隐患）的识别和预防原则
在平台的规划设计阶段、采办阶段、建造阶段和生产作业等各个阶段,作业者应坚持危险（隐患）的识别和预防的原则。
a）对于引发重大事故的危险,即含有爆炸、火灾、灼热、烟雾和有毒气体（含浓烟）五类事件的各种不同的潜在源,必须予以高度重视,必须进行风险评估。
b）对于有可能引发重大事故的危险,应予以足够重视,应进行必要的风险评估。
c）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。
1.3.2事故对策
作业者应确立在建造阶段和生产作业阶段可能发生事故时的对策,包括管理对策和硬件设施。
例如:
安全管理体系和安全计划,应急计划,应急关断、消防、救生、逃生设施等。
事故对策应从正常作业准备时就开始实施,尤其是安全管理、安全教育/培训和安全监督。
为了预防重大事故发生、减小重大事故的后果,事故对策应特别注意以下几个方面:
a）对于火灾、爆炸、热、烟、可燃气、有毒气的探测、报警、限制（隔离、关断）和消防;以及当上述事故发生时,人员的防护、逃生和救生。
b）避免在钻井/完井/修井作业、生产作业及其同时作业过程中发生烃泄漏、爆破，及由此产生的火灾、爆炸、环境污染和井喷等恶性事故。
c）避免平台重要结构在不利和意外荷载作用下发生破坏,尤其是遭灾难性破坏后而不能支撑上部设施,以及由此引发的重大事故,如烃泄漏,环境污染等。
d）避免高温、高压设备和电气设备等机、管、电系统和设施出现严重破坏和损坏,造成事故升级,出现烃泄漏、污染、火灾、爆炸和人员伤亡等重大事故。
1.3.3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。
平台的设计单位、建造单位、安装单位、作业者、发证检验机构和检验机构,均应遵循安全分析的原则,进行必要的安全分析。
1.4本《规则》的解释权和修改权属于“中国海洋石油作业安全办公室”。
1.5本《规则》用语含义:
“发证检验机构”系指由安全办公室认可的油（气）生产设施发证检验机构。
“检验机构”系指平台作业者聘请的、代表作业者实施审查、检查、检验的机构。
“所用规范、标准”系指符合《海上油（气）生产设施检验规定》第十二条要求,由平台作业者在平台设计、建造、安装、生产作业中和发证检验机构在实施发证检验中所应用的技术规范、标准。
“简易平台”系指油气井数不多、平台上不安装自持式修井机、上部设施较少的生产平台，其下部结构具有下列特征之一:
a）利用油（气）井的隔水导管（群）兼做下部支撑结构的平台;
b）下部支撑结构的节点等的连接,全部或主要利用非焊接的机械连接方法（如螺栓连接、销连接、卡子连接等）直接固定于桩/桩导管上的平台。
c）其它型式的简易下部结构
“无人驻守平台”系指无人居住的平台。
在日常生产条件下,平台上无人进行生产操作；特殊条件下,如检修期间、应急故障处理期间、经批准的访问、调查期间,以及定期巡检时,允许登平台的人数应尽可能少；登台人员不得在平台上过夜。
第二章平台布置
2.1一般规定
2.1.1平台应在油（气）田开发工程设计条件、钻井、完井、修井工艺设计和（或）油（气）田生产总工艺流程设计及油（气）田开发工程设施总体布置（下称总体设计）的基础上进行设计,确定平台方位、尺度,对生产区、公用设施区、生活区进行合理布置,保证生产作业、人员生命及财产的安全,并力求经济合理。
2.1.2总体设计前,平台作业者应提出本章第二节所列的设计条件,并由具备资格的单位提供平台所在海域环境条件等方面的资料。
设计采用的环境条件的重现期应由作业者根据油（气）田生产寿命、平台的重要性和环境条件资料的可靠性等因素进行技术经济评价后确定,并编入《海上油（气）生产设施检验规定》第二十一条第2款要求的《海上油（气）生产设施安全分析报告》中。
2.2总体设计
2.2.1设计条件
油（气）田开发工程的主要设计条件为:
a）油（气）田地理位置;
b）油藏特性及开发方案;
c）油藏流体物理性质及化学成分;
d）钻井方案、完井方式及修井方式;
e）采油方式、井口流压、静压、井口流体温度、气油比、含水率、油田生产压降;
f）油田生产寿命,逐年油、气、水产量及注水量;
g）井数以及单井最大油、气、水日产量;
h）环境条件
（1）平台设计所需要的环境条件系指所有影响平台强度、稳定、以及影响平台建造、安装和使用的环境条件。
对平台有显著影响的环境条件应包括但不限于:
水文气象、地震、附着生物、海底冲刷、腐蚀及冰磨蚀和地貌及工程地质。
（2）用以确定设计环境条件的原始资料必须可靠、连续和有代表性。
推算设计环境条件的方法应是公认的。
2.2.2钻井、修井工艺设计
若采用平台钻井装置、修井装置进行钻井修井作业,应根据油藏数据、油（气）田生产井布置和本章2.2.1中a）、b）、d）、f）的内容和钻井、修井设备布置的要求做出优化的钻井、修井工艺设计。
2.2.3油（气）田生产总工艺流程设计
应根据油藏数据、油（气）田生产井布置、注水和机械采油方式以及本章2.2.1中a）、b）、c）、d）、e）、f）所列的有关数据,使用公认的计算机程序进行物、热平衡计算,做出油（气）田生产总工艺流程的优化设计。
2.2.4油（气）田开发工程设计总体布置
应对油（气）田开发工程方案进行筛选和优化,做出包括油（气）田开发工程全部设施的总体布置。
2.3平台布置的主要内容及危险区划分
2.3.1平台布置的原则
根据下述原则确定甲板上钻井、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:
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;
2.3.2平台最下层甲板高程
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,并留有至少1.5米的间隙,以保证最下层甲板的安全。
2.3.3平台方位
应根据平台所在海域的风、浪、流等环境条件、使用要求及安全要求,确定平台方位。
2.3.4甲板通道和甲板间梯道
应根据甲板尺度大小、生产作业和人员逃生的需要设置两处或多处甲板通道和甲板间梯道。
脱险通道的设置应符合本《规则》13.2的有关规定。
2.3.5井口区布置原则
2.3.5.1井口区应布置在有良好自然通风的区域;若不可能,也可设于围蔽区内,但应按所用规范、标准的要求,设置必要的通风设施。
2.3.5.2油、气井应设置与油藏压力相适应的井口装置。
气井、自喷井、应设井上安全阀和井下安全阀。
油藏能量低的井,在安全分析的基础上,经安全办公室批准可只设井上安全阀。
2.3.6危险区分类
平台危险区分为以下三类:
2.3.6.10类危险区:
在正常操作条件下,连续地出现达到引燃或爆炸浓度的可燃性气体或蒸气的区域;
2.3.6.21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气的区域;
2.3.6.32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气,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气的区域。
2.3.7危险区划分
应按照2.3.6和所用规范、标准中关于危险区划分的规定,做出危险区划分图。
2.3.8防火隔壁和甲板的设置
平台布置中应考虑设置防火隔壁和防火甲板,用以隔离危险区,或必要时在危险区内设置安全处所。
防火隔壁和甲板的设置原则和要求应符合本《规则》第十三章的有关规定。
2.3.9直升机甲板
平台通常应设置直升机甲板。
对于用栈桥连接的平台群，应在其中的一个平台上设直升机甲板，甲板的布置原则和要求应符合本《规则》第十二章的有关规定。
2.3.10生活区的设置
如果生活区与钻井/生产区不能分别布置在两个独立的平台上,则生活区应尽可能通过公用区与钻井/生产区隔离,应尽可能远离钻井/生产区；生活区的上方和下方严禁布置钻井和油气处理设施；生活区应布置在平台的上风向。
2.3.11无人驻守平台的布置:
2.3.11.1在平台上应设有可靠的安全应急关断设施;
2.3.11.2设置安全可靠的登平台设施,确保作业人员上下平台的安全;
2.3.11.3设置防止外部人员登上平台的装置,保护平台的生产不因外部人员的登入而意外中断。
第三章平台结构
3.1一般规定
3.1.1平台结构包含下部结构（由桩基和导管架组成）、上部结构（又称甲板或组块）和相应的附属物件。
3.1.2结构设计
结构设计应以可靠的计算分析为基础。
使用的计算机程序应是已为工程实际应用证明是可靠和适当的,或是由发证检验机构认可的。
所有计算分析和设计使用的方法应满足所用规范、标准的要求。
3.1.3结构建造
结构的建造应根据加工设计进行。
建造工艺、尺寸控制、重量控制、建造阶段的计算、所有用于建造设备的能力及建造人员的资格应满足所用规范、标准的要求。
3.2环境条件
按本《规则》第二章2.1和2.2中的有关规定执行。
3.3场地及地基调查
3.3.1在平台结构设计前,应对平台位置进行场地和地基调查（海床地貌调查和工程地质与土力学调查）。
场地和地基调查的范围、深度,以及调查内容和精确度取决于平台结构的尺度、平台的用途和重要性、海床状况和场地土的均质性,以及以往在该地区的工程经验等。
3.3.2场地和地基调查报告至少应包括:
a）调查时间和调查者;
b）调查范围和钻孔座标;
c）调查内容;
d）使用的方法和设备的描述;
e）调查成果;
f）成果应用说明和可能的误差分析。
3.4荷载及荷载组合
3.4.1结构设计荷载应包括结构在建造、安装（以下统称施工阶段）和使用阶段可能遇到的所有荷载。
这些荷载可以分为:
固定荷载、活荷载、环境荷载、施工荷载和特殊荷载。
3.4.2为了考虑某些情况下荷载的不确定性,设计中宜使用合适的荷载系数。
3.4.3荷载组合的基本原则应是以结构在相应阶段中可能出现的最不利的荷载条件进行组合。
3.4.4在组合中应合理地考虑各种荷载条件同时出现的概率,对同时出现的各种环境作用应尽可能使用其联合概率值。
3.4.5在考虑环境荷载时,应尽可能使用实际方向的环境资料。
3.5结构分析
3.5.1结构分析应包括结构在施工阶段和使用阶段所需要的所有总体和局部分析。
结构分析的模型应能够准确地模拟实际结构。
对于简易平台结构应合理考虑除焊接以外的连接形式对构件和节点约束作用的改变。
3.5.2使用阶段总体分析
3.5.2.1使用阶段的总体分析应根据不同的荷载组合情况相应考虑进行操作条件和极端条件的分析。
3.5.2.2总体分析一般以静力分析为主。
当荷载作用的动力影响不可忽视时,应进行结构动力分析。
对于简易平台结构,应特别注意由于整体刚度变小而引起的动力效应和对疲劳作用的影响。
3.5.3施工阶段总体分析
施工阶段总体分析包括本章第九节和本《规则》第五章所规定的分析。
3.5.4局部分析
3.5.4.1局部分析包括局部静力分析和局部动力分析。
3.5.4.2在进行局部分析时,应正确模拟其边界条件。
3.5.4.3局部分析使用的荷载条件应与总体分析使用的荷载条件相一致。
3.6钢结构设计
3.6.1钢结构设计应采用所用规范、标准中推荐的方法。
当采用特殊方法时,应得到平台作业者的批准。
3.6.2钢结构设计包括构件（含过渡锥体）、管节点和其他连接的设计。
3.6.3对于管节点和其他连接,应进行疲劳分析。
疲劳设计寿命应至少是结构工作寿命的两倍。
3.6.4对于简易平台结构,应根据结构的冗余程度,合理地考虑其结构构件和结构系统的强度储备。
应特别注意主要结构节点的设计,对非焊接型式的构件节点连接宜参照合适的工业规范标准来设计,并应以合理的分析作为依据。
3.7桩基础设计
3.7.1桩基础设计包括桩基础的轴向承载能力和侧向承载能力的确定。
此外,桩基础设计还应包括打桩过程中的桩身强度校核,以及桩可打入性分析。
3.7.2桩基础的轴向承载能力
桩基础的轴向承载能力的确定除应按照所用规范、标准的要求外,还应考虑沉桩方法、桩体构造和土壤等情况。
3.7.3桩基础的侧向承载能力
桩基础的侧向承载能力可直接由考虑非线性基础的结构总体分析得到,也可在进行等效线性基础的结构分析后,由考虑非线性的单桩分析得到。
3.7.4桩基础模拟
在结构的总体分析中,可根据设计要求和采用的方法使用线性基础或非线性基础。
在使用线性基础时,应保证使用的线性基础等效于实际的桩——土系统。
在使用非线性基础时,应能够模拟桩——土系统的侧向荷载——变位特性（P—Y曲线）和轴向荷载—变位特性（T—Z和Q—Z曲线）。
3.7.5群桩效应
在桩的间距小于8倍桩径时,应考虑群桩效应。
群桩效应的计算应按照公认的方法进行。
3.8材料
3.8.1用于建造平台的各种材料应满足设计要求。
材料的选择除应满足强度要求外,还应考虑结构工作场所的环境条件、在结构中的部位和可能使用的加工方法等。
3.8.2用于建造平台的钢材应具有合乎要求的出厂证书（包括钢材的炉号、批号、化学成分、机械性能等）,和/或具有由平台建造单位复验并经发证检验机构认可的试验报告。
不符合要求的钢材不得使用。
3.8.3材料检验
材料到达承包商施工现场后,承包商应按事先编制好的材料检验程序进行尺寸、外观、标记等材料检验。
3.8.4材料的标记和跟踪
所有材料均应有持久的、明显的标记。
没有标记的材料,一定要做化学成份分析和机械性能试验；符合要求后报经作业者认可,打上标记,方可使用。
建造单位应编制材料跟踪程序,并进行材料跟踪。
3.8.5钢材的替代
经平台作业者的同意和发证检验机构的认可,可以使用化学成分和机械性能相当、满足设计要求的其他牌号的钢材替代原设计指定牌号的钢材。
3.9建造
3.9.1平台结构的建造单位应根据所用的规范、标准以及设计的要求进行加工图设计编制建造程序。
建造工作应按照加工图和建造程序进行。
对于影响结构强度的建造阶段和方法,应进行强度复核分析和计算。
所有不满足要求的构件,均应采取临时加固措施,并应得到设计者的认可。
3.9.2钢材准备
在切割下料前,钢材应进行预处理,以符合下料要求。
所有准备好的钢材,均应妥善保管和运输。
3.9.3构件切割和机械加工
应使用适用的工艺和方法进行钢材切割和机械加工。
所有切割产生的缺口应补焊、磨平，毛刺应去除。
所有机械加工后的钢材均应保持原有的机械性能。
钢材切割不应改变钢材原有断面的几何形状和尺寸。
不允许采用任何可能损伤钢构件局部表面的加工方法（例如锤击）。
3.9.4构件组对
在组对构件之前,应检查每个单件是否符合设计图纸和组对工艺的要求。
未达到要求的单件,不得使用。
组对过程中被损伤的构件应予以修复,损伤严重者应予以替换。
3.9.5结构总装
在结构总装前,应检查已组对的构件片（组）是否符合设计及总装工艺的要求。
在总装过程中应满足设计对结构强度及总装精度的要求。
总装场地必须具有足够的支撑能力,其变形不得影响结构强度和建造精度。
3.10焊接及其他连接
3.10.1焊接质量保证
3.10.1.1平台的焊接施工应按设计要求和所用规范、标准进行。
焊接施工前应编制焊接程序、焊接试验程序和检验程序，并提交作业者和发证检验机构批准。
3.10.1.2所有使用的焊接设备必须设备完好,性能稳定。
3.10.1.3参加焊接施工的焊工应取得发证检验机构授予或认同的相应级别的资格证书。
焊工所承担的焊接工作应与其取得的资格相适应。
不具备资格的焊工不得参加平台结构的焊接工作。
3.10.1.4无损探伤设备应具有年检证书。
无损检验人员应取得发证检验机构授予或认同的资格证书。
不具备资格的人员不得担任检验工作。
3.10.1.5在建造过程中进行化学分析、机械性能试验、计量标定等所用的设备应具有政府有关部门颁发的有效证书,试验人员应持有资格证书,否则不得进行试验工作。
3.10.2焊接材料
3.10.2.1焊接材料应符合设计指定标准的规定。
焊接材料应由发证检验机构认可的厂家生产,并应有产品合格证书和产品说明书。
3.10.2.2焊接材料应按产品说明书的规定条件贮存、保管和使用。
不符合要求的焊接材料不得使用。
3.10.3焊接准备
3.10.3.1焊接前,应按照设计要求检查焊件的加工质量和尺寸公差。
3.10.3.2临时固定焊和定位焊应按正式焊接要求由合格焊工进行。
3.10.4焊接
3.10.4.1焊接作业应在规定的环境条件下按焊接工艺程序进行。
3.10.4.2有预热要求的焊件,应按预热程序进行预热。
3.10.4.3对要求进行焊后热处理的焊缝应按热处理程序进行焊后热处理。
任何热处理均不得改变母材的性质和焊件形状。
3.10.5检验
3.10.5.1建造单位应在开工前,按设计要求对将要采用的无损检验方法编制无损检验程序和检验图。
3.10.5.2检验应先外观检验,后无损检验。
外观检验合格后方可进行无损检验。
3.10.6修补
3.10.6.1修补包括对焊缝和母材的修补。
修补可以采用研磨、车削或焊接等方法。
任何修补工作均不得改变焊缝和母材的性质。
3.10.6.2焊接修补应按修补程序进行。
3.10.6.3大面积的修补或在同一部位超过两次以上的修补需经平台作业者和发证检验机构批准方可进行。
3.10.7其他连接
3.10.7.1安装
安装作业前应编制相应的连接安装程序。
应按照设计要求和安装程序进行连接的正确安装。
3.10.7.2检验
应制定相应的连接检验程序,对于螺栓等形式的连接应采用适当方法进行现场验证。
第四章防腐蚀
4.1一般规定
4.1.1平台防腐蚀包括的范围
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。
4.1.2钢结构防腐蚀
4.1.2.1钢结构在海洋中所处的腐蚀环境分为:
大气区、飞溅区、全浸区和海泥区。
应根据不同海洋环境区域的特点,对钢结构采取相应的防腐蚀措施。
4.1.2.2钢结构外表面的防腐蚀
a）大气区的钢结构，应采用涂层防腐蚀。
对涂装有困难的小型复杂构件,或有特殊要求的钢构件,可采用镀层防腐蚀。
b）飞溅区中的钢结构,可采用耐腐蚀合金钢包覆层、聚丁橡胶或其它涂层防腐蚀。
同时,还应考虑在壁厚上增加一定的腐蚀
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