海洋石油作业过程的主要危险及其控制.docx

1、海洋石油作业过程的主要危险及其控制安全生产技术：第三章 危险化学品安全生产技术第三节 海洋石油作业过程的主要危险与其控制 一、海上工程中的主要安全技术 (一)海洋环境条件对海上安装工程的影响 海洋环境条件是海上安装工程能否正常施工的关键因素，海洋环境条件主要包括如下天气现象：风(包括台风)、海浪、海流(包括潮流)、涌浪、海冰、特殊天气现象(如雨、雪、雾、冰雹、酷热、严寒等)以与意外天气现象(如地震、海啸等)以下仅就风、海流、涌浪、海浪、海冰与特殊天气现象等对海上安装工程的影响与应对措施进展阐述。 1风对海上安装工程的影响与应对措施 风是由于大气运动而形成的，风的特征用风速和风向两个量来表示。

2、为反映风的强弱，根据风速的大小划分风级。常用的蒲福风级表将风划分为13个风级，12级飓风的风速为327369ms。海上的最大风速远大于369ms；因此后人又将蒲福风级表补充了5个风级，总共为18个风级。 2)应对安全措施 各施工船舶应根据船舶与设备状态、作业性能做出相应的作业风速、生存状态限制，制定相应的安全措施，包括作业限制风速、生存限制风速、台风应急程序、避风港选择等等。 加强天气监测与预报，以预防为主。 2海流、涌浪、海浪对海上安装工程的影响与应对措施 海流分洋流和潮流。洋流的流速和流向根本恒定，也称恒流，流速较大。潮流是由于月球和太阳的引潮力导致的海水水平流动，又分为往复流和回转流。在

3、岸边、水道和岬角等处一般与涨潮流和落潮流的方向相反。回转流多出现在海域宽阔的海洋上，其流速每时每刻都在变化，形成一个360变化的流场，每12h一循环。最大流速出现在平潮后3h。 附近海区风时过长，一般大风刮2h以上，浪变为涌。或者附近海区并没有大风，但外海区有大风，其涌浪可以通过水质点的传播到无风的海区，这种传播可达上千公里。涌浪较高，其破坏性也较大。 海浪是由附近海区的大风引起的海水起伏现象，其大小与风力、风程、风时和海区遮蔽条件有关。 2)对海浪、海流、涌浪的应对安全措施 各施工船舶应根据船舶与设备状态、作业性能做出相应的作业海况、生存状态限制，制定相应的安全措施，包括作业限制海况、生存限

4、制海况等等。 加强海况监测与预报，以预防为主。 3海冰对海上安装工程的影响与应对措施 海冰是在一定海域内，特殊季节时产生的环境条件。当海水温度下降到0以下时，就可能形成海冰。 1)海冰对海上安装工程的影响 大面积冰原与流冰对海上安装工程将产生巨大影响。当船舶在冰区作业时，海冰将取代风而成为主要影响因素。海冰对海上安装工程的主要影响如下： 2)应对海冰的安全措施 加强海冰监测与预报，提前避让。对海上结构物应提前考虑抗冰防护措施。 4特殊天气现象对海上安装工程的影响与应对措施 特殊天气现象包括雨、雪、雾、冰雹、酷热、严寒等。 1)特殊天气对海上安装工程的影响 (1)由于能见度较低(如雾天)，影响作

5、业，并可能造成船舶相撞等事故。 (2)船舶甲板、结构物外表打滑，影响人员安全与作业。 (3)引起人员生理反响，影响人员情绪，进而影响作业安全。 (4)影响设备作业性能。 2)应对特殊天气的安全措施 加强天气监测与预报，提前做好预防措施。人员劳动保护用品应配齐，安全保障措施应到位。 (二)拖航过程中的固定、配载、拖带要求 3拖带要求 (1)起拖加速要慢，待拖缆受力后再逐渐加速。 (2)禁止大角度转向。 (3)放出和收进拖缆时应减速。 (4)每隔一定时间放松或收进一次拖缆，防止局部过度磨损。 (5)进出航道、峡水道，通过船舶密集区域、渔区和遇到能见度不良的天气时，应适当收短拖缆，以利避让。 (6)

6、遇到能见度不良的天气时，除遵守避碰规如此的一切规定外，值班驾驶员应定时用中英文发布航行警告，内容至少包括：船名、呼号、航向、航速、拖带长度、当时船位等信息。 (7)掌握天气变化的信息，分析预见大风降临时间，与时采取避风措施。 (8)突遇大风天气又无法采取避风措施时，应遵守“大风浪操纵须知，船首偏顶风，减速至能维持舵效。 (9)如需在大风浪中掉头，应慎之又慎。 (10)拖带重心位置较高的导管架、组块航行，风力大于蒲氏6级，必须避风。确无避风条件时，严禁横风拖带，并严禁掉头。 (11)拖缆长度应使被拖船目视可见，以便随时监控。 (三)吊装作业中的主要风险与其预防措施 (四)海底管线安全铺设作业的根

7、本方法、主要风险与其预防措施 1海底管线铺设作业的根本方法 (1)铺管船法。 (2)底拖法。 (3)浮拖法。 2铺管作业的主要风险与其预防措施 2)铺管安全控制技术 (1)对管器卸去X力前先挂好拖拉钢丝绳。 (2)严格控制退船速度；慎重指挥，慎重操作；锚缆的收和放不能同步进展，后缆收缆停止后，前缆再放，或者相反；如果X紧器性能不好，可以用R绞车代替。 (3)拖管架必须水密且适应水深；滚轮活络。 (4)有准确的定位设备和准确的水下设施资料；起抛锚时拖船必须将锚拉至水面；锚抛下时必须试拉以确认锚已牢牢抓底；严禁走锚；禁止铺管船拖锚移船。 (5)按时接收各类天气预报信息，并与时分析作业海区天气形势，

8、破坏性大风降临前与时弃管或撤离。 (6)制定应急弃管方案，最好预先防止应急情况的发生。 (7)铺管过程中，防止异物遗留在管内，阻碍清管球通过；试压过程中，试压设备检验、验证，落实试压程序要求的防X措施。 二、海上油气生产过程的安全技术 2海上油气田平台危险区的划分 海上油气田平台危险区的划分为3类： (1)零类危险区：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)一类危险区：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； (3)二类危险区：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

9、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。 3海上油气田平台危险区与安全区隔离的主要方法 海上油气田平台危险区与安全区隔离的主要方法是采用防爆墙、防火墙进展隔离。 下面以防火墙为例进展阐述，防火墙分为“A级和“B级：“A级分隔系指由符合如下要求的隔壁与甲板所组成的分隔： (1)应以钢或其他等效材料制造； (2)应有适当的防挠加强； (3)其构造应在1 h的标准耐火试验至完毕时，能防止烟与火焰通过； (4)应以认可的耐火材料隔热，在如下时间内，与原始温度相比拟，其背火面的平均温度增高不超过139；且在包括接头在内的任何一点的温度增高不超过180 ；“A60级：60min；“A30

10、级：30min；“A155级：15 min；“A0级：0min“B级分隔系指由符合如下要求的隔壁、甲板、天花板或衬板所组成的分隔： (1)在标准耐火试验时，其结构能在最初半小时内防止火焰通过； (2)在如下时间内，与原始温度相比拟其背火面平均温度的增高不超过139 ，且包括接头在内的任何一点温度的增高不超过225；“B15级：15 min；“B0级：0min (3)应以认可的耐火材料制造和装配“B级分隔，只要上述材料符合本章的其他要求，不排除使用可燃镶片。 5火灾与可燃气体探测(系统)的主要种类与探测方法 海上油气田火灾与可燃气体探测的种类主要有：热探测器、烟雾探测，器、红外线火焰探测器、紫外

11、线火焰探测器、可燃气体探测器、硫化氢探测器等。 火灾探测(系统)一般在同一场所使用两种探测器进展探测，一个探测器动作就进展报警，两个探测器同时动作可触发消防系统启动。可燃气体探测根据气体的性质分为密度高于空气和密度低于空气的探测，探测密度高于空气的探测器安装在低处，探测密度低于空气的探测器安装在高处。当浓度达到爆炸浓度低限的20时开始预报警，浓度达到爆炸浓度低限的60时报警。 6原油火灾的主要特点与控制方法 原油火灾的主要特点是燃烧温度高，易沸溢扩散，产生有害气体多等。 原油火灾控制的主要方法是用水降温，使其温度控制在600以下，用泡沫灭火。 7天然气火灾的特点与控制方法 天然气火灾的主要特点

12、：一是易爆炸，二是燃烧速度快。在没有爆炸的情况下天然气火灾一般是喷射火，火焰强烈，能量大。 天然气火灾控制的主要方法首先是减少漏失量，控制漏失量到最少；切断漏失气的来源和用水稀释对火灾附近区域降温等方法控制。一般不推荐在泄漏没有得到控制的情况下灭火，因为泄漏的天然气很容易产生爆炸，其危害要大于天然气火灾。 8应急关断系统的作用 海上油气田应急关断系统根据所控制的设备、流程等分为不同的级别，一般分为单元关断、生产关断、火灾关断、最终关断4个等级。应急关断系统的作用是当其不同级别所控制的设备、流程等出现火灾、泄漏、系统失控等问题时对相应的设备和系统实施关断，使其不发生事故或控制事故蔓延。应急关断系

13、统的触发方法主要有以下几种： (1)手动关断。 (2)通过火灾与天然气探测系统触发，如：热探测、烟探测、紫外线探测、红外线探测、可燃气体探测、硫化氢探测、易熔塞等。 (3)通过工艺参数探测系统触发，如：压力、温度、液位、流量等。 9海上原油外输的主要方法 海上FPSO类的原油外输的主要方法有两种，一是串靠外输，二是旁靠外输。 两种外输方法都有一定的风险，一般采用串靠外输的方法较多；海上码头类的原油外输一般是靠泊外输作业。旁靠外输作业主要风险是容易造成船舶碰撞；在海况不良的情况下，还可能拉断输油软管，造成溢油事故；另外两船距离太近容易相互影响，一船发生事故容易产生连锁反响。串靠外输相对容易控制一

14、些，因此较为常用。 三、海上平台消防、求生、急救与应急技术 (一)根底知识 2海上消防设备配备与功能 1)火灾监测与报警设备 为保证与时地发现火灾和火灾隐患，并确保火灾警报能够迅速发出，海上石油设施上安设了多种火灾探测装置和报警装置。 火灾探测装置包括：红外线火灾探测器、感温式火灾探测器、感烟式火灾探测器、感光式火灾探测器。火灾探测器能够与中央控制室相连接，发现火灾信号后迅速将信息传递到中央控制室，实现迅速报警。 火灾报警装置有自动报警系统和手动报警系统。自动报警系统与火灾探测器相连动，火灾探测器发出火灾信号后，自动报警系统开始报警。手动报警装置按需要安装在海上设施的有关部位，当人员发现火灾后

15、，通过手动方式启动报警器，实现报警。 2)灭火系统与适用X围 海上石油设施为保证对火灾进展迅速、有效的扑救，根据设施各部位的特点，配备有不同形式的灭火系统，根据使用灭火剂种类不同，可分为以下几类： (1)水灭火系统：适用于扑救生活区火灾，与时冷却与储油装置和工艺系统火灾进展冷却降温。 (2)水喷淋系统：适用于储油装置、工艺系统区域和住舱内。 (3)泡沫灭火系统：适用于扑救油舱、油罐、机舱、直升机平台、PPSO甲板等区域的火灾。 (4)二氧化碳灭火系统：适用于扑救密闭舱室和油舱的火灾。 (5)海伦(1301)灭火系统：适用于扑救控制室、机舱、泥浆舱等封闭舱室的火灾(新建造的海上设施已不采用该类灭

16、火系统)。 (6)七氟丙烷(FM200)灭火系统：灭火方式与适用X围与海伦灭火系统一致。 (7)干粉灭火系统：适用于扑救井口、储油装置、FPSO甲板等的火灾。 (8)移动与手提式灭火设备：海上石油设施根据不同区域火灾的特点，装备有移动式和手提式灭火设备，如：双介质灭火撬块、手提式灭火器、移动式泡沫发生器等。 3火灾的应急措施 海上石油作业设施发生火灾时，人员与设备必须迅速启动，在火灾发生的初期阶段将火扑灭或进展有效的控制，确保人员和设施安全。 (1)报警。海上石油作业设施发生火灾后，应当立即报警，报警信号可通过自动报警装置或手动报警装置发出，如发现火灾区域附近没有火灾报警器，可通过、对讲机等手

17、段迅速报警。 (2)应急关断。应急关断是海上石油设施发生火灾时，迅速切断井口阀门或其他应当保护部位的某些装置，达到保护井口和设施、减少燃烧物的目的。应急关断分为四种关断级别：一级关断为弃平台关断，二级关断为火灾关断，三级关断为生产关断，四级关断为单元关断。 (3)启动消防应急程序。发生火灾后，应立即启动消防应急程序，以保证在最短的时间内对火灾进展控制和扑救，防止火势扩散与蔓延，确保人员安全和设施安全。 人员听到消防警报后，应迅速到达消防应急部署岗位，终止危险性较大的作业，对危险部位予以保护。 如果可能出现危害较大的爆炸、喷溅、设施坍塌、沉没、倾覆等危害时，应果断下达撤离命令，保证人员安全。 4

18、海上设施火灾扑救 (1)火灾扑救原如此。海上石油作业设施扑救火灾时，应本着“以人为本、减少损失、集中力量、快速扑救的原如此，力争将在火灾的初起阶段，使用有限的灭火设备将火扑灭，防止火灾蔓延失控，防止造成人员和财产巨大损失。 (2)人员保护。发生火灾时保护人的生命是灭火工作的首要原如此，火灾对人的伤害形式为有害气体导致人员中毒和高温引起的烧伤。无论是灭火人员，还是被困人员，都应当采取必要的措施，设法保证呼吸，防止烧伤，确保人员安全。 (3)海上石油设施灭火技术包括火势控制技术、防止爆炸技术、立体火扑救技术、人员接近火场技术。 (4)消防指挥与战术应用。海上石油设施由于配备的灭火剂数量有限和危险区

19、域复杂，一旦发生火灾，应当采取有效措施，在最短的时间内，争取一次成功，将火扑灭。为此灭火过程中的消防指挥显得尤为重要，进展消防指挥时应考虑：正确分析火场情况、正确指挥人员、合理调配资源、优化灭火方案。 (二)海上求生 当海上石油设施出现不可挽救的事故，而且事故有可能危与人员生命时，应采取撤离海上设施，进展海上求生。 1撤离海上设施 (1)撤离行动与存在的危险因素。当海上石油设施出现危险，需要人员撤离逃生时，设施总监会发出弃平台(弃船)口令，所有人员听到口令后，必须按应急部署要求，进展撤离。 在撤离海上设施过程中存在以下危险： 火灾情况下：火灾中产生的有毒气体会导致人员中毒或窒息，造成功能性障碍

20、，失去行动能力。火灾中产生的高温，会使人员受伤。如发生爆炸，爆炸产生的冲击波和碎片会对人员生命和救生设备造成危害。 硫化氢泄漏：硫化氢的剧毒性将导致人员中毒。 设施坍塌或沉没：人员行走困难，无法正确区分方向，救生设备无法正常使用。 (2)撤离海上设施的行动原如此：做好自身保护，行动迅速，听到警报后迅速到达救生甲板集合，正确选择救生设备，集体行动，发出有效求救信号。 (3)撤离行动：发出遇难求救信号，发出撤离警报，人员到救生甲板集合，人员撤离，向遇难设施上风向逃离。 2配备救生设备 海上石油设施为保证人员在紧急情况下安全撤离，配备了多种救生设备，常用的有以下几种： 1)封闭式救生艇 悬挂在设施边

21、缘，按照人员数量进展配备。封闭式救生艇是撤离时首选的救生设备，具有密封好、安全设施齐全、便于释放与操作的特点。撤离时，人员按应急部署要求进人救生艇内，关闭门窗，防止有害气体进入救生艇内部。启动供气系统，可以保证人员呼吸。在救生艇内可以完成释放、脱钩等工作。打开海水喷淋系统，可以冷却救生艇外外表，降低救生艇温度。完善的操纵系统非常便于人员操纵，实现驶向安全地点待救。救生艇内配备的淡水和食物，可以满足人员海上求生过程中7d的需要。 2)救生筏 救生筏存放在舷边存放简内，具有自动充气能力，当人员拉动或设施沉没拉动充气拉索时，救生筏所配备的二氧化碳气瓶会向救生筏浮胎内充气。救生筏成型后可在海面上漂浮，

22、人员可以乘坐救生筏离开遇难海上设施，并保证在海上漂浮待救。救生筏内配备有淡水和食物，维持人员生存。救生筏不具备自航能力。 3)救生衣 海上设施为每位人员配备有救生衣，救生衣是最根本的救生设备。救生衣分别存放在住舱和救生甲板处，人员听到撤离警报后，应立即穿好救生衣，准备逃生。 4)保温式救生服 在海水温度低于15 的海域逃生时，必须使用保温式救生服。防止落人海水后，造成体温过低而丧失生命。 5)救生圈 悬挂在舷边，出现人员落水时或逃生找不到救生衣时，可使用救生圈，借助救生圈的浮力，漂浮于水面。 6)无线电求救设备 为保证撤离海上设施后能够有效地求救，配备有以下无线电求救设备： (1)应急电台。使

23、用应急电台可以进展无线电明语呼救和拍发莫尔斯信号，电台上的自动拍发装置可以进展信号的自动发射。 (2)示位标。可发出无线电信号，救助船只或搜救部门可根据此信号确定求救者方位，便于迅速得到救助。 3海上待救 1)待救时的威胁 在海上待救时，人员会遇到缺乏淡水与食物、恶劣气候与环境、恐惧心理影响等危险；如果落入水中人员还会遇到体温下降，甚至危与生命。 2)海上待救原如此 海上待救时应按照以下原如此行动：选择安全待救地点；保证淡水与食物；保持良好心理状态；设法延长生存时间。 3)正确待救方法 (1)选择待救地点：事故平台上风处并向外侧偏离30040，此处平台事故危害(火焰、毒气、爆炸冲击波)无法波与

24、到的地方。 (2)合理利用淡水与食物：救生艇与救生筏内均按乘员数量为每人配备了一定数量的淡水与食物，弃船24h后每天饮用淡水500mL(分日出、日中、日落3次饮用)。淡水不足时可利用雨水、露水补充，必要时可食用鱼、鸟血液与体液。 (3)保持体温：寒冷情况下应使身体保持枯燥，防止直承受冷风侵袭，不得饮酒和吸烟。水中待救人员保持HELP动作并尽快登上救生艇、救生筏。 (4)防止鲨鱼袭击：保持静态，减少气味，防止身体发光发亮，减少反差，不要与鲨鱼搏斗。 (5)意志坚强：保持必将获救的信念，分散注意力。 4海上求救 1)求救原如此 保持连续求救，保证求救有效性。 2)求救手段 海上求救时，可使用以下求

25、救手段：应急电台、无线电示位标、救生信号、手电筒和反光镜。 3)求救方法 (1)使用救生电台：救生电台是海上求生过程中最有效的求救设备，可以发射莫尔斯信号和无线电求救信号。500kHz发射莫尔斯信号，遇难信号为SOS即三短三长三短(可用自动键发射)。2182kHz发射无线电明语呼救信号()，遇难信号为MADAY(用明语呼救)。8364kHz与2182kHz使用方法一样。 (2)使用无线电示位标：无线电示位标可以用2182kHz发出能够覆50海里的求救信号，对于搜救船只与时发现遇难人员具有重要作用。 (3)使用求救信号：救生艇内配备有高空降落伞信号、手持火焰信号和橙色烟雾信号。高空降落伞信号能够

26、发射到300m高空，向附近救助船只发出求救。橙色烟雾信号能够释放出橙色烟雾，可以使5海里以内的救助船只发现，在白天有较好的求救效果。手持红色火焰信号能够放射出红色火焰，在夜晚有较好的求救效果。 (4)其他求救手段：手电筒、反光镜、发光物体和颜色鲜艳物体都可用于求救。 5承受救助 目前海上进展救助的方法有直升机救助和船只救助。 船只救助以守护船为主，当人员撤离设施后，守护船会立即驶往待救地点，向求生者进展救助。 直升机会在最短的时间内驶往遇难设施地点，通过救助吊环和救助吊篮进展救助。承受直升机吊环救助时，应抓住直升机的救助吊索，将救助吊索套在躯干上，将吊索锁紧环拉紧，向直升机发出吊升口令。 (三

27、)海上急救 3根本急救技术 1)止血术 当海上出现出血伤员时，如不迅速止血，伤员就会因失血过多而休克，为此对出血症状的伤员应立即止血。 (1)出血的症状按以下方式判断：血液颜色鲜红，呈喷射状为动脉出血，此现象非常危险。血液颜色暗红，呈缓流状为静脉出血。血液颜色鲜红，呈渗出状为毛细血管出血。 (2)出血对人员危害：人体失血20会产生行动障碍，人体失血30会出现生命危险。 (3)止血的方法：在海上受伤时，应首先采取指压止血法进展临时止血，然后再寻找止血带与代用材料进展止血。指压止血法：指压止血法就是当动脉出血时，用拇指压住出血部位近心端的止血部位，以达止血的目的。止血带止血法：当四肢动脉出血时，在

28、出血部位的近心端绷扎止血带，切断血液供给，达到止血目的。 2)包扎术 当海上出现开放性软组织损伤的伤员时，必对其伤口进展包扎，达到止血、防止感染的目的。 (1)包扎的方法。受伤面积较大时可用三角巾包扎；受伤面积较小与四肢受伤时可用绷带包扎；烧伤的伤员不能包扎，可以用干净的床单覆盖。 (2)包扎的要求：伤口必须完全覆盖，敷料应大于伤口34cm，绷带包扎时，必须遵循由细向粗、由远向近的要求进展。 3)心肺复苏术 当海上出现心跳和呼吸停止的伤员时，可通过心肺复苏术进展救治。 (1)心肺复苏的必要性。当伤员呼吸和心跳停止时，并不意味着伤者已经死亡，如果能在46min内能得到救治，伤员的呼吸与心跳可得到

29、恢复。 (2)心肺复苏的方法。心肺复苏就是利用人工除颤、人工呼吸和心脏按压的方法使伤员在不能自主完成呼吸和血液循环的条件下，被动地维持血液循环和呼吸，最终恢复心脏自搏和自主呼吸。 (3)心肺复苏效果的检验。呼吸的检验：腹部起伏，口鼻有气体排出，能听到呼吸声。心脏按压的检验：瞳孔缩小，有心音，脉搏恢复。 (四)海上应急事件处理程序与各自职责 1海上应急事件处理程序 作业者在开始实施石油作业前，应编制安全应急计划；在石油作业过程中应随情况变化与时修改或补充。凡属申请作业许可的安全应急计划，由作业者报地区代表并转交安全办公室审查；凡属申报作业认可的安全应急计划，由作业者报地区代表审查；修改或补充的安

30、全应急计划，作业者应按上述程序报送备案。 2应急组织中决策层、指挥层、操作层的主要职责 四、海洋石油作业防台风(冰)安全技术 (一)台风的级别与运动规律 台风是地球上的空气漩涡。台风通常孕育在赤道附近的热带海面上，因受地球自转的影响而形成最初的热带低压，并逐步升级为热带风暴、强热带风暴。如果中心附近风力进一步增强，就成为台风。 台风形成后，就会向纬度较高的地区运动，多数台风的运动路线和速度可以预测；因此这些台风可以避让。 (二)防台风安全技术 1海洋石油台风应急措施 当西太平洋形成的热带气旋进入北纬1222，东经125以西海域，并可能威胁公司所辖海域船、台安全时，或当南海与北部湾任何位置的热带低压风力达到八级时，应急办公室立即启动进入应急值班状态，开始执行防热带气旋程序。 2海洋石油防台风警戒区的划分与生产预防措施 (1)以海上作业点为中心，半径810海里(1500 km)为第一警戒线(蓝色警戒区)。当热带气旋风力达到八级半径前沿距作业点1500km时，开始进入防热带气旋第一警戒区的应急程序。 海上仍可正常作业，但必须做好防热带气旋的动员和对有关设备、工具进展防风加固工作，考虑井下处置方案。收集海区气象资料和发布的热带气旋动态预报。 (2)以海上作业点为中心，半径540海里(1 000 km)为第二警戒线(黄色警戒区)。当热带气旋中心进入该区域时