FPSO火灾和可燃气体探测系统设计浅谈

火灾和可燃气体探测系统是FPSO安全系统的重要组成部分.以中国海洋石油总公司所属西江FPSO为例,阐述了FPSO火灾和可燃气体探测系统的组成结构,分析了系统中的各种探测器和报警设备的作用及特点,并对FPSO火气探测器的位置分布,系统的逻辑设计以及火气探测系统与FPSO其他相关系统的接口等进行了介绍.     

FPSO火气与应急切断系统工艺研究

为有效提高FPSO的可靠性与安全性,针对火气与应急切断系统常规设计的不足,采用模块化的设计思路,结合区域火气切断需求,提出一种改进的火气探测与应急系统工艺方案,实现事故工况下应急系统切断以保护平台人员和工程设施的安全,将事故损失限制到最小。该方案以危险点源的位置重要性为依据,通过研究应急系统关停策略,优化不同等级关停开关的作用范围,在确保人员及平台安全的前提下,减少关停设备,提高平台产量,增强应急系统在处理突发事故时的有效性和成功率,实现降本增效。     

海上生产设施危险降低及人员逃生探讨

对海上生产设施的安全设计方案进行了探讨,论述了火气系统、通讯系统等设计要点,并对海上生产设施的逃生通道设计原则、防火设施、灭火系统等进行了介绍.     

大型邮轮厨房安全系统设计

结合国际海上人命安全公约(SOLAS公约)和防火规则(FSS规则),对大型邮轮厨房安全系统进行设计。讨论厨房区域的被动探火设计、通风切断设计、电力切断设计和深煎锅保护设计。基于安全返港(SRtP)的要求提出厨房及电气系统布置的设计方案,为大型邮轮厨房相关系统的设计提供思路,供设计人员参考。     

火/气监测与报警系统的设计与开发

本文研究了BINGO 9000型半潜式钻井平台甲板、舱室的布置,设计了全船的火/气探测回路和火/气监测与报警系统的监测软件.着重介绍了钻井平台区域的火/气探测器的布置,火/气探测回路和监测界面的设计以及数据库程序模块和应急关断系统设计.在Windows2000操作系统平台和Vi sual C++开发环境下,开发了火/气监测与报警系统软件,这个监测软件不仅具有火灾探测、气体泄漏探测报警功能,还具有逻辑判断表决功能,可根据所探测的有险情区域,将触发信号送至应急关断系统,对该险情区域的已知助燃设备及消防设备进行自动控制.本文设计的可视化监控软件,可以实现全船的火/气状态监测.     

海上平台火气探测设备布置原则

火气探测设备是海上平台火气监控系统的重要组成部分,是保护人身安全和保证油气生产及国家能源免受严重损失的重要环节.文章分析了其性能特点及实际应用布置方案.     

主机房火灾隐患管理和持续改进

主机房的安全系统,主要是火气探测和消防系统,是FPSO主电力系统甚至全油田海上设施的安全保障,为此提出以精细化的全生命周期管理提高资产的经营和使用效益的管理思路。通过建立有效的运行维护制度,规范设备操作流程,定期对各个关键设备的使用状况、安全性能、运维费用和运行效率做好评估,完善一套持续改进的管理体系,进而实现完善主机房原有火气探测和消防系统的目的,消除了可能导致恶性事故的安全隐患,保证了FPSO主电力系统和整个油田设施的安全运行。     

浮式生产储油船(FPSO)消防系统设计

针对海洋石油FPSO对自动消防系统的具体要求,依据相应的消防安全标准,从消防区域的划分、探测器的选择、消防设备的安置、控制系统的功能等方面进行了阐述,归纳总结了FPSO火灾和可燃气体探测系统的基本设计方法和特点,给出了一套针对FPSO火灾自动报警、火灾联动消防的设计方法。     

岸基LNG加注码头与LNG码头本质差异对比及设计要点

为系统研究分析岸基LNG加注码头和LNG码头的关键差异,为设计提供针对性的理论依据,采用规范分析、实践类比、逻辑推理等方法,分析两种码头在代表船型、港址选择、作业工艺、作业量等方面的本质差异,提出安全设计、消防设计方面的总体设计要点。结果表明,岸基LNG加注码头有别于普通货类码头和危险货物码头,是一种特殊性质的港口支持性码头;码头火灾危险性及消防设计宜制定针对性的防火规范,火灾危险性为甲A类,消防设计按照扑灭码头自身初期火灾要求配置;采用水上补给或水陆联合补给时,不改变其加注码头主体性质,合理参照LNG码头做法,做好安全应急预案及现场安全管理。     

舱室火灾作用下甲板板架热力响应及防护性能

文章使用基于大涡模拟算法的火灾动力学仿真手段模拟实际舱室油池火灾的场景,考虑环境与结构的对流辐射换热,以及板架初始缺陷和材料高温热力学特性,采用顺序热力耦合算法,对比侧向载荷作用下有涂料防护板架和无防护板架的热力响应,并计算分析防火涂料不同涂设位置对板架热力响应以及结构变形的影响。结果表明,甲板板架结构温度和热应力不会因防火涂料的保护而改变其分布规律,但数值会明显降低;火灾下甲板板架结构应力主要受温度影响,其次是侧向载荷;火焰上方板架无涂料保护的纵骨会在火灾持续时间内失效,而防火涂料保护下的结构基本处于弹性状态;防火涂料涂设位置的不同对板架结构变形影响较大,其中纵向和横向构件的保护对抵抗板架变形起重要作用;涂料仅保护甲板板时,纵向和横向构件温度及应力将大于无涂料板架;防火涂料可有效延迟结构屈服和形变,为火灾救援提供时间。研究工作可为实际火灾场景下的船舶结构抗火设计与安全评估提供参考。     

大型双燃料散货船LNG燃气供应系统电气设计

结合全球首艘20万t级纽卡斯尔双燃料散货船设计思路,介绍了燃气供应系统原理,供气系统与燃气用户之间的控制接口,并从气体探测、火警系统、燃气通风系统、紧急关断、船岸应急切断几方面介绍与供气安全相关的电气设计.     

舰船消防投入消耗的重量和空间统计分析

战斗舰船上有众多的易燃易爆高发区域,必需设置舰船消防系统以达到防火和灭火的目的。但消防投入在提升舰船生命力与安全性水平的同时,也消耗了舰船有限的舱容和排水量。为了配合舰总体进行综合平衡,确保消防设计得以实施,对消防投入涉及的重量和空间进行统计分析,是有效支撑舰船总体布置和性能设计的重要途径。     

双燃料发动机在LNG运输船上应用难点与对策

介绍电力推进液化天然气（LNG）船应用双燃料发动机之后，由于在机舱区通入燃气管路而采取相应的特殊设计和安全措施。机舱区的安全区域和危险区域需重新划分；双燃料发动机的排气系统、滑油系统和冷却水系统等主要管系均需作有针对性的特殊设计，同时需设计不同控制等级的应急切断模式；此外，还需全面考虑燃气探测系统和强制通风系统等安全装置的设置。在完成初步设计之后，需通过开展全面的风险评估和故障诊断分析确保双燃料动力系统的安全性和可靠性。     

船用柴油机排气系统联锁保护功能改进设计

针对某型船用柴油机存在的排气系统管路积水情况下柴油机无法自动停机保护的安全隐患,提出应急情况下柴油机安全联锁保护方案,并对联锁保护控制电路进行自诊断功能设计,不仅可以在排气系统管路积水达到危险水位时控制柴油机自动停机,而且当系统功能故障时,可以通过自诊断功能将故障定位至可更换单元。     

基于本质安全的深海浮式生产装置泄漏风险控制模型研究

由于各种原因导致的海上油气泄漏会引发火灾、爆炸、环境污染等重大事故发生。为此,建立基于本质安全原理和过程预防屏障分析的深海油气生产装置泄漏风险控制模型。首先采用基于本质安全方法的设计从根本上避免或消除风险,之后在各个工程阶段采取层层预防屏障对初始泄漏风险事件加以控制或减缓。将上述原理和方法应用于深海浮式生产装置,遏制了泄漏风险升级,达到了最佳的风险控制目标,实例分析证明了其正确性和可操作性。     

20万t级双燃料散货船水雾系统设计

以20万t级双燃料散货船为对象,针对布置于主甲板面上的IMO Type-C LNG燃料舱及其周边区域的消防保护问题,结合散货船舶设计经验和LNG供气系统实际布置,提出套满足相关规范和实船使用要求的水雾系统的设计方案,实现一般情况下的舱体冷却,以及火情发生情况下的有效灭火并控制火势蔓延。     

基于图像处理的舰船火灾烟雾检测技术研究

舰船火灾探测报警系统作为损管监测体系的关键构成部分,其性能的优劣将会直接影响到舰船和舰员的安全问题。为提高舰船火灾探测技术的实时性和准确性,减少误报、漏报等情况的发生,提出一种结合烟雾颜色特征与运动特征进行研究的视频火灾烟雾检测技术。该技术通过运动目标区域检测和对烟雾颜色特征、形状不规则性和扩散性特征的提取,经过分析与判断,将满足烟雾特征判据的目标区域判别为烟雾区域。检测结果表明该技术能够准确且迅速地探测火灾烟雾,误报率低,可靠性好。     

海洋工程平台应急关断系统安全完整性分析

为了保证海洋工程平台的运行安全,需要全面评估安全相关设备的失效风险,并设置应急关断系统。基于一套我所生产并已交付的海洋工程平台应急关断系统,首先介绍了系统功能安全相关标准和可靠性指标的计算方法。然后选取该平台的某一个典型安全回路,分析其安全完整性等级,最后验证其等级符合设计要求。     

自升式钻井平台安全系统设计

自升式钻井平台安全系统（Safety Instrument System，SIS）是一种保护系统，用于平台事故预警、人员和设备保护，并在安全的前提下实现生产效益最大化。介绍自升式钻井平台上SIS的组成及其关键指标，开展系统功能设计和常用安全度的计算，采用可靠性框图法完成典型安全控制流程的安全度计算。