海洋石油生產(chǎn)設(shè)施非危險(xiǎn)區(qū)送風(fēng)管上的排水裝置

宋廷鈺

（海洋石油工程股份有限公司設(shè)計(jì)院， 天津 300451）

目前，在海洋石油生產(chǎn)設(shè)施上，送風(fēng)風(fēng)管一般由送風(fēng)機(jī)、風(fēng)閘、風(fēng)管、法蘭等連接構(gòu)成。由于海上大氣環(huán)境為潮濕鹽霧，因此，送風(fēng)管內(nèi)空氣會(huì)攜帶大量水汽，當(dāng)遇到風(fēng)浪及雨水工況時(shí)，風(fēng)管內(nèi)液態(tài)水將隨之增多，即使設(shè)置了鹽霧濾器，仍有部分氣態(tài)和液態(tài)水通過冷凝和流動(dòng)逐漸累積在風(fēng)管內(nèi)，造成液態(tài)水被輸送到下游送風(fēng)管服務(wù)的艙室內(nèi)。部分艙室內(nèi)安裝有較低防護(hù)要求的電氣設(shè)備，但液態(tài)水通過布風(fēng)器仍會(huì)滴落或飛濺到電氣設(shè)備上，給電氣設(shè)備帶來較大的安全隱患。因此，非危險(xiǎn)區(qū)送風(fēng)管上的排水設(shè)施就非常必要。

1 現(xiàn)有技術(shù)特征與效果

目前國內(nèi)的海洋石油平臺(tái)上，送風(fēng)風(fēng)管一般由送風(fēng)風(fēng)機(jī)、風(fēng)閘、風(fēng)管、法蘭等構(gòu)成，海上大氣環(huán)境為潮濕鹽霧，通常送風(fēng)管內(nèi)空氣會(huì)攜帶大量水汽，遇到風(fēng)浪及雨水工況風(fēng)管內(nèi)液態(tài)水量會(huì)增多。

部分國內(nèi)或國際海洋石油平臺(tái)上僅在送風(fēng)機(jī)上游設(shè)置鹽霧濾器，由于過濾效果及過濾精度在目前達(dá)不到百分之百，仍有部分氣態(tài)和液態(tài)水通過冷凝和流動(dòng)逐漸累積在風(fēng)管內(nèi)，造成液態(tài)水被輸送到下游送風(fēng)管服務(wù)的艙室內(nèi)。

2 本裝置特征

本裝置主要包括風(fēng)管、法蘭、疏水槽、泄放管嘴、排水軟管。其中，疏水槽為半圓柱形構(gòu)件，疏水槽的前后半圓形截面通過疏水槽擋板連接并封堵；疏水槽的底部設(shè)有用于與泄放管嘴連接的安裝孔，疏水槽的軸線方向與風(fēng)管氣流方向垂直，以保證有效收集液態(tài)水。

法蘭和風(fēng)管之間設(shè)有防火墊片，并在法蘭外圈使用防火密封膠密封，用以保證送風(fēng)管內(nèi)正壓條件下的密封性。

排水軟管采用橡膠復(fù)合軟管，排水軟管的內(nèi)外橡膠夾層采用不銹鋼鎧裝防護(hù)層，排水軟管上設(shè)置有U型彎。

疏水槽與泄放管嘴位置處安裝有不銹鋼絲網(wǎng)，用以過濾風(fēng)管內(nèi)的雜物。

3 典型結(jié)構(gòu)

包括風(fēng)管、采用鉚接方式與風(fēng)管連接的法蘭、采用焊接方式與法蘭連接的疏水槽、與疏水槽連接的泄放管嘴、采用螺紋方式與泄放管嘴連接的排水軟管；其中，疏水槽使用鋼管加工的半圓柱形構(gòu)件，疏水槽的前后半圓形截面，使用疏水槽擋板采用焊接方式連接并封堵；疏水槽的底部中央鉆孔，用于與泄放管嘴焊接；泄放管嘴的一端設(shè)有內(nèi)螺紋，泄放管嘴與排水軟管通過螺紋連接，帶有外螺紋接頭的排水軟管與泄放管嘴內(nèi)螺紋接頭連接；與疏水槽焊接一體的法蘭，通過鉚釘與風(fēng)管連接，使疏水槽的軸線方向與風(fēng)管氣流方向垂直，以保證有效收集液態(tài)水；法蘭和風(fēng)管之間使用防火墊片，并在法蘭外圈，使用防火密封膠密封，用以保證送風(fēng)管內(nèi)正壓條件下的密封性。

上述排水軟管采用橡膠復(fù)合軟管，排水軟管的內(nèi)外橡膠夾層采用不銹鋼鎧裝防護(hù)層，排水軟管上設(shè)置有U型彎。疏水槽與泄放管嘴位置處采用點(diǎn)焊方式安裝有不銹鋼絲網(wǎng)，用以過濾風(fēng)管內(nèi)的雜物。

4 施工安裝

第一步：選取適當(dāng)尺寸的鋼管，在直徑方向切割成半圓柱形的疏水槽；第二步：選取與鋼管壁等厚的鋼板，切割成兩個(gè)直徑與鋼管外徑相同的半圓形疏水槽擋板；第三步：將兩個(gè)加工好的疏水槽擋板焊接在疏水槽的兩端進(jìn)行封堵，然后，在疏水槽下方中心鉆孔，焊接泄放管嘴，在疏水槽泄放管嘴位置點(diǎn)焊不銹鋼絲網(wǎng)，用于過濾風(fēng)管內(nèi)的雜物；第四步；依照疏水槽尺寸，采用鋼板加工法蘭，并鉆孔用于安裝鉚釘，將法蘭與疏水槽進(jìn)行焊接；第五步；在風(fēng)管下方開孔，尺寸與疏水槽相同，并按照法蘭上的鉚釘孔位置在風(fēng)管開孔周圍鉆孔，使疏水槽的軸線方向與風(fēng)管氣流方向垂直，以保證有效收集液態(tài)水；第六步：將疏水槽、法蘭和與法蘭同尺寸的防火墊片通過鉚釘與風(fēng)管連接。第七步：在法蘭外圈，使用防火密封膠密封；第八步：將帶外螺紋接頭的排水軟管與帶內(nèi)螺紋接頭的泄放管嘴連接；第九步：在排水軟管上制作U型彎，安裝完成。如圖1。

5 裝置使用效果

圖1

由于疏水槽采用鋼管和擋板加工成型，疏水槽和法蘭采用焊接形式，法蘭和風(fēng)管采用鉚釘和防火墊片連接形式，法蘭外圈使用防火密封膠，墊片和密封膠均采用防火材料，保證了防火完整性，也從一定程度上保證了送風(fēng)管相對外部大氣環(huán)境的正壓，防止危險(xiǎn)氣體進(jìn)入，同時(shí)起到了防火作用。排水軟管設(shè)置了U型彎，一方面解決了氣密問題，避免了直管排水因管內(nèi)無水可排工況管內(nèi)外大氣的竄通；另一方面U型彎良好地解決了水的排出，避免風(fēng)閘風(fēng)機(jī)關(guān)閉后，風(fēng)管內(nèi)的殘余水不能排出。

◆參考文獻(xiàn)

[1] 2009 ASHRAE Handbook—Fundamentals(SI).

[2] 海洋石油工程股份有限公司，送風(fēng)管上的排水裝置[P].中國專利：208090163，2018-11-13.