海上鉆井平臺是海上油氣開發(fā)的重要手段,鉆井平臺不但管線、閥門、可燃材料、電機設(shè)備眾多,而且配有高溫高壓系統(tǒng)設(shè)施,其通風結(jié)構(gòu)設(shè)計非常復(fù)雜,一旦存在老化或腐蝕,極易發(fā)生重大氣體泄漏安全事故,其救援難度遠遠高于陸地。因此,海上鉆井平臺的油氣泄漏監(jiān)測極其重要,具有重要作用和意義。
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海上鉆井作業(yè)環(huán)境惡劣,空間狹小,鉆井過程中會產(chǎn)生可燃氣體和有毒氣體,需要及時識別并對氣體進行定位。鉆井平臺在油氣開發(fā)過程中主要產(chǎn)生的可燃氣體為CH4、C2H6等,有毒氣體包括H2S和SO2等,前者泄露后易引起爆炸,后者對工作人員身體健康危害巨大,可導(dǎo)致快速急性致死,因此必須對鉆井平臺氣體泄露進行全方位有效監(jiān)測。
傳統(tǒng)氣體監(jiān)測手段中,會在管道、閥門、儲罐、鉆井甲板、鉆井液處理區(qū)和油氣井測試區(qū)等所有可燃或有毒氣體出現(xiàn)的設(shè)備和場所全部布置接觸式傳感器。在密閉空間,通常將傳感器布置在進風口,在室外平臺,需要考慮平臺長年的主風方向布置傳感器。
隨著氣體泄漏監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展,制冷型紅外設(shè)備應(yīng)用光子探測器,采用性能更優(yōu)的紅外感光芯片,小型斯特林制冷機為其提供制冷環(huán)境,應(yīng)用氣體的光譜吸收原理,可實現(xiàn)非接觸式、大面積監(jiān)測氣體泄漏,并精準定位泄漏區(qū)域,實時顯示氣體擴散趨勢,具有靈敏度高、抗干擾能力強等優(yōu)點,可與現(xiàn)有的鉆井平臺監(jiān)測方式相結(jié)合,提高整體布局的可靠性。實現(xiàn)早發(fā)現(xiàn)、早判斷、早控制,為平臺應(yīng)對處置提供寶貴的時間窗口,避免泄漏擴大造成嚴重的后果。