张力腿平台救生设备布置

袁行伟，张双林，郭术彪

张力腿平台救生设备布置

袁行伟，张双林，郭术彪

考虑到张力腿平台属于浮式结构，对于整套安全系统的要求较高，而目前缺乏张力腿平台救生设备布置的相关规范，通过规范比选及设备选型制定较为合理的救生设备布置方案，明确张力腿平台救生设备布置应遵循IMO MODU规范的相关要求。

张力腿平台；设计配置；救生艇；救生筏

目前世界上在建和在役的张力腿平台共有21座，国内尚无此类平台设计及工程经验。由于张力腿平台属于深水浮式平台，因此《海上固定平台安全规则》中救生设备布置的相关要求不再适用于此类平台。如果不确定适用于张力腿平台救生设备布置的规范，对平台救生设备的布置和平台总体规划及布置都有影响。为此，对国内及国际常用规范进行分析及对比，确定适用于张力腿平台救生设备布置的规范，并据此对南海某张力腿平台救生设备进行选型及布置。

1 规范的对比及选择

目前国内与国际很多规范都涉及救生设备布置的要求，但是缺少针对张力腿平台的相关规范，结合张力腿平台构造特点并对规范进行了分析及对比，以便确定张力腿平台救生设备布置的规范依据，最终达到保证平台人员生命安全的目的[1]。

1.1 海上固定平台安全规则

1.1.1 救生艇装置

1)有人驻守平台应配备救生艇装置，该装置包括刚性全封闭机动耐火救生艇、吊艇架、起艇机及登乘甲板等。

2)救生艇装置应设置在安全区内，保证在应急时能安全使用。

3)平台配备的救生艇应能容纳其总人数，若平台总人数超过30人，所配备的救生艇装置不得少于2套。

1.1.2 气胀式救生筏

1)平台所配备的气胀式救生筏应能容纳其总人数。

2)平台群中的生活平台应配备能容纳其总人数的气胀式救生筏，平台群中的其他平台应按各自实际工作的最多人数和特点配备气胀式救生筏。无人驻守平台可按定员12人考虑。

1.2 API RP 2T

1.2.1 救生

下列法规会影响到救生设计的标准：

1)Outer Continental Shelf activities,33 CFG,144

2)Requirements for Mobile Offshore Drilling Units,46 CFG,108.501～108.527

应参考上述法规对救生艇、救生筏、救生圈、护目镜、通信、遇难信号和乘船方法的要求。

1.3 IMO MODU(柱稳式平台)

1)每座平台应配备符合《LSA规则》要求的救生艇，设置在平台的不同侧边或端部至少2个彼此远离的地点。救生艇的布置应在下述情况下，其总容量足够容纳平台上人员总数。①当在任何一个位置的所有救生艇丧失或不能使用时；②在平台任何一边、任何一端或任何一角的所有救生艇丧失或不能使用时。

2)此外，每座平台应配备符合《LSA规则》要求且经认可适用于实际操作高度的救生筏，其合计容量应能容纳平台上人员总数。

1.4 SOLAS

1)货船应配备的救生艇筏。

①船舶每舷一艘或多艘符合规则第4.6节要求的全封闭救生艇，总容量应能容纳船上人员总数；②另有符合规则第4.2或4.3节要求的1只或多只气胀式或刚性救生筏，质量小于185 kg，存放在一个能在单层开敞甲板上易于作舷对舷转移的位置，且其总容量能容纳船上人员总数。如果该救生筏或这些救生筏的质量不小于185 kg,且不是存放在一个能在单层开敞甲板上易于作舷对舷转移的位置，则每舷可用的总容量应能足以容纳船上人员总数。

2)为代替满足本条1)的要求，货船可配备：①一艘或多艘符合规则第4.7节要求的能在船尾自由降落下水的救生艇，其总容量应能容纳船上人员总数；②另有船舶每舷1只或多只符合规则第4.2或4.3节要求的气胀式或刚性救生筏，其总容量应能容纳船上人员总数。至少在船舶一舷的救生筏应使用降落设备。

张力腿平台按其构造型式更接近与浮式结构中的柱稳式平台，所以《海上固定平台安全规则》[2]中对救生设备的相关要求不再适用。然而《SOLAS》[3]规范的要求又比较宽泛并不是针对TLP平台的，参考《API RP 2T》[4]规范的相关内容并与船级社讨论确定张力腿平台救生设备布置宜遵循《IMO MODU》[5]规范中柱稳式平台的相关要求，见表1。

表1 规范分析对比表

2 救生设备选型

救生设备是指设置在海上为海上遇险人员提供生命安全保障和救助的所有设备的统称，其中主要救生设备为救生艇、救助艇及救生筏等[6]。其中，不同的海上平台或设施会根据实际需求进行救生设备的选型及布置。

2.1 救生艇选型

救生艇按其释放方式分为2类：自由降落式救生艇[7]和吊挂式救生艇[8]，见图1、2，相关资料见表2、3。

常用规格/人尺寸/m，重量/t最大释放高度/m优缺点758．4L×3．2B×3．4H空艇重量：约12无限制1．通过缆绳下放，过程较平稳，从登艇完毕至下放到水面需要几分钟[9]2．可兼做救助艇

表3 自由降落式救生艇资料表

规范并未明确张力腿平台所采用救生艇的类型，其他张力腿平台项目2类救生艇均有使用先例,救生艇选型主要与其安装高度及业主要求有关。

当救生艇安装高度小于50 m时，救生艇可选用吊挂式和自由降落式2种型式。从缩短逃生时间的角度考虑，自由降落式救生艇更满足要求，但需要增加相关救助设备。从经济实用角度考虑，吊挂式救生艇更满足要求，国内产品就能达到相关技术要求，而且不需额外增加救助设备。当救生艇安装高度大于50 m时，自由降落式救生艇不再满足技术要求，只能采用吊挂式救生艇。

2.2 救生筏选型

张力腿平台受其甲板面积及重量影响通常只采用气胀式救生筏，而气胀式救生筏主要分为抛投式和可吊式2类，当救生筏最大抛落高度不大于40 m时，考虑平台对甲板面积及重量控制的特点，推荐采用较为轻便的抛投式气胀救生筏。当救生筏最大抛落高度大于40 m时，则推荐采用可吊式气胀救生筏，以保证其设备在使用过程中的可靠性。

3 布置方案

生活楼定员按照120人设计，考虑到钻井期间存在临时工作人员，所以需要增加30人的定员余量，即救生设备定员需要按照150人配置。生活楼作为人员起居处所同时兼有临时避难所功能，所以生活楼附近需要配置满足100%定员的救生艇，即平台主甲板东侧布置2艘75人救生艇。而规范要求的另外满足100%定员的救生艇需配置在别处，即平台生产甲板西侧布置2艘75人救生艇。

海洋石油平台救生设备布置首要考虑的是风、浪、流等气象因素。其中对无动力救生设备布置影响最大的气象因素是主潮流，此类救生设备需要根据主潮流方向沿平台甲板边缘合理布置。方案中主潮流流向为从东北方向流至西南方向(见图3)，所以对于无动力的救生筏就要考虑布置在平台南侧和西侧，以便紧急情况下人员撤离所搭乘的救生筏能够借助潮流推力逃生，即本方案平台生产甲板西侧和南侧各布置4部25人救生筏。如果救生筏布置在平台另外2侧，而其在潮流的作用下将会被推进平台底部，不能达到及时逃生的目的。张力腿平台下浮体被定义为无人处所，原则上不需要另外配置救生设备，但是为了提高下浮体作业时的安全性，对其4个立柱顶部也各布置了1部25人救生筏。 对于张力腿平台的救生圈、救生衣及遇难信号等其他救生装置按SOLAS规范要求配置即可，与海上固定平台配置相似[10]。平台主甲板、生产甲板及下浮立柱顶部分别见图4～6。

4 结论

1)结合张力腿平台型式并对相关规范进行对比及分析，最终确定了IMO MODU规范中救生设备布置的要求更适用于张力腿平台。

2)通过对国内及国外救生设备产品性能的对比及分析，从而制定了一套救生设备选型方案，并明确救生设备选型主要与其设备安装高度及业主要求有关。

3)结合IMO MODU规范及救生设备选型方案，充分考虑气象因素对救生设备布置的影响，完成了南海某张力腿平台救生设备布置方案。

4)此张力腿平台的救生设备布置方案已通过船级社的审核，可为类似项目提供参考。

[1] 顾因，刘源.重视船舶救生设备保障人员生命安全[J].广东造船，2009(2)：21-25.

[2] 中华人民共和国国家经济贸易委员会.海上固定平台安全规则[S].北京：国家经济贸易委员会,2000.

[3] International Maritime Organization.International Convention for the Safety of Life at Sea[S].2009.

[4] API Recommended Practice 2T. Planning, Designing, and Constructing Tension Leg Platforms[S].2010.

[5] International Maritime Organization.Code for the Construction and Equipment of Mobile Offshore Drilling Units[S].2001.

[6] 蒋炳成.船舶救生设备的组成及其配置[J].广东造船，2000(1/2)：21-25.

[7] 王祖佩.船舶救生设备的新形式：自由降落式救生艇[J].海运科技，1991(6)：12-13.

[8] 张美荣，张海云.海上固定式平台救生艇应用分析及探讨[J].中国造船，2009,50:887-892.

[9] 江衍煊.救生消防设备与船舶滞留原因的关系分析[J].船海工程，2013,42(3)：195-198.

[10] 赵英年.海洋石油生产平台平面布置设计原则[J].中国海上油气(工程)，1994(1)：1-7.

(海洋石油工程股份有限公司，天津 300451)

Life-saving Appliances Layout for the Tension Leg Platform

YUAN Xing-wei, ZHANG Shuang-lin, GUO Shu-biao

(China Offshore Oil Engineering Co., Ltd., Tianjin 300451, China)

Taking into account the tension leg platform belongs to floating structure, it has very strict requirements for the entire safety system. At present, there is lack of relevant codes for the life-saving appliances layout of the tension leg platform, a more reasonable tension leg platform life-saving appliances layout scheme was developed by comparison of code and selection of equipment. It is clearly that the life-saving appliances layout of the tension leg platform should meet the relevant requirements of IMO MODU code.

tension leg platform; design configuration; lifeboat; life-raft

10.3963/j.issn.1671-7953.2017.01.038

2016-04-27

国家工信部项目(500 m水深油田生产装备TLP自主研发)

袁行伟(1986—)，男， 学士，工程师研究方向:海洋平台舾装

P752

A

1671-7953(2017)01-0153-04

修回日期：2016-06-16