海洋石油生产设施非危险区送风管上的排水装置

宋廷钰

（海洋石油工程股份有限公司设计院， 天津 300451）

目前，在海洋石油生产设施上，送风风管一般由送风机、风闸、风管、法兰等连接构成。由于海上大气环境为潮湿盐雾，因此，送风管内空气会携带大量水汽，当遇到风浪及雨水工况时，风管内液态水将随之增多，即使设置了盐雾滤器，仍有部分气态和液态水通过冷凝和流动逐渐累积在风管内，造成液态水被输送到下游送风管服务的舱室内。部分舱室内安装有较低防护要求的电气设备，但液态水通过布风器仍会滴落或飞溅到电气设备上，给电气设备带来较大的安全隐患。因此，非危险区送风管上的排水设施就非常必要。

1 现有技术特征与效果

目前国内的海洋石油平台上，送风风管一般由送风风机、风闸、风管、法兰等构成，海上大气环境为潮湿盐雾，通常送风管内空气会携带大量水汽，遇到风浪及雨水工况风管内液态水量会增多。

部分国内或国际海洋石油平台上仅在送风机上游设置盐雾滤器，由于过滤效果及过滤精度在目前达不到百分之百，仍有部分气态和液态水通过冷凝和流动逐渐累积在风管内，造成液态水被输送到下游送风管服务的舱室内。

2 本装置特征

本装置主要包括风管、法兰、疏水槽、泄放管嘴、排水软管。其中，疏水槽为半圆柱形构件，疏水槽的前后半圆形截面通过疏水槽挡板连接并封堵；疏水槽的底部设有用于与泄放管嘴连接的安装孔，疏水槽的轴线方向与风管气流方向垂直，以保证有效收集液态水。

法兰和风管之间设有防火垫片，并在法兰外圈使用防火密封胶密封，用以保证送风管内正压条件下的密封性。

排水软管采用橡胶复合软管，排水软管的内外橡胶夹层采用不锈钢铠装防护层，排水软管上设置有U型弯。

疏水槽与泄放管嘴位置处安装有不锈钢丝网，用以过滤风管内的杂物。

3 典型结构

包括风管、采用铆接方式与风管连接的法兰、采用焊接方式与法兰连接的疏水槽、与疏水槽连接的泄放管嘴、采用螺纹方式与泄放管嘴连接的排水软管；其中，疏水槽使用钢管加工的半圆柱形构件，疏水槽的前后半圆形截面，使用疏水槽挡板采用焊接方式连接并封堵；疏水槽的底部中央钻孔，用于与泄放管嘴焊接；泄放管嘴的一端设有内螺纹，泄放管嘴与排水软管通过螺纹连接，带有外螺纹接头的排水软管与泄放管嘴内螺纹接头连接；与疏水槽焊接一体的法兰，通过铆钉与风管连接，使疏水槽的轴线方向与风管气流方向垂直，以保证有效收集液态水；法兰和风管之间使用防火垫片，并在法兰外圈，使用防火密封胶密封，用以保证送风管内正压条件下的密封性。

上述排水软管采用橡胶复合软管，排水软管的内外橡胶夹层采用不锈钢铠装防护层，排水软管上设置有U型弯。疏水槽与泄放管嘴位置处采用点焊方式安装有不锈钢丝网，用以过滤风管内的杂物。

4 施工安装

第一步：选取适当尺寸的钢管，在直径方向切割成半圆柱形的疏水槽；第二步：选取与钢管壁等厚的钢板，切割成两个直径与钢管外径相同的半圆形疏水槽挡板；第三步：将两个加工好的疏水槽挡板焊接在疏水槽的两端进行封堵，然后，在疏水槽下方中心钻孔，焊接泄放管嘴，在疏水槽泄放管嘴位置点焊不锈钢丝网，用于过滤风管内的杂物；第四步；依照疏水槽尺寸，采用钢板加工法兰，并钻孔用于安装铆钉，将法兰与疏水槽进行焊接；第五步；在风管下方开孔，尺寸与疏水槽相同，并按照法兰上的铆钉孔位置在风管开孔周围钻孔，使疏水槽的轴线方向与风管气流方向垂直，以保证有效收集液态水；第六步：将疏水槽、法兰和与法兰同尺寸的防火垫片通过铆钉与风管连接。第七步：在法兰外圈，使用防火密封胶密封；第八步：将带外螺纹接头的排水软管与带内螺纹接头的泄放管嘴连接；第九步：在排水软管上制作U型弯，安装完成。如图1。

5 装置使用效果

图1

由于疏水槽采用钢管和挡板加工成型，疏水槽和法兰采用焊接形式，法兰和风管采用铆钉和防火垫片连接形式，法兰外圈使用防火密封胶，垫片和密封胶均采用防火材料，保证了防火完整性，也从一定程度上保证了送风管相对外部大气环境的正压，防止危险气体进入，同时起到了防火作用。排水软管设置了U型弯，一方面解决了气密问题，避免了直管排水因管内无水可排工况管内外大气的窜通；另一方面U型弯良好地解决了水的排出，避免风闸风机关闭后，风管内的残余水不能排出。

◆参考文献

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

[2] 海洋石油工程股份有限公司，送风管上的排水装置[P].中国专利：208090163，2018-11-13.