半潜式生产平台生活楼舾装设计

2022-05-13 17:16李思宁
广东造船 2022年2期

李思宁

摘 要:介绍半潜式生产平台生活楼舾装设计。从防火区域划分、舱室家具布置、绝缘布置、舱室

装饰以及门窗设计等多方面,对生活楼舾装设计的特点、要求及发展趋势進行了分析。

关键词:半潜式生产平台;生活楼舾装;新型舾装材料

中图分类号:TE41; P751 文献标识码:A

Accommodation Outfitting Design of Semi-submersible

Production Platform

LI Sining

( Whale Offshore Engineering Co., Ltd., Shenzhen 518067 )

Abstract: This paper introduces the accommodation outfitting design of the semi-submersible production

platform, analyzes the characteristics and requirements of accommodation outfitting design form the aspects of fire

prevention area division design, cabin furniture layout, insulation layout, cabin decoration and door window design,

and analyzes the development trend of accommodation outfitting design.

Key words: Semi-submersible production platform; Accommodation outfitting; New outfitting material

1 前言

随着世界经济的不断发展及人口的不断增加,陆地及浅海油气资源已经存在供不应求的情况,需加大对深海油气资源的开发力度,提高海洋工程装备的水平。生活楼是平台工作人员居住生活的场所,而在远离大陆的深海平台上,人员生活的舒适度是平台设计需考虑的重要因素之一,也是生活楼舾装设计需要重点考虑的方面。

2 某半潜式生产平台生活楼布置生活楼作为平台工作人员生活居住的场所,布置的位置一定要从平台工作人员的安全考虑,所以在设计平台前期需要划分生产区与安全区,生活楼必须布置在安全区,必须在平台发生不可避免的危险时可以保证人员安全逃生。某半潜式生产平台生活楼位置,如图1、图2 所示。

该平台生活楼内部的舱室包括:居住间、办公室、厨房、餐厅以及一些功能性房间等。这些房间的布置,要考虑人员生活居住与工作的合理性。其中餐厅、厨房、更衣室、医务室、洗衣房等功能房间布置在一层,以便于人员进出生活楼;住房布置在二、三层,主要为2 人间;四层布置办公室、会议室、中控房、报房及若干个单人间;直升机甲板布置在生活楼顶层;平台首尾各布置两艘满足要求的救生艇,其中一艘兼做救助艇, 用于紧急情况救人及逃生。

该平台设置了健身房和娱乐室,娱乐室面积应满足每个定员不少于1.5 m2的要求;餐厅面积要满足每个定员不少于1.2 m2,并且同时满足平台一半定员同时进餐的要求,并要有足够的采光;医务室的布置要保证担架(2 200 x 650 mm)能够顺利的通过平台外门,室内要布置独立的带浴缸的卫生单元;住房分两侧布置,中间为走道。参照NORSOK standard C-001 对于生活楼住房面积的要求,单人间的最小面积为6 m2,2 人间的最小面积为12 m2,并且所有面积超过20 m2的房间至少需要设置两个逃生出口,并分别布置在房间的对边,距离不能太近。要考虑采光的要求,所以整个生活楼房间的住人间要有更好的采光。

3 生活楼舾装设计

3.1 防火区域划分

舾装设计最先进应行防火区域划分,画出防火区域图,确定各种舱壁、甲板的防火等级;随后才能决定各处该铺什么防火绝缘材料、暖通和电气专业在穿舱壁时采用哪种等级的穿舱件,以保证舱壁防火等级的完整性。

防火等级主要分为A 级、B 级和C 级分隔,但随着海洋油气资源的探索与开发,H 级防火分隔和结构防火方案也逐渐应用在海上平台上。H 级防火分隔的设置,主要取决于燃烧物的性质,当失火物质为燃烧物或在此区域需要进行保护的区域,则需要设置H 级防火分隔。

有关耐火分割等级的划分,可以参考中国船级社《海上移动平台入级规范》(2020)对耐火分隔等级划分的详细要求。

3.2 家具布置

(1)关于舱室家具的布置,尽可能利用房间空间,并考虑房间的空调以及卫生间的管道问题,要尽可能的合理布置,并留有足够进出的走道;

(2)舱室家具根据需要固定到甲板、舱壁上。家具腿不得直接焊接在甲板上,应焊接在甲板的腹板上;椅子和其它可移动式家具,固定到甲板固定件上;

(3)家具均为表面有阻燃贴面木结构、钢木混合结构或钢结构,并且其外观和造型与其所在区域的功能协调一致。

(4)参照NORSOK standard C-001 对于住人间床的要求,床垫的最小尺寸为800 x 2 100 mm、床垫的顶部距甲板面550-600 mm。

3.3 绝缘布置

(1)该平台通过防火及保温棉将易失火处所和安全处所隔开,能够在一定时间内阻止火焰和烟的通过,阻止火焰蔓延到其它处所;

(2)生活楼面对平台生产区一面需要设置一面防爆墙,当生产区发生爆炸时,能够有效的保护生活楼;

(3)由于平台作业区域处于深海,距离陆地较远,所以平台需要设置临时应急处所。生活楼作为平台临时应急处所,四面墙壁以及顶、底部均布置A60 防火棉,防止火焰在一定时间内通过;

(4)在生活区面向生产区的墙壁,应设置隔音绝缘材料以降低噪音传播,由于生活楼每一层中间位置均布置有空调间,所以需将空调间的钢壁和上、下底部敷设隔音材料,防止风机噪音影响平台工作人员休息。

3.4 舱室装饰

3.4.1 天花装饰

天花装饰采用的材料是天花板,天花板既可以起到美观和隔音的效果,还能起到绝缘的作用,所以在起居处所、走廊、服务处所、控制站以及配电间等布置天花板。

(1)天花装饰高度应考虑其它专业的要求,如电气专业的电缆以及暖通专业的风管都需要天花上部留有足够的空间,故一般天花的高度不低于2 300 mm;

(2)在天花装饰上部封闭的空间,应安装紧密的且间距不超过14m 的挡风隔挡;

(3)在相应的湿区要做特别考虑,该平台生活楼在湿区处所采用的是新型湿区天花板。

3.4.2 舱壁装饰

舱壁装饰主要是采用舾装板作为房间的壁板,壁板主要分为衬板和隔板。

(1)一般要求B 级分隔的舱壁应由甲板延伸至甲板,并延伸至船壳或其他限界面,但如在舱壁的两侧均设有连续B 级天花板或衬板时,此舱壁可终止于连续天花板或衬板;

(2)封闭在衬板后面的空隙,应安装紧密且间距不超过14 m 的挡风板予以分隔;

(3)舱壁和其连接件,以及天花板、衬板和挡风板,均应为不燃材料。

(4)壁板的设计和选取应根据其所在舱壁或分隔区域的耐火完整性等级来确定。如舱壁防火等级为A-0,则此舱壁处采用的壁板的防火等级必须达到A-0级别。

3.4.3 甲板装饰甲板装饰的材料,主要包括PVC 板、橡胶地板、防滑瓷砖以及地毯等。

(1)在甲板装饰布置时,首先要考虑甲板是否平整,需要通过甲板敷料将甲板整平;。

(2)性质不同的房间,需铺设不同的甲板装饰材料。如:厨房、餐厅、洗衣房、淋浴间、洗手间等属于湿区的房间,一般用水泥砂浆再加防滑瓷砖;住房、办公室、会议室、医务室等属于干区的房间,一般用轻质甲板基层敷料再加低播焰性的PVC 板;配电间、电报房等房间,采用轻质甲板敷料,再加低播焰性防静电的绝缘地板。

3.5 门窗设计

为了保证门窗符合防火等级规定,方便疏散人员逃生,需要设计满足规范要求的门;为了更好的采光,使居室的布置更美观,同样需要设计满足规范要求的窗。

(1)住房的门应向内开,通向露天甲板出入口的门应向外开,餐厅等公共处所的门应向外开或双面开关的活动门。

(2)所有门窗的防火等级与其所在的墙壁防火等级相同。如布置在A-0 等级钢壁上的门窗的防火等级必须是A-0 级,布置在A-60 等级钢壁上的门窗防火等级必须是A-60 级等;

(3)窗的高度,一般房间的窗高度从甲板面至窗框下边缘约为1 200 mm;餐厅的窗尽可能开大一些,以有利于采光;厨房的卷帘窗的高度,主要适用于人员的操作要求,一般卷帘窗下边缘距甲板面850 mm 左右。

3.6 其它相关设计

除以上内舾装设计外,还包括铭牌和警示牌的设计。铭牌是为了能清楚的辨别各个房间的门、窗,以及能清楚的了解防火风闸、检修门的位置;要提供各种详细的警示说明,保证工作人员在船上能够安全的工作及生活。

4 生活楼舾装设计发展趋势

随着社会的发展,越来越注重人的生活质量,所以平台生活楼的设计需优先考虑工作人员生活的舒适程度,以及与生活配套的娱乐设施。

我国半潜式平台的发展相对落后一些,早期大多是改造国外的旧平台,生活楼的布置相对简单,内舾装的材料也相对落后。随着我国对深海油气资源开发的重视,国内一些船厂也相应具备了建造半潜式钻井平台的能力,例如中船集团上海外高桥造船有限公司建造的“海洋石油981”,该平台属于国际第六代海上半潜式钻井平台,最大作业水深3 000 m、最大钻井深度12 000 m;山东烟台来福士建造的半潜式钻井平台D90,也属于第六代半潜式钻井平台,作业水深3 048 m。

我国自主研发建造的全球首座10 万 t 级深水半潜式生产储油平台“ 深海一号”,最大作业水深1 500 m,已在陵水17-2 气田正是投产,这是我国海洋石油工业发展史上的重要里程碑,标志着我国从装备技术到勘探开发能力,全面实现从300 m 到1 500 m 超深水的跨越。

新型半潜式生产平台在满足规范的前提下,健身娱乐场所必不可少,保证平台人员的身心健康;在选用材料时,要选用新型舾装材料,因为新型材料在重量以及环保要求方面都有一定的优势。

新型防火材料,主要是船用低生物持久纤维毯,具备以下几方面的优势:

(1)防火性能可靠:船用低生物持久纖维毯在四小时碳氢火焰的耐火测试中,显示了优秀的耐火稳定性,并非常成功地使用在喷射型火焰的防火系统中;

(2)无烟气产生:船用低生物持久纤维毯采用双面针刺技术干法成型,不用任何粘结剂,因此遇火后不会产生任何烟气,并具有完全的不燃性特性;

(3)轻质防火绝缘:船用A60 防火绝缘,密度仅为48 kg/m3,比普通绝缘材料轻20%~30%;

(4)现场安装快捷:船用低生物持久纤维毯为柔性卷材,现场裁剪方便,采用对接缝安装。

国外半潜式平台设计参考的基本规范是NORSOKStandard Rules, 其中有两章对生活楼设计以及内舾装设计有严格的要求,分别是C-001 Living Quarters Area3 和C-002 Architectural Components Equipment4。这两章主要阐述了生活楼设计以及生活楼内部舾装家具设计需要注意的事项;中国船级社目前还没有这类规范对设计进行约束,希望中国船级社也能够尽快提出类似的规范供设计使用。

5 结语

本文对半潜式生产平台生活楼舾装的设计、应用及发展作了较为详细的综述,并分析了其在海洋工程方面的应用。新平台设计时,要多考虑生活楼的布置要求,尽可能满足平台工作人员的生活和工作需求,使工作人员在平台上的生活相对丰富一些,工作起来也不会过于枯燥。

半潜式生产平台的生活楼舾装设计,主要是如何更好的做到以人为本,并且一些新型材料的应用也是必然的趋势,做好生活楼的舾装设计,在一定程度上促进了我国深海勘探开发的技术进步。

参考文献

[1] 中国船舶工业总公司. 船舶设计实用手册- 舾装分册[M]. 北京: 国防工业出版社,2002.

[2] 海上移动平台入级规范[M]. 北京: 中国船级社.2020,7(1):353-354,7(5):370-374.

[3] NORSOK standards. Norway:Norwegian Technology Centre,1997,C-001(6):4-19.

[4] NORSOK standards. Norway:Norwegian Technology Centre,1997,C-002(8):24-27.