原油生产孤岛平台消防建设

【摘要】冀东南堡油田的开发模式逐渐由全陆式向半海半陆式转变。南堡4-1、4-2人工岛为外海孤岛工程，因距离陆地较远，生产出的原油需要储存于岛上建设的5000方原油储罐中，岛上建有油气集输分离器、干燥器、加热炉、计量间、原油储罐、码头装油配套设施、天然气发电机组、天然气压缩及轻烃回收系统等油气设备设施，成为油田开发中的一个着火爆炸高危区，应急消防重点监控区。

【关键词】工程概况 高危区域 消防建设 存在问题

1 岛体概况

南堡4-1、4-2人工岛位于河北省唐山市曹妃甸工业区东侧，距曹妃甸东北方向约30km，老龙沟和二沟之间的西坑坨浅滩上，浅滩高程约为1～3m，为浅滩潮间带和水下浅滩地貌类型。南堡4-1人工岛东南方向码头式登陆点位于浅海区，地形地势较平坦。

南堡4-1号人工岛，造地面积110亩，平面尺寸为340×219m；南堡4-2号人工岛，造地面积205.4亩，平面尺寸为521×283m。1号、2号岛之间的连接路堤长2252m，堤顶宽19m。4-1岛南侧浅海设置码头式登陆点一座，通过1.3公里连接路堤和1.7公里的引桥连接，主要承担油轮靠泊装油外运和客船滚装船负责岛上生产生活物资及人员的运输。

2 生产设施

2.1 原油生产区域

现在南堡4-1、4-2岛上主要有油气生产井口40多口，日产液近500方，产油200吨，日产气2-4万方。井口舍弃陆上油田较为零散的井口布设模式，多采用占地面积小、钻井效率高、生产管理方便的“一拖四”方式5口井为一个开发井组设计，在两岛井口聚集区设置8井式撬装计量间作为单井计量。

2.2 油气集输设备设施

主要的油气集输设备设施有计量间、加热炉、分离器、干燥器、轻烃回收罐、5000方原油储罐、装船泵房、天然气发电机组、备用柴油发电机组及柴油储罐、天然气压缩装置和轻烃回收装置及相应储罐等。

3 消防建设

3.1 井口区及单独油气设施

因生产井口和单独油气设施相对独立，开发初期消防主要是在井组设置二氧化碳灭火器，在井口区留有消防管网预留阀，便于整体开发建设完成后设置消防栓并入消防管网。

3.2 油气集输区

主要的油气集输设施为加热炉、分离器、干燥器、轻烃回收罐、装船泵房、5000方原油储罐、装船泵房、天然气发电机组、备用柴油发电机组及柴油储罐、天然气压缩装置和轻烃回收装置及相应储罐等设施均集中在4-2岛，所以在4-2岛建设消防水罐和消防泵房对集输区设备设施进行冷却水消防和泡沫覆盖消防，同时在所有设备设施按要求设置灭火器，关键部位区域配备消防锹、消防钩、消防斧、灭火毯、消防沙等消防配套设施。

主要在4-2岛生产集输区建有两座1000方消防水罐，4台柴油机消防泵和3个泡沫消防罐及较完善的消防管网，在重要设施建有喷淋泡沫覆盖管线，在旁边设置消防冷却水和泡沫灭火消防栓并配备消防水龙带和消防喷头，并在4-1岛留有消防管网预留头，便于消防管网的完善。为提高消防设备利用率和紧急情况下的消防可靠性，做到消防冷却系统和泡沫灭火系统的联动操作性，把4台柴油机进行并网，实现集输区冷却水系统和泡沫灭火系统动力泵启一备三[1]。

3.3 装油码头消防

在油轮装油过程中会在油仓内产生油蒸汽，遇有明火或静电会产生火灾，如果油蒸汽的浓度达到爆炸极限，甚至会引发不可控性质的爆炸，造成船毁人亡溢油污染中毒死亡等严重事故，所以码头消防设计尤为重要[2]。综合《装卸油品码头防火设计规范》和《固定消防炮灭火系统设计规范》要求，及原油码头出油频繁的实际情况，码头消防系统需配备固定冷却水系统、泡沫灭火系统及辅助消防设备，用于扑灭码头及油船初期火灾[1，3]。装油码头消防为4-2集输区消防泵提供动力，并在码头设置消防泡沫储罐便于就近泡沫覆盖消防，在码头建有消防管网和设置消防炮，为码头靠泊油轮、客船、货运滚装船提供消防救助。

3.4 配套设备设施消防

因4号岛为采油孤岛离岸边较远且离岸海域有海沟航道，铺设海底电缆施工难度大成本高，为充当分利用井口自采气，岛上生产生活用电为天然气发电机提供动力，柴油发电机作为备用；为把天然气和轻烃能充分回收再利用节能降耗，后续规划建设了天然气压缩和轻烃回收装置；此两处场所实行封闭管理，及时建设相应的消防设施并入消防管网。

4 存在问题及整改措施

目前的应急消防设施很好的保障了4-2岛生产集输、生产配套设施和生活辅助楼房的应急需要，但同时也因消防设备设施建在4-2岛，码头距离4-2岛近6公里，码头消防炮的辐射范围有限只有30-50m，不符合船舶应急消防需要，且一旦在紧急情况4-2岛至码头管线出现刺漏会对消防产生严重后果，应该考虑在码头设置海水提升柴油机消防泵并入网，为避免取水管道因海洋生物聚集堵塞可设计为高压软管，平时放置于码头待应及时再放置海水中，既兼顾了码头消防需要同时可并网为较近的4-1岛提供消防动力。

参考文献

[1] 中华人民共和国建筑部.GB50183-2004石油天然气工程设计防火规范[S].北京：中国计划出版社，2004

[2] 中华人民共和国交通部.JTJ 237-1999装卸油品码头防火设计规范[S].北京：人民交通出版社，1999

[3] 阎贵文，曹常艳.独立式原油码头消防设计探讨[J].石油规划设计，2011，22（6）：50-52