任麗麗

海洋石油平臺(tái)生活樓配管所需空間探討

任麗麗

（西安京迪工程咨詢有限公司， 陜西 西安 710000）

通過對(duì)海洋石油平臺(tái)生活樓空間的限制和噪聲要求的了解，提出了配管專業(yè)在生活樓三維模型建立過程中容易出現(xiàn)的問題，并給出了優(yōu)化方案和建議。使得配管專業(yè)的管道布置在有限的空間范圍內(nèi)合理布局，保證功能實(shí)現(xiàn)的同時(shí)可以有效利用有限的空間。

生活樓；空間；配管布置

海洋石油平臺(tái)生活樓是海上油田作業(yè)人員的主要生活、居住場所[1]。盡管我國已經(jīng)進(jìn)入了經(jīng)濟(jì)、科技、信息、文化等都高速發(fā)達(dá)的興旺時(shí)期，但是近年來石油價(jià)格受世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展波動(dòng)性的影響，人們對(duì)于生活質(zhì)量有了更高的要求，而石油成本卻越來越高。

國內(nèi)海洋工程正逐漸向深水領(lǐng)域發(fā)展，海洋平臺(tái)重量成為影響其經(jīng)濟(jì)性的關(guān)鍵因素之一[2]。隨著海洋石油平臺(tái)降能增效的開展，平臺(tái)組塊重量會(huì)極大地影響下部結(jié)構(gòu)重量，平臺(tái)上部組塊重量受到控制，生活樓是平臺(tái)上部組塊一個(gè)比較重要的組成部分，因此，生活樓空間也受到很大的限制，使得管線布置空間受到制約。

另外，噪聲超過85Db(A)影響人員正常作業(yè)，導(dǎo)致工作效率降低，帶來安全生產(chǎn)隱患[3]。而生活樓作為人員生活、居住場所對(duì)噪聲的要求則更高，使得通風(fēng)系統(tǒng)管道對(duì)空間的需求增加，這些因素共同導(dǎo)致了配管專業(yè)管道空間受限情況更加艱巨。

1 管道井

管道井作為整個(gè)生活樓主要管線的匯總區(qū)域，其合理的布局不僅能方便配管布置，還能節(jié)省空間。管道井呈條狀比較理想，這樣的空間布局可以減少管線尤其是黑灰水的彎頭數(shù)量，避免管線堵塞現(xiàn)象。管道井大小要考慮人員操作維修的空間，還要考慮熱水管線的保溫層厚度，以及黑灰水、消防水等較大管線開孔范圍和支架類型需要的空間，溫度較低海域的管線還要考慮保溫管線的保溫層厚度。

對(duì)于人員較多的生活樓可以把管道井放在中間，這樣可以避免管線過長導(dǎo)致坡度太大需要較大上下空間，進(jìn)而與交叉專業(yè)，如電氣、儀表，尤其是暖通專業(yè)爭搶空間。

圖1為海洋某平臺(tái)生活樓管道井三維模型截圖。

圖1 管道井三維模型截圖

針對(duì)人員較多的生活樓（如120人員次）如果平面空間較大，也可以根據(jù)實(shí)際情況，多布置幾個(gè)管道井?；A(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)考慮在生活樓兩側(cè)分別設(shè)立管道井，這樣可以避免在走廊上方管線低點(diǎn)端與暖通風(fēng)管高點(diǎn)端相遇，需要占用較大的上下空間；甚至是三個(gè)管道井，根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。要敢于突破以往的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，基本設(shè)計(jì)階段盡可能考慮全面，詳細(xì)設(shè)計(jì)階段也可以提出新的、好的、更加有力的方案供業(yè)主參考、定奪。

2 獨(dú)立衛(wèi)生單元三角區(qū)

獨(dú)立衛(wèi)生單元三角區(qū)的空間主要用于上下水管線的布置?，F(xiàn)存生活樓獨(dú)立衛(wèi)生單元三角區(qū)的布置主要有以下兩種情況, 見圖2、圖3。

針對(duì)以上兩種設(shè)計(jì)方法，圖2獨(dú)立衛(wèi)生單元A三角區(qū)更有利于管線布置，即靠近走廊側(cè)三角區(qū)直角邊較長。

海洋石油采油平臺(tái)存在較為普遍的黑水管線堵塞現(xiàn)象，而導(dǎo)致堵塞的原因諸多都不能明確。本人通過多個(gè)（至少8個(gè)）生活樓模型對(duì)比發(fā)現(xiàn)，獨(dú)立衛(wèi)生單元的布置大多是走廊兩側(cè)對(duì)稱的，即房間門正對(duì)開。

圖2 獨(dú)立衛(wèi)生單元A三角區(qū)三維模型截圖

圖3 獨(dú)立衛(wèi)生單元B三角區(qū)三維模型截圖

這樣就會(huì)導(dǎo)致個(gè)別獨(dú)立衛(wèi)生單元的黑灰水管線不能直接垂直接入主管，需要增加彎頭來實(shí)現(xiàn)連接，這樣的連接方式增加了黑灰水管線堵塞的機(jī)會(huì)。如果能夠把走廊兩側(cè)的獨(dú)立衛(wèi)生單元錯(cuò)開布置便會(huì)減少黑灰水管線增加彎頭的現(xiàn)象。

同時(shí)，獨(dú)立衛(wèi)生單元三角區(qū)域，上下水管線的布置可以根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況采取上水上進(jìn)或下進(jìn)的方式，以便留有足夠的空間布置黑灰水管線。

3 走廊

走廊上方空間是配管專業(yè)和暖通專業(yè)的主要布置范圍，尤其是配管專業(yè)，上下水管線的主管都要在此空間內(nèi)布置，因?yàn)橛行┓块g是絕對(duì)禁止水管線布置在上部空間的。這個(gè)上下空間需要與各專業(yè)尤其是暖通專業(yè)協(xié)調(diào)溝通好，并且在前期空間規(guī)劃時(shí)要考慮支架形式和所需空間，否則后期模型建立過程中會(huì)出現(xiàn)諸多由于空間問題而產(chǎn)生的碰狀問題。

電氣和儀表專業(yè)基本沒有在走廊上方布置與走廊平行的拖架，在滿足電氣、儀表專業(yè)拖架穿墻等技術(shù)要求的前提下，盡量往高標(biāo)高方向和上下空間較為寬裕的空間布置。

如圖4，某個(gè)海洋鉆井平臺(tái)管道井（1、粉色框）、電氣拖架（2、黃色框）和暖通風(fēng)管（3、綠色框）的布置。可以看到該項(xiàng)目中，配管管線和暖通風(fēng)管是平行關(guān)系布置于走廊上方的，這樣的布置對(duì)各專業(yè)都是有利的，從施工到維修等方面。

圖4 管道井及走廊上方三維模型截圖

4 廚房和公用衛(wèi)生間

廚房和公用衛(wèi)生間等區(qū)域用水用戶較多，可以把上水管線預(yù)留在舾裝板內(nèi)，這樣既方便施工（減少豎穿甲板的情況）和后期維修，又兼顧美觀。同時(shí)要考慮到舾裝板內(nèi)管線的支架設(shè)計(jì)。配管專業(yè)人員需要與舾裝專業(yè)人員溝通預(yù)留有足夠的空間供上水管線布置。

圖5為某采油平臺(tái)生活樓公用衛(wèi)生間上水管線布置截圖，將上水管線布置在舾裝板內(nèi)。

圖5 公用衛(wèi)生間上水管線三維模型截圖

5 結(jié)語

控制生活樓重量是優(yōu)化海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)的一個(gè)重要部分[2]。在有限的空間內(nèi)，各個(gè)專業(yè)之間空間布局的協(xié)調(diào)、配合是使得空間合理利用非常重要的因素。本文通過對(duì)配管專業(yè)管道布置所需的空間進(jìn)行說明，優(yōu)化后的方案不僅可以實(shí)現(xiàn)生活樓的區(qū)域功能，還可以使生活樓的布局更加經(jīng)濟(jì)、實(shí)用。

［1］呂津波. 海洋平臺(tái)生活樓人體工程學(xué)設(shè)計(jì)研究[D]．天津：天津大學(xué)，2009.

［2］宋杰，等. 海上固定平臺(tái)生活樓模塊西裝減重影響因素分析與建議[J]. 海洋工程裝備與技術(shù)，2014，9(3).

［3］解寶卿．海上平臺(tái)噪聲的危害及防治[J]．中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2012, 33 (13): 247.

Discussion on Required Space for Piping in Living Quarter on Offshore Oil Platform

（Xi’an Jingdi Engineering Consulting Co., Ltd., Shaanxi Xi’an 710000，China）

Some common problems about 3D modeling of piping layout in living quarter based on the space limit and noise requirements on offshore platform were discussed. Optimized scheme and feasible proposals were put forward to make piping layout more reasonable and realize their function normally in limited space.

living quarter; space; piping layout

任麗麗（1983-），中級(jí)工程師，碩士，黑龍江省七臺(tái)河市人，畢業(yè)于東北石油大學(xué)化學(xué)工藝專業(yè)，研究方向：從事配管設(shè)計(jì)工作。

2017-06-26

TE 832

A

1004-0935（2017）07-0690-03