阅读说明：本技术 船舶及平台气锁间正压气锁系统 (Positive pressure air lock system between ship and platform air lock ) 是由 黄吉 甘霏斐 吴磊 王显力 于 2020-05-28 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种船舶及平台气锁间正压气锁系统,包括气锁空气瓶供气部分、气锁间和风机供气部分,风机供气部分包括风机,风机通过进风管连通气锁间,气锁空气瓶供气部分包括存储有压缩空气的气锁空气瓶,气锁空气瓶通过气锁空气瓶供气管路与进风管连接,气锁空气瓶供气管路上设有用于开关气锁空气瓶与进风管之间通道的阀门。在船舶或平台正常工作,风机可用工况下,气锁间可通过风机送风提供维持正压所需空气；在全船失电或应急切断后,风机不可用工况下,气锁间可通过气锁系统空气瓶提供维持正压所需空气,确保气锁间在任何工况下都能通过相应措施保持正压,防止易燃易爆、有毒有害气体进入人员居住、集中处所,保障人员安全迅速集合及撤离。(The invention discloses a positive pressure air lock system between air locks of a ship and a platform, which comprises an air lock air bottle air supply part, an air lock chamber and a fan air supply part, wherein the fan air supply part comprises a fan, the fan is communicated with the air lock chamber through an air inlet pipe, the air lock air bottle air supply part comprises an air lock air bottle storing compressed air, the air lock air bottle is connected with the air inlet pipe through an air lock air bottle air supply pipeline, and a valve for opening and closing a channel between the air lock air bottle and the air inlet pipe is arranged on the air lock air bottle air supply pipeline. Under the working conditions that the ship or the platform works normally and the fan can work, the air lock chamber can supply air required by maintaining positive pressure through the fan; after the whole ship is powered off or is cut off in an emergency, the air lock chamber can provide air required for maintaining positive pressure through the air bottle of the air lock system under the condition that the fan is unavailable, so that the positive pressure can be maintained through corresponding measures under any working condition in the air lock chamber, flammable, explosive, toxic and harmful gases are prevented from entering living and centralized places of personnel, and the safety and the rapid collection and evacuation of the personnel are guaranteed.)

船舶及平台气锁间正压气锁系统

技术领域

本发明涉及一种船舶及平台气锁间正压气锁系统，属于海洋石油开发的安全设备技术领域。

背景技术

钻井平台、FPSO(一般指浮式液化天然气生产储卸装置)、钻井船、平台支持船等海洋工程项目主要用于海上油气田的勘探、开发及开采、处理与储存等。这类船舶运营过程中伴随着大量与油气相关的作业。海洋石油开发过程中产生的油气及挥发物含有大量易燃易爆，甚至有毒有害成分。为了保障平台和船舶的正常运营以及工作人员的安全，各大船级社及油气行业提出了一系列的安全措施，其中就包括临时避难所的设置，同时要求临时避难所的进出口应设置气锁间。

顾名思义，气锁间就是一个能够锁住空气，相对密闭的空间。通常设置于危险区域(处理及储存油气区域)与安全区域或不同等级的危险区域之间。气锁间内气压一般略高于外部气压，以防止外部易燃易爆、有毒有害气体侵入临时避难所区域，对其内部的人员造成伤害。

风机及压差风闸的组合作为最常见的气锁系统形式，广泛应用于各种船舶和平台。该形式利用送风机，通过风管对气锁间进行机械送风，提供维持正压所需空气。另设一根排风管，其上设压差风闸，用于控制气锁间内正压在设定范围内。通常情况下，该形式可保证气锁间内具有一定正压，阻隔外部烟气及可燃气体。但在全船失电或应急切断，导致风机无法维持运行的情况下，这种类型的气锁系统将失效。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：当全船失电或应急切断时，风机无法维持运行的情况下，如何避免气锁系统失效。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供了一种船舶及平台气锁间正压气锁系统，包括气锁间和风机供气部分，风机供气部分包括风机，风机通过进风管连通气锁间，其特征在于，还包括气锁空气瓶供气部分，气锁空气瓶供气部分包括存储有压缩空气的气锁空气瓶，气锁空气瓶通过气锁空气瓶供气管路与进风管连接，气锁空气瓶供气管路上设有用于开关气锁空气瓶与进风管之间通道的阀门；

当船舶及平台正常运行时，气锁空气瓶进风管之间的通道通过阀门进行封堵，风机抽取安全区域空气，经进风管送至气锁间内；

当船舶失电或风机不可用的工况下，调节阀门的阀位，使得气锁空气瓶与进风管之间的通道连通，气锁空气瓶内的压缩空气通过进风管进入气锁间。

优选地，所述的气锁间设有与室外相通的排风管，排风管上设有压差风闸；当气锁间内正压过高时，打开压差风闸，将气锁间内的空气泄至室外大气中，维持气锁间内正压在设定范围内。

优选地，所述的气锁空气瓶供气部分还包括调压阀组，调压阀组设于气锁空气瓶与阀门之间的气锁空气瓶供气管路上，使得气锁空气瓶出来的压缩空气经调压阀组减压后通过阀门。

优选地，所述的调压阀组包括并联的两组调压阀，每组调压阀包括两个安全阀、两个压力表、一个滤器，两个压力表设于两个安全阀之间，一个滤器设于两个压力表之间。

优选地，所述的阀门为三通平衡阀，三通平衡阀的三个接头分别通过风管通向进风管、气锁空气瓶和室外。

优选地，所述的气锁空气瓶与空压机连接，使得气锁空气瓶内压力低、储存的空气量不足时，通过启动空压机为气锁空气瓶补气。

优选地，所述的气锁空气瓶设压力开关，使得气锁空气瓶内压力低、储存的空气量不足时，自动启动空压机为气锁空气瓶补气。

优选地，所述的进风管上设有止回风闸，止回风闸设于与阀门连接的风管与进风管的连通处与风机之间，使得气锁空气瓶出来的压缩空气只能通过进风管进入至气锁间。

优选地，所述的气锁间上设有通往室外的气密门。

优选地，所述的气锁空气瓶的容积根据设计撤离时间选取。

通过本发明的一种船舶及海工平台气锁间正压气锁系统，在船舶或平台正常工作，风机可用工况下，气锁间可通过风机送风提供维持正压所需空气；在全船失电或应急切断后，风机不可用工况下，气锁间可通过气锁系统空气瓶提供维持正压所需空气，维持气锁间一定时间内处于正压状态。通过本发明的气锁系统，确保气锁间在任何工况下都能通过相应措施保持正压，防止易燃易爆、有毒有害气体进入人员居住、集中处所，为人员集中、撤离逃生提供时间，保障人员安全迅速集合及撤离。

与现有技术相比，本发明的优点如下：

(1)船舶或平台正常工作，风机可用工况下，气锁间通过风机供气维持正压。系统可与常规舱室通风系统协同考虑，更为经济。同时，正常工况通过风机供气，气瓶供气系统可作为风机供气系统的备用，提高冗余度和安全可靠性。

(2)气锁空气瓶供气系统无需任何电控部分。确保船舶或平台气锁间在任何情况下维持必须的正压。防止易燃易爆、有毒有害气体进入人员居住、避难区域，保护人员生命安全。

(3)进风管设止回风闸，避免气锁空气瓶内空气通过进风管进入其它区域。

(4)气锁空气瓶经调压阀后进入气锁间，可提高空气瓶压力，减小气瓶容积便于布置。

(5)本发明的气锁间气锁系统可根据设计撤离时间需要确定容量，气瓶自动补气，保证系统始终满足撤离时间要求。

(6)三通平衡阀及管路的设置可切换气锁系统由风机还是气瓶供气。在失电、风机失效工况下，还可作为平衡管，备用压差风闸，避免气锁间内压力过高，便于开门撤离。

附图说明

图1为一种船舶及平台气锁间正压气锁系统的原理图；

图2为调压阀组的放大示意图。

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。

本发明为一种船舶及平台气锁间正压气锁系统，如图1所示，每个气锁间8的气锁系统包括风机供气及气锁空气瓶供气两部分。

风机供气部分包括风机5、止回风闸6、压差风闸7。风机5通过进风管10连通气锁间8，气锁间8设有与室外9相通的排风管，进风管10上设止回风闸6，排风管上设有压差风闸7。船舶及平台正常运行，风机5可用工况下，风机5抽取安全区域空气，经进风管10送至气锁间8维持正压。排风管上设压差风闸7。当气锁间8内正压过高时，打开压差风闸7，将气锁间8内的空气泄至室外9大气，维持气锁间8内正压在设定范围内。

气锁空气瓶供气部分包括空压机1、气锁空气瓶2、调压阀组3、三通平衡阀4。三通平衡阀4的三个接头分别通过风管通向进风管10、气锁空气瓶2和室外9。气锁空气瓶2通过气锁空气瓶供气管路11与进风管10连接，气锁空气瓶供气管路11上设有三通平衡阀4，用于开关气锁空气瓶2与进风管10之间通道。气锁间8可通过三通平衡阀4控制与外部大气联通(正常工况)或与气锁空气瓶管路联通(应急气锁状态)。调压阀组3设于气锁空气瓶2与阀门之间的气锁空气瓶供气管路11上，使得气锁空气瓶2出来的压缩空气经调压阀组3减压后通过阀门。如图2所示，调压阀组3包括并联的两组调压阀，每组调压阀包括两个安全阀31、两个压力表32、一个滤器33，两个压力表32设于两个安全阀31之间，一个滤器33设于两个压力表32之间。

在船舶失电或风机不可用的工况下，调节三通平衡阀4阀位，连通气锁空气瓶供气管路11至进风管10的供气管路。气锁空气瓶2内压缩空气经调压阀组3减压后，通过管路送至进风管10的止回风闸6后面，进入气锁间8，使得在船舶失电工况下，气锁间8内仍具有一定正压。止回风闸6设于与阀门连接的风管与进风管10的连通处与风机5之间，使得气锁空气瓶2出来的压缩空气只能通过进风管10进入至气锁间8，避免压缩空气由于进入其它非避难所区域而损耗。通过调压阀组3及压差风闸7控制气锁间8正压在设定范围内。在撤离开门前，可调节三通平衡阀4阀位，连通气锁间8和大气，平衡内外压力，便于开门。

气锁空气瓶2与空压机1连接，气锁空气瓶2设压力开关，气锁空气瓶2内压力低、储存的空气量不足时，自动启动空压机1为气锁空气瓶2补气，确保气锁空气瓶2始终可满足设计要求的供气时间。

上述船舶和平台气锁间正压气锁系统中，以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的申请专利范围，所以凡运用本发明说明书及图示内容所做出的等效结构变化，均包含在本发明的保护范围内。