海上石油平台空调设备的可靠性设计.pdf

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1、AcademicResearch技术交流海上石油平台空调设备的可靠性设计12朱鸿，滕威ò（1．海军驻沪东中华造船（集团）有限公司军事代表室，上海200129；2．中海油绥中36-1油田，天津300461）摘要：通过对目前海上石油平台空调可靠性设计方法的分析，结合在船用空调可靠性设计方面的经验，提出了进一步完善海上石油平台空调可靠性设计的措施。关键词：海上石油平台；空调；可靠性中图分类号：U664.5文献标志码：ATheReliabilityDesignoftheAirConditionerforSeashoreOilPlates12ZHUHong,TENGWei(1.NavalMili

2、taryRepresentativeOfficeinHudongZhonghuaShipbuilding(Group)Co.,Ltd.,Shanghai200129;2.OilFieldSuiZhong36-1ofChinaNationalOffshoreOilCorporation,Tianjin300461,China)Abstract:MeasuresareproposedtoimprovethereliabilitydesignofACequipmentsinstalledontheoffshoreoilplatformsbycombiningtheanalysisofvari

3、ousmethodsappliedindesigningACequipmentsonoffshoreoilplatformswiththepracticalexperiences.Keywords:offshoreoilplatform;airconditioning;reliability0引言1主要空调型式及可靠性框图海上石油平台大多远离陆基，设备的故障由于人员往目前，海上石油平台空调设备有相当一部分以直接蒸[1]来的不便，往往不能及时处理，因此海上石油平台设备的发式中央空调装置和直接蒸发式单元式空调装置为主。可靠性比一般船舶设备的要求更高。近年来，我国经济高它们均主要由一个包含制

4、冷压缩机、冷凝器和轴流冷却风速发展，对油气资源的迫切需求迎来了海上石油平台建造机的氟利昂压缩冷凝机组（ACCU）与一个主要包含氟利的高峰。作为提供石油平台舒适工作和生活环境的主要设昂膨胀阀、氟利昂蒸发器和离心循环风机的空气处理机组备——空调，在经历了从完全依赖进口到国内自主完成设（AHU）组成，当然包括管系和电气控制，按文献[2]有备配套的过程以后，空调设备的可靠性和维修性越来越受关可靠性设计要求，建立其可靠性框图见图1。到各方的关注。无论是业主、平台的设计公司，还是空调—压缩机——冷凝器——冷却风机——膨胀阀——设备的供货商都依据各自的理解，对提高设备的可靠性提蒸发器——循环风机——

5、制冷管系——电气控制—出了不同的设想和措施。本文就此进行分析、比较，并结合船用空调的可靠性设计经验，就完善海上石油平台空调图1空调设备可靠性框图的可靠性设计措施提出了建议。它们以串联形式进行工作，其可靠度Rs(t)为各单元可作者简介：朱鸿（1968-），男，硕士。研究方向：船舶动力。56机电设备2013/02靠度的乘积，即：部件的备用提高单元的可靠度，也是一种冗余设计；所以8空调设备可靠性设计重点要考虑的是产品复杂度和成本Rt()=∏Rt()sii=1尽可能低的条件下的冗余设计方法，当然还要顾及设备安作为一种串联系统，其可靠度小于可靠性最差单元的装空间的限制。可靠度，即整机的可靠度比所

6、有组成部件中可靠度最差的4）耐环境设计还要小。海上石油平台均处于高湿、高盐雾环境，而且压缩冷设备的失效率λs(t)为各单元失效率之和，即：凝机组一般都是露天安装，这意味着有雨淋甚至还有海浪8的飞溅；这些有别于通常的环境必须予以充分的重视。因λλ()tt=∑()sii=1此，为了提高海上石油平台用空调设备的可靠性应当进行由于设备的工作原理决定了它是个串联系统，提高整耐环境设计。特别是风冷冷凝器的翅片材料、电气控制箱机可靠度的方法只能是提高其中部件的可靠性，而且提高及独立安装的控制元件的防护等级要充分考虑环境的影可靠度最差部件的可靠性是最经济的办法。响。必要的话，不得采用风冷型式。2可靠性

7、设计方法3目前平台空调的可靠性设计措施及分析按文献[3]，目前主要的可靠性设计方法有十三种，作从海上石油平台总体设计角度看，设计公司已考虑了者对这十三种方法分析认为，同石油平台空调设备的可靠提高中央空调的可靠性措施，如一用一备，惠州平台和春性紧密相关的设计方法主要有四种，即1）元器件的选用；晓平台中央空调即是这样的形式；还有两用一备，南堡平2）降额设计；3）冗余设计；4）耐环境设计等。台采用了这样的方式；而乐东平台实际上采用的是多种备1）元器件