本標(biāo)準(zhǔn)參考和借鑒了國際近海工程潛水承包商協(xié)會(英文縮寫:AODC,現(xiàn)更名為:國際水下工程承包商協(xié)會,英文縮寫:AUEC)《水下用電安全實用規(guī)程》的第1部分《水下電氣應(yīng)用》和第3部分《系統(tǒng)的設(shè)計》的有關(guān)內(nèi)容,并結(jié)合我國潛水及水下工程的具體實際情況制定。
本標(biāo)準(zhǔn)對甲板減壓艙(DDC)、應(yīng)急轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)、潛水鐘、設(shè)閘式潛水器、水下工作艙、載人潛水器、遙控潛水器、臍帶、蓄電池,以及水面配電設(shè)備等所用電氣裝置的設(shè)計、建造、安裝和試驗的規(guī)定,與現(xiàn)行國家船舶檢驗機(jī)構(gòu)的有關(guān)規(guī)定相一致。
本標(biāo)準(zhǔn)的附錄A、附錄B都是提示的附錄。
本標(biāo)準(zhǔn)由中華人民共和國交通部提出。
本標(biāo)準(zhǔn)由交通部救撈與水下工程標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口。
本標(biāo)準(zhǔn)起草單位:交通部石油部海洋水下工程科學(xué)研究院。
本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人:張國光、陸蓮芳、荊巖林、謝長江、鄭繼昌、王獻(xiàn)群、于偉寧。
1 范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了與潛水員水下作業(yè)有關(guān)的各種水下電氣設(shè)備,以及雖與水下作業(yè)無直接關(guān)系,但可能會對作業(yè)潛水員構(gòu)成危害的各種水下電氣結(jié)構(gòu)、設(shè)施在用電安全方面的技術(shù)要求。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于與潛水員有關(guān)的各種類型潛水系統(tǒng)、裝備裝具、水下作業(yè)設(shè)備和水下結(jié)構(gòu)設(shè)施的用電安全。
2 定義
本標(biāo)準(zhǔn)采用下列定義。
2.1 水下用電安全underwater safe use of electricity
指避免或防止各種可能由使用水下(或壓力艙)電氣裝置所引起的對潛水員的危害(如:電擊),以及因受熱導(dǎo)致電氣絕緣材料性能下降而產(chǎn)生有毒、易爆產(chǎn)物,或因加熱表面、故障設(shè)備、開關(guān)裝置等產(chǎn)生的電弧、火花點(diǎn)燃某些混合氣體所造成的對潛水員的損害。
2.2 潛水系統(tǒng)、裝備diving system and equipment
指能在壓力下輸送潛水員進(jìn)行潛水作業(yè)時所需要的整套系統(tǒng)、裝置(包括:甲板減壓艙、潛水鐘、水下工作艙和人員轉(zhuǎn)運(yùn)艙等)和各種類型的潛水器,以及潛水員在潛水作業(yè)時必須穿戴、維系或佩掛的裝具(如:潛水服、水下呼吸器、臍帶和通訊設(shè)備等)。
2.3 潛水員應(yīng)急轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)diver’s emergent transfer system
指一種在應(yīng)急情況下將潛水員送入水下或送出水面的系列裝置,是潛水系統(tǒng)的主要裝備之一。潛水員應(yīng)急轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)配備有供氣、電氣和視聽監(jiān)測等裝置,可與甲板減壓艙對口相接。
2.4 水下作業(yè)設(shè)備underwater tool and equipment
指潛水員在水下作業(yè)時所使用的各種工具、器械和儀器。
2.5 水下結(jié)構(gòu)設(shè)施underwater structure and installation
指長期在水下工作的大型裝置和結(jié)構(gòu)物,如:外加電流陰極保護(hù)系統(tǒng)、海底油氣生產(chǎn)系統(tǒng)、海底管道和水下電纜等。
2.6 使用環(huán)境operational environment
指水下用電設(shè)備正常使用時的周圍環(huán)境限制,如:所處環(huán)境的壓力、氣體、溫度、濕度,以及潛水員著裝情況等。
2.7 人體安全電流body safe current
指可以允許流過潛水員人體的最大安全電流。
2.8 水下安全距離underwater safe distance
指當(dāng)水中所出現(xiàn)的電壓梯度不會危害潛水員時,潛水員距帶電體的最小距離。
2.9 水下工作艙underwater habitat
指一種設(shè)置在作業(yè)區(qū)域附近、用來完成水下焊接等工作的艙室結(jié)構(gòu)。在外界海水的壓力下,工作艙室的內(nèi)部有一個干式但氣體適度的環(huán)境。
2.10 電熱潛水服electrical-heat diving suit
指通過電加熱的方式,產(chǎn)生潛水員水下作業(yè)保暖所必需熱量的潛水衣、褲、手套及帽子等。
2.11 手提設(shè)備hand-held equipment
指潛水作業(yè)期間由潛水員手提攜帶的各種小型裝置,如:攝像機(jī)、水下照明燈具、手持電動工具和無損探傷(NDT)裝置等。
2.12 海底設(shè)備seabed equipment
指在海底通過電力驅(qū)動為各種作業(yè)工具、設(shè)備提供動力的液壓泵或動力源。
2.13 大功率設(shè)備high power equipment
指海底油氣開發(fā)中的海底井頭控制裝置和動力電纜,以及其他動力用電設(shè)備等。
3 使用環(huán)境
3.1 甲板減壓艙(DDC)和應(yīng)急轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)
3.1.1 壓力:0~5MPa之間,但一般在0~2.5MPa范圍內(nèi),且能以不同的速率變化。
3.1.2 環(huán)境;0~0.5MPa范圍的壓縮空氣;或氧分壓不大于0.05MPa和氧濃度不大于25%的含氧混合氣。
3.1.3 溫度:飽和艙內(nèi)為25~35℃,空氣艙內(nèi)為0~50℃。
3.1.4 濕度:艙內(nèi)相對濕度在50%~75%的范圍內(nèi),特殊情況下可短暫升至100%。
3.1.5 潛水員著裝:較薄的非電氣保護(hù)服裝。
3.2 潛水鐘和設(shè)閘式潛水器
3.2.1 壓力:在0~5MPa之間,但一般在0~2.5MPa范圍內(nèi),但變化迅速。
3.2.2 環(huán)境:0~0.5MPa范圍的壓縮空氣;或氧分壓不大于0.05MPa和氧濃度不大于25%的含氧混合氣。
3.2.3 溫度:內(nèi)部為25~35℃,特殊情況下可降至10℃。外部在0~30℃范圍變化,但通常在5~15℃之間。
3.2.4 濕度:設(shè)備內(nèi)部的相對濕度較高,外部暴露于海水飛濺區(qū),并可被海水淹沒。
3.2.5 潛水員著裝:較薄的非電氣保護(hù)服裝。
3.3 水下工作艙
3.3.1 壓力:0~5MPa之間,但一般在0~2.5MPa范圍內(nèi)。
3.3.2 環(huán)境:0~0.5MPa范圍的壓縮空氣;或氧分壓不大于0.05MPa和氧濃度不大于25%的含氧混合氣。
3.3.3 溫度:內(nèi)部溫度在5~40℃范圍內(nèi)變化,若在非常狹小的艙室內(nèi),特殊情況溫度可升至60℃。
3.3.4 濕度:可完全浸沒在外界壓力下的海水中。作業(yè)期間,相對濕度將在70%~100%的范圍內(nèi)變化。
3.3.5 潛水員著裝:穿著橡膠潛水服、常規(guī)焊接服或耐熱服。
3.4 電熱潛水服
3.4.1 壓力:外部壓力取決于潛水員的下潛深度,范圍在0~5MPa之間,但一般在0~0.25MPa的范圍內(nèi),不會迅速變化。
3.4.2 環(huán)境:當(dāng)潛水員進(jìn)入或離開潛水鐘時,環(huán)境是0~0.5MPa的壓縮空氣;或氧分壓不大于0.05MPa和氧濃度不大于25%的含氧混合氣。在水面支持潛水的情況下,潛水員進(jìn)入或離開海洋表面時,是常壓環(huán)境。
3.4.3 溫度:取決于所處深度的水溫,通常在5~15℃的范圍。
3.4.4 濕度:外界環(huán)境通常是海水。
3.4.5 潛水員著裝:電熱服的外面,穿著橡膠潛水服。
3.5 載入潛水器
3.5.1 壓力:內(nèi)部壓力保留在常壓環(huán)境。外部壓力取決于作業(yè)的深度,有時可高達(dá)10MPa。
3.5.2 環(huán)境:氧分壓不大于0.05MPa和氧濃度不大于25%的含氧混合氣。
3.5.3 溫度:內(nèi)部溫度在10~25℃范圍,可短暫降至2℃或升至35℃。外部是所達(dá)深度的海水溫度,即0~30℃。
3.5.4 濕度:艙內(nèi),相對濕度較高;艙外,從大氣(飛濺或浸沒區(qū))至海水。
3.5.5 潛水員著裝:較薄的非電氣保護(hù)服裝。
3.6 遙控潛水器
3.6.1 壓力:一旦完全入水,其外部壓力就是周圍水環(huán)境的壓力,范圍為0~10MPa,通常是0~3MPa。所承受的壓力在潛水器下水或回收時,會迅速地變化。
3.6.2 環(huán)境:設(shè)備被完全浸沒的海水中。
3.6.3 溫度:水溫從0~30℃變化。
3.6.4 濕度:外部環(huán)境是海水。
3.6.5 潛水員著裝:穿著橡膠潛水服。
3.7 臍帶
3.7.1 壓力:取決于所達(dá)水深的壓力,其范圍為0~5MPa,但一般是0~0.25MPa。
3.7.2 環(huán)境:大氣、飛濺霧水或海水。
3.7.3 溫度:浸沒在海水中,溫度為0~30℃,特殊情況溫度可低于0℃或高達(dá)50℃。
3.7.4 濕度:從大氣(飛濺或浸沒區(qū))至海水。
3.7.5 潛水員著裝:穿著橡膠潛水服。
3.8 手提設(shè)備
3.8.1 壓力:取決于所達(dá)水深的壓力,其范圍為0~5MPa,但一般是0~0.25MPa。壓力變化迅速。
3.8.2 環(huán)境:大氣、飛濺霧氣或完全浸沒在海水中,還可進(jìn)入0.5MPa壓縮空氣,或壓力達(dá)5MPa的氦氧混合氣環(huán)境中。
3.8.3 溫度:浸沒在海水中,溫度為0~30℃,但一般是5~15℃。
3.8.4 濕度:從大氣(飛濺或浸沒區(qū))至海水。
3.8.5 潛水員著裝:穿著橡膠潛水服。
3.9 海底設(shè)備
3.9.1 壓力:取決于所達(dá)水深的壓力,其范圍為0~5MPa,但一般是0~2.5MPa。
3.9.2 環(huán)境:大氣、飛濺霧氣或海水。
3.9.3 溫度:浸沒在海水中,溫度為0~30℃,但一般是5~15℃。
3.9.4 濕度:從大氣(飛濺或浸沒區(qū))至海水。
3.9.5 潛水員著裝:穿著橡膠潛水服。
3.10 濕式焊接與切割
3.10.1 壓力:取決于所達(dá)水深的壓力,其范圍為0~5MPa,但一般是0~2.5MPa。
3.10.2 環(huán)境:大氣、飛濺霧氣或海水。
3.10.3 溫度:浸沒在海水中,溫度為0~30℃,但一般是5~15℃。
3.10.4 濕度:從大氣(飛濺或浸沒區(qū))至海水。
3.10.5 潛水員著裝:穿著橡膠潛水服或重裝潛水服,頭盔包裹薄橡膠或絕緣薄膜,佩戴橡膠手套。
3.11 外加電流裝置
3.11.1 壓力:取決于所處水深的壓力,范圍一般在0~3MPa。
3.11.2 環(huán)境:大氣、飛濺霧氣或海水。
3.11.3 溫度:浸沒在海水中,溫度為0~30℃,但一般是5~15℃。
3.11.4 濕度:從大氣(飛濺或浸沒區(qū))至海水。
3.11.5 潛水員著裝;穿著橡膠潛水服。
3.12 大功率設(shè)備
3.12.1 壓力:取決于所處水深的壓力,范圍一般在0~3MPa。
3.12.2 環(huán)境:大氣、飛濺霧氣或海水。
3.12.3 溫度:浸沒在海水中,溫度為0~30℃,但一般是5~15℃。
3.12.4 濕度:從大氣(飛濺或浸沒區(qū))至海水。
3.12.5 潛水員著裝:穿著橡膠潛水服。
3.13 水面配電設(shè)備
3.13.1 壓力:常壓環(huán)境。
3.13.2 環(huán)境:從干燥、溫暖的空調(diào)室內(nèi)條件,直至暴露的船舶甲板(風(fēng)、雨、海浪及振動)。
3.13.3 溫度:取決于所處環(huán)境的溫度,一般在0~50℃范圍。
3.13.4 濕度:從干燥的大氣直至海水飛濺區(qū)。
3.13.5 潛水員著裝:一般服裝或橡膠潛水服。
3.14 水下爆破裝置
3.14.1 壓力:取決于所處水深的壓力,其范圍在0~5MPa,但一般在0~3MPa范圍。
3.14.2 環(huán)境:大氣、飛濺霧氣或海水。
3.14.3 溫度:浸沒在海水中,溫度為0~30℃,但一般是5~15℃。
3.14.4 濕度:從大氣(飛濺或浸沒區(qū))至海水。
3.14.5 潛水員著裝:穿著橡膠潛水服。
3.15 蓄電池
3.15.1 壓力:常壓環(huán)境。
3.15.2 環(huán)境:完全水密。
3.15.3 溫度:取決于所處環(huán)境的溫度,一般在0~50℃范圍。
3.15.4 濕度:干燥。
3.15.5 潛水員著裝:普通服裝或橡膠潛水服。
3.16 絕緣材料
3.16.1 壓力:0~5MPa之間,但一般在0~2.5MPa范圍內(nèi),而能以不同的速率變化。
3.16.2 環(huán)境:從干燥、溫暖的室內(nèi)條件,直至暴露的船舶甲板(風(fēng)、雨、海浪及振動)。
3.16.3 溫度:取決于所處環(huán)境的溫度,一般在0~50℃范圍。
3.16.4 濕度:從干燥的大氣直至海水飛濺區(qū)。
3.16.5 潛水員著裝:普通服裝或橡膠潛水服。
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