Cơ sở hạ tầng trong ngành dầu khí của Việt Nam đã có sự phát triển đáng kể trong mười lăm năm qua. Các bể trầm tích Cửu Long và Nam Côn Sơn hiện có nhiều giàn khai thác dầu khí đang hoạt động, trong khi các nhà máy lọc dầu Dung Quất và Nghi Sơn đảm nhận việc chế biến dầu thô trong nước cũng như dầu nhập khẩu. Các cơ sở hóa dầu tại Long Sơn và Bà Rịa – Vũng Tàu tiếp tục mở rộng năng lực chế biến ở khâu hạ nguồn.
Sự mở rộng và phát triển trong ngành có thể kéo theo việc lắp đặt thêm nhiều thiết bị hoạt động thường xuyên trong các khu vực có nhiều vật liệu hoặc các chất dễ gây cháy nổ. Thực tế này đã khiến các tiêu chuẩn bảo vệ và phòng chống cháy nổ ngày càng được quan tâm nhiều hơn.
Vì sao Việt Nam sử dụng hệ thống IECEx Hầu hết các quốc gia hoặc khu vực đều áp dụng hệ thống chứng nhận riêng cho công nghệ phòng chống cháy nổ. Ví dụ, Châu Âu sử dụng ATEX, Bắc Mỹ tuân theo NEC 500, còn Việt Nam cũng như phần lớn các quốc gia Đông Nam Á lựa chọn áp dụng IECEx.
IECEx là viết tắt của International Electrotechnical Commission System for Certification to Standards Relating to Equipment for Use in Explosive Atmospheres, tức Hệ thống Chứng nhận của Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế. Hệ thống này dựa trên bộ tiêu chuẩn kỹ thuật IEC 60079, quy định các phương pháp bảo vệ thiết bị sử dụng trong môi trường có nguy cơ cháy nổ, bao gồm vỏ chống cháy nổ (flameproof enclosure), mạch an toàn nội tại (intrinsic safety circuit) và kỹ thuật bao bọc (encapsulation techniques).
Một thuận lợi khi sử dụng hệ thống IECEx là các thiết bị đã được chứng nhận theo hệ thống này có thể được sử dụng tại bất kỳ quốc gia nào công nhận hệ thống mà không cần tiến hành thêm các thử nghiệm bổ sung. Đối với Việt Nam, điều này đặc biệt quan trọng vì hầu hết các dự án lớn đều có sự tham gia của các nhà thầu quốc tế, nhà cung cấp thiết bị đa quốc gia và nguồn tài chính từ các tổ chức yêu cầu tuân thủ các tiêu chuẩn được quốc tế công nhận.
Các tiêu chuẩn kỹ thuật của Tập đoàn Dầu khí Việt Nam (PetroVietnam) cũng viện dẫn hệ thống IECEx trong các hồ sơ mua sắm trang thiết bị. Tổng công ty Dịch vụ Kỹ thuật Dầu khí (PTSC – PetroVietnam Technical Services Corporation) cũng đưa yêu cầu tuân thủ IECEx vào các gói thầu cho giàn khoan ngoài khơi. Các nhà thầu EPC (1) quốc tế như JGC, Technip và Samsung Engineering đều quy định việc đáp ứng tiêu chuẩn IECEx khi lựa chọn thiết bị cho các dự án tại Việt Nam. (1) EPC là viết tắt của Engineering, Procurement and Construction, là mô hình tổng thầu thiết kế, mua sắm và xây dựng. Trong các dự án năng lượng hoặc dầu khí quy mô lớn, nhà thầu EPC chịu trách nhiệm toàn bộ quy trình từ thiết kế kỹ thuật, cung ứng vật tư thiết bị đến thi công lắp đặt và bàn giao công trình hoàn chỉnh cho chủ đầu tư.
Hiểu về phân vùng nguy cơ cháy nổ (Zone Classification) Phân vùng nguy cơ cháy nổ giúp xác định loại thiết bị nào có thể được lắp đặt tại từng vị trí cụ thể. Các cơ sở công nghiệp ở Việt Nam thường áp dụng ba loại vùng chính: – Vùng có nguy cơ cháy nổ cấp 0 (Zone 0): Môi trường có khí dễ cháy nổ xuất hiện, tích tụ liên tục hoặc trong thời gian dài. Trên thực tế Zone 0 rất hiếm gặp, thường chỉ xuất hiện bên trong bồn chứa hoặc các thiết bị quá trình kín. – Vùng có nguy cơ cháy nổ cấp 1 (Zone 1): Môi trường dễ cháy nổ có khả năng xuất hiện trong điều kiện vận hành bình thường, chẳng hạn quanh khu vực phớt bơm, mặt bích van hoặc điểm nạp/ xuất sản phẩm. Thiết bị sử dụng trong vùng này phải có cấp độ bảo vệ cao và cấu tạo chống cháy nổ chắc chắn. – Vùng có nguy cơ cháy nổ cấp 2 (Zone 2): Môi trường dễ cháy nổ hiếm khi xuất hiện và chỉ xuất hiện trong thời gian ngắn khi có sự cố bất thường. Phần lớn các khu vực xử lý trong nhà máy lọc dầu và các boong thượng tầng ngoài khơi thuộc nhóm này. Yêu cầu đối với thiết bị ở đây ít nghiêm ngặt hơn, tuy nhiên việc có chứng nhận vẫn là bắt buộc.
Các phân vùng tương tự cũng được áp dụng cho bụi dễ cháy (Combustible dust – Zone 20, 21, 22), tuy nhiên chúng ít được quan tâm hơn trong các ứng dụng thuộc lĩnh vực dầu khí.
Các loại thiết bị phổ biến phân theo vị trí sử dụng Từng khâu trong chuỗi giá trị dầu khí đòi hỏi các loại thiết bị được chứng nhận khác nhau: – Giàn khoan và công trình ngoài khơi: Đèn chống cháy nổ, camera giám sát (CCTV), hệ thống liên lạc, thiết bị đo lường quá trình, hộp nối điện (junction box) và thiết bị ngắt khẩn cấp (emergency shutdown). – Nhà máy lọc dầu và cơ sở chế biến: Động cơ và bộ truyền động được chứng nhận, tủ điều khiển, thiết bị phân tích khí, cảm biến áp suất, cảm biến nhiệt độ và các dụng cụ bảo trì cầm tay đạt chuẩn an toàn. – Kho bồn chứa và trạm trung chuyển: Thiết bị đo mức chất lỏng, hệ thống phát hiện rò rỉ, thiết bị nạp/xuất (loading arm) và các dụng cụ kiểm tra. – Phòng điều khiển và trạm điện phụ: Hệ thống điều hòa không khí (HVAC), màn hình giám sát, tủ phân phối điện và hệ thống lưu điện (UPS) phục vụ các khu vực ranh giới với Zone 2.
Vấn đề về ghi nhận hiện trường Một thách thức thường xuyên gặp phải là: làm thế nào để chụp ảnh thiết bị trong các khu vực được phân loại nguy hiểm. Các nhóm bảo trì cần ghi lại bằng chứng về sự ăn mòn, đọc thông số của thiết bị, chụp biển tên và lưu hồ sơ kiểm tra. Ở các khu vực thông thường, việc này có thể được thực hiện đơn giản, chỉ cần sử dụng điện thoại hoặc máy ảnh. Tuy nhiên, trong các khu vực Zone 1 hoặc Zone 2, việc sử dụng các thiết bị điện tử như vậy bị cấm trong quá trình vận hành bình thường vì nguy cơ phát tia lửa gây cháy nổ.
Giải pháp truyền thống cho vấn đề này thường là ngừng hoạt động và làm sạch khí trong khu vực, hoặc xin giấy phép làm việc nóng (hot work permit) (2) kèm với việc giám sát khí liên tục. Cả hai phương án này đều làm tăng thời gian chờ và chi phí. Hơn nữa, đối với các hoạt động kiểm tra cần diễn ra thường xuyên, cách làm này trở nên không hiệu quả. (2) Giấy phép làm việc nóng (Hot work permit) là giấy phép an toàn bắt buộc khi thực hiện các công việc có khả năng tạo ra nguồn nhiệt, tia lửa hoặc ngọn lửa trong khu vực có nguy cơ cháy nổ, chẳng hạn như hàn, cắt, mài, khoan, hoặc sử dụng thiết bị điện không đạt chuẩn chống nổ.
Đây chính là lý do các thiết bị ghi nhận có chứng nhận an toàn như Armadex OZC 3 trở nên cần thiết. Được chứng nhận tiêu chuẩn IECEx Zone 2/22 (3), Armadex OZC 3 cho phép nhân viên bảo trì chụp ảnh trong quá trình vận hành bình thường mà không cần giấy phép đặc biệt. Camera chống nổ này được trang bị ống kính zoom quang học phục vụ việc ghi lại biển tên thiết bị, ghi dữ liệu môi trường và có vỏ bảo vệ chắc chắn. Đối với các cơ sở cần thực hiện quá trình kiểm tra định kỳ, thiết bị này giúp giảm đáng kể khối lượng thủ tục hành chính. (3) IECEx Zone 2/22 là ký hiệu chỉ cấp độ chứng nhận an toàn phòng nổ của thiết bị theo hệ thống IECEx, áp dụng cho hai loại môi trường có nguy cơ cháy nổ khác nhau: khí (Zone 2) và bụi (Zone 22).
Camera Armadex OZC 3
Thách thức trong quá trình triển khai Việc đạt được tiêu chuẩn IECEx đòi hỏi sự chú trọng trong nhiều giai đoạn khác nhau: – Giai đoạn thiết kế: Phân vùng khu vực có nguy cơ cháy nổ phải phù hợp với điều kiện vận hành và hệ thống thông gió thực tế. Nếu phân loại sai, có thể dẫn đến lãng phí chi phí hoặc tạo ra khoảng trống an toàn. – Giai đoạn mua sắm thiết bị: Thông số kỹ thuật của thiết bị phải phù hợp chính xác với yêu cầu của từng khu vực. Thiết bị đạt chuẩn Zone 2 không thể sử dụng trong Zone 1, dù điều kiện thực tế có vẻ tương đồng. Các tài liệu chứng nhận phải được đối chiếu và xác minh trong cơ sở dữ liệu IECEx. – Giai đoạn lắp đặt: Thiết bị được chứng nhận có thể mất hiệu lực an toàn nếu được lắp đặt sai. Các đầu nối cáp phải được siết đúng lực, nắp vỏ phải đủ bu lông và các lỗ cáp, nếu không sử dụng phải được bịt kín bằng phụ kiện đạt chứng nhận. – Giai đoạn bảo trì: Các vỏ thiết bị bị hư hại, đầu nối cáp bị ăn mòn hoặc các đầu cực bị thay đổi có thể làm mất khả năng chống cháy nổ. Quy trình bảo trì cần đảm bảo giữ nguyên tính toàn vẹn của các thành phần của thiết bị để đảm bảo tiêu chuẩn chứng nhận cho toàn bộ thiết bị.
Thực tế về chi phí Thiết bị được chứng nhận IECEx có giá cao hơn so với thiết bị công nghiệp thông thường. Khoảng chênh lệch này phản ánh quy trình thiết kế chuyên biệt, thử nghiệm nghiêm ngặt và yêu cầu đảm bảo chất lượng cao hơn. Ví dụ, một chiếc camera đạt chứng nhận IECEx có thể đắt gấp hai đến ba lần so với loại camera công nghiệp bền chắc thông thường. Hiệu quả kinh tế của việc đầu tư phụ thuộc vào tần suất sử dụng và chi phí hành chính tiết kiệm được. Đối với các cơ sở phải thực hiện kiểm tra định kỳ hàng tháng tại nhiều khu vực phân vùng nguy hiểm, lợi ích về năng suất thường bù đắp được phần chi phí chênh lệch chỉ trong vòng một năm. Ngược lại, nếu tần suất sử dụng thấp, hiệu quả đầu tư sẽ giảm, mặc dù yếu tố tuân thủ quy định và trách nhiệm pháp lý vẫn là những yếu tố quan trọng cho các doanh nghiệp.
Ý nghĩa với hoạt động dầu khí tại Việt Nam Việc Việt Nam cam kết áp dụng hệ thống IECEx giúp ngành dầu khí trong nước duy trì và mở rộng hợp tác quốc tế. Khi các dự án ngày càng có sự tham gia của các đối tác xuyên biên giới và đội ngũ vận hành đa quốc gia, việc tuân thủ một tiêu chuẩn được quốc tế công nhận sẽ giảm bớt rào cản kỹ thuật và tạo thuận lợi cho quá trình hợp tác. Bối cảnh pháp lý cũng đang trở nên nghiêm ngặt hơn. Các công ty bảo hiểm hiện yêu cầu phải có chương trình bảo vệ chống cháy nổ nghiêm ngặt, được ghi nhận đầy đủ thành văn bản hoặc tài liệu. Các đối tác quốc tế cũng kỳ vọng doanh nghiệp Việt Nam phải sở hữu danh mục thiết bị đạt chuẩn IECEx và hồ sơ phân vùng khu vực nguy hiểm rõ ràng trong quá trình thẩm định kỹ thuật (due diligence).
Đối với các doanh nghiệp vận hành trong ngành dầu khí tại Việt Nam, IECEx là một khung tiêu chuẩn thực tiễn giúp quản lý rủi ro cháy nổ trong bối cảnh ngành đang mở rộng nhanh chóng. Việc triển khai tiêu chuẩn này đòi hỏi năng lực kỹ thuật vững vàng và kỷ luật hành chính nghiêm ngặt, nhưng ngày càng trở thành yếu tố bắt buộc khi ngành đạt đến mức độ phát triển cao hơn. Công nghệ chống cháy nổ cũng đang liên tục tiến bộ. Các thiết bị được chứng nhận theo tiêu chuẩn mới không chỉ mang lại hiệu suất cao hơn, dễ sử dụng hơn và có tuổi thọ dài hơn so với các thế hệ trước. Khi Việt Nam vừa khai thác các mỏ dầu khí đã trưởng thành (tức các mỏ đã được khai thác lâu năm), vừa phát triển các dự án tiềm năng mới, việc xây dựng hạ tầng bảo vệ chống cháy nổ phù hợp sẽ đóng vai trò then chốt trong việc đảm bảo vận hành an toàn và hiệu quả.
Để xem các tin bài khác về “Dầu khí”, hãy nhấn vào đây.
Nguồn: Armadex
