修井機電控設(shè)備的撬裝化設(shè)計與應(yīng)用

朱俊俊中海油能源發(fā)展裝備技術(shù)有限公司

修井機電控設(shè)備的撬裝化設(shè)計與應(yīng)用

朱俊俊
中海油能源發(fā)展裝備技術(shù)有限公司

摘要：電控設(shè)備撬裝房有效的改變了分散型設(shè)備安裝的許多弊端，在滿足詳細(xì)設(shè)計的需求下更加合理的利用有限空間，有效降低工程量，提高現(xiàn)場施工進(jìn)度。

關(guān)鍵詞：修井機；電控房間；撬裝化設(shè)計；合理利用；設(shè)計思路

一、概述

伴隨著石油工業(yè)的發(fā)展，在目前小型的修井機建造中，電控設(shè)備撬裝房的應(yīng)用使得現(xiàn)場建造更加簡便高效，在滿足詳細(xì)設(shè)計的需求下，廠家可根絕設(shè)備的具體尺寸優(yōu)化房間內(nèi)部構(gòu)造，更加合理的利用有限空間，有效降低工程量，節(jié)約生產(chǎn)成本，提高現(xiàn)場施工進(jìn)度。

二、傳統(tǒng)分散型電氣設(shè)備安裝方式特點

傳統(tǒng)分散式電控房間在目前仍然大型整裝鉆機中應(yīng)用較為普遍，一般根據(jù)詳細(xì)設(shè)計圖紙要求采用現(xiàn)場建造房間本體，現(xiàn)場噴涂，并預(yù)留設(shè)備安裝位置，電控設(shè)備體型較大，故結(jié)構(gòu)專業(yè)暫時不能封頂，待設(shè)備到貨后，方可吊裝就位，所以這對設(shè)備供貨周期要求就高，對于一些進(jìn)口設(shè)備，供貨周期較長，采辦方式繁瑣，必然對現(xiàn)場建造進(jìn)度有一定的影響，設(shè)備供貨周期嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)封頂焊接。

單一分散的設(shè)備進(jìn)線安裝對電儀專業(yè)加工設(shè)計也要求也相對較高，需要準(zhǔn)確計算出每個盤柜底部進(jìn)線位置的護(hù)管或MCT大小。護(hù)管數(shù)量多也密集，現(xiàn)場施工也相對繁瑣，現(xiàn)場施工工人需要一一核實每個盤柜底部進(jìn)線，且接線位置也相對分散不便于施工。盤柜底部空間狹窄對于大型粗電纜施工更加困難。

三、電控設(shè)備撬裝房與分散型安裝的區(qū)別

電控設(shè)備撬裝房的設(shè)計應(yīng)用有效的改變了分散型設(shè)備安裝的許多弊端。

（一）電控房間撬裝房可根據(jù)詳細(xì)設(shè)計優(yōu)化房間布置，根據(jù)設(shè)備具體的大小使房間布置更加合理化。

（二）進(jìn)出線設(shè)置單獨的接線端部位設(shè)置帶門鎖的接線小室，接線小室與房體內(nèi)部間設(shè)有隔墻，房間內(nèi)部電纜在廠內(nèi)可與接線小室電纜連接完成（除一些不能斷的變頻專用電纜外），內(nèi)部集中設(shè)置動力電纜、控制電纜、信號電纜插接裝置，作為橇裝房外部電纜連接點，可實現(xiàn)快速移運及頻繁搬遷，插接件根據(jù)需要可采用航空插件、接線端子、插頭等型式。電纜拆卸更加便捷，方便出海前的接線調(diào)試工作。

（三）電控設(shè)備撬裝房出廠前可根據(jù)業(yè)主要求顏色進(jìn)行整體噴涂，房間建造完成運輸至模塊現(xiàn)場進(jìn)行整體吊裝，與組塊進(jìn)行對接，省事省力。

（四）整體預(yù)裝式都在廠內(nèi)完成所以供貨周期上比現(xiàn)場建造更具靈活性，對相關(guān)專業(yè)的影響也相對較小。

四、電控設(shè)備橇裝房設(shè)計思路

以5000米的修井機為例，設(shè)計房間包括上層主配電間、變壓器間和應(yīng)急間下層成撬、機修間和值班室單獨成撬。

（一）安裝形式及材質(zhì)：上下擺放的房間之間設(shè)上下樓梯，樓梯和過道為可拆卸式連接，便于拆卸安裝。集裝箱鋼結(jié)構(gòu)箱體材質(zhì)為Q235B的鋼材，各房間要有承重計算報告，要求在滿承載狀態(tài)下滿足自身反復(fù)性吊裝要求，同時下層房間必須能承受住上部房間重量各個集裝箱要求配內(nèi)嵌式吊耳及對應(yīng)的吊帶、弓型卸扣，吊帶及吊耳要求滿足自身反復(fù)吊裝要求，吊索具承載能力要達(dá)到投標(biāo)方最大成撬設(shè)備的吊裝重量使用要求。

（二）地面絕緣要求：主配電間、變壓器間、應(yīng)急間要配備絕緣膠皮，機修間、隊長辦公室地面要使用防滑膠皮或防滑地板。

（三）內(nèi)部統(tǒng)一接線：在變壓器間、應(yīng)急配電間、主配電間內(nèi)預(yù)留煙探頭、熱探頭、可燃?xì)馓筋^，F(xiàn)M200釋放、抑制按鈕、FM200報警燈鈴、電話、揚聲器等的安裝位置，預(yù)留出電纜進(jìn)出房間的進(jìn)出口位置。為了使舾裝在廠內(nèi)整體完工性和后期接線方便，所有房間內(nèi)的電氣儀表通訊設(shè)備統(tǒng)一設(shè)置一個接線箱，并負(fù)責(zé)將每個房間內(nèi)的電儀訊設(shè)備房間內(nèi)配線統(tǒng)一敷設(shè)到接線箱。主配電間、應(yīng)急間和變壓器間配備足夠照度的照明燈具，并按照設(shè)計要求配防爆燈具及應(yīng)急照明，滿足90分鐘應(yīng)急照明要求。

（四）機械通風(fēng)：房間內(nèi)電控設(shè)備根據(jù)計算具體的設(shè)備散熱量，為房間配置獨立的船用空調(diào)，可根據(jù)需要同時啟動，也可獨立運行，互為備用。室外機為防爆型并根據(jù)設(shè)計要求增加鹽霧過濾器。變壓器采用防爆軸流風(fēng)機散熱，并配備相應(yīng)的防火風(fēng)閘，達(dá)到防塵防水的目的。

（五）外部統(tǒng)一接線：為了充分利用主配電間的有限空間，可將共直流母排交流變頻驅(qū)動放置一側(cè)，其他功能單元（MCC,PLC和開關(guān)柜等放置另一側(cè)，以方便接線，同時將600V和400V進(jìn)行分隔，其他輔助單元（空調(diào)機組）放置房間尾部，在不影響使用功能的前提下盡可能的減小外觀尺寸。

所有的動力及控制電纜輸出配電插座盤安裝與住配電間的另一側(cè)AC盤上，動力輸出和控制輸出采用銅排和固定插頭座兩種方式，并將大電流和小電流進(jìn)行分隔以減少干擾。在房間AC盤出線側(cè)房間底部預(yù)留進(jìn)線孔，統(tǒng)一電纜的進(jìn)出，出線孔可根絕業(yè)主要求采用護(hù)管或者M(jìn)CT。

（六）固定方式：為避免因平臺晃動給房間內(nèi)電氣設(shè)備的正常工作帶來影響，采用了柜體頂部和底座的雙重固定方式：將柜頂?shù)牡跹b點與墻體立柱上預(yù)埋的螺母通過50mm角鋼進(jìn)行連接，柜體的底座框架與房間焊為一體，柜體與柜體之間也通過螺栓進(jìn)行串聯(lián)。通過這種牢固的方式，使柜體與整個房體鋼結(jié)構(gòu)成為一個堅固的整體。

五、結(jié)語

相比傳統(tǒng)電氣儀表施工方法，撬裝房在對施工資源和施工工期的需求上有巨大優(yōu)勢。專業(yè)交叉作業(yè)小，達(dá)到設(shè)備對現(xiàn)場施工的“去基礎(chǔ)化”目的，有效降低工程量，提高工作效率。橇內(nèi)所有設(shè)備的接線和上電調(diào)試工作均在預(yù)制廠內(nèi)提前完成，并由工廠和用戶聯(lián)合見證。不過，目前撬裝房的設(shè)計還只適用于小型的修井機模式，對于大型整裝鉆機的應(yīng)用還相對較少。大型整裝鉆機結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)備多樣化，整體吊裝難度較大。相信，隨著撬裝房在修井機的廣泛應(yīng)用，相信隨著技術(shù)的提高撬裝房的設(shè)計將會更加合理與便捷。

參考文獻(xiàn)：

[1]周守為等.海洋石油工程設(shè)計指南 石油工業(yè)出版社2007

[2]沈鑒.電氣自動化發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢中國新技術(shù)新產(chǎn)品2012

[3]曹菊花，郭文超，許青海.自動化儀表在采油工業(yè)中的應(yīng)用科技資訊2011

[4]解懷仁石油化工儀表控制系統(tǒng)選用手冊化學(xué)工業(yè)出版社

作者簡介：朱俊俊（1986-），女,山東泰安人,大學(xué)本科學(xué)歷,工程師,主要從事電氣儀表專業(yè)加工設(shè)計工作。