關于鉆井電控房濕度大的解決方案

李新躍 郭靖 劉昌 池大偉

摘 要：一直以來，網電機普遍應用在鉆井作業現場，它們在鉆井行業的歷史舞臺上作出了巨大貢獻，為鉆井作業提供動力和電力支持，隨著鉆井行業的快速發展和新型設備設施的推廣應用，更加凸顯出網電機設備在使用和維護方面所存在的缺陷和不足。電控房溫濕調節是一大難題，房門密封不好，電控房內溫度濕度高，灰塵易進入且溫濕度范圍不好控制。本文以網電設備電控房濕度控制作為主線，論述了電控房濕度控制裝置的使用優點，闡述了推廣和使用電控房濕度控制裝置的必要性，以及對電控房濕度控制裝置使用效益和推廣前景做了描述。

關鍵詞：濕度控制裝置;優勢;節能;環保;應用前景

為了更好的優化鉆井作業動力設備，解決關于內燃機設備的使用帶來的各種問題、改變職工惡劣的工作環境，減少大氣污染，更好的響應企業綠色發展的號召，鉆井公司不斷投入資金用于網電系統配備和更新，不斷為基層生產單位健全完善《網電驅動系統操作規程》，為網電鉆機配備安裝變電系統、電傳動系統、動態無功補償系統及安全保護系統等現場配套設備，優化網電系統參數，全力滿足鉆井生產需要。

1 背景介紹

一直以來，電控房溫濕調節是一大難題，房門密封不好，電控房內溫度濕度高，灰塵易進入且溫濕度范圍不好控制。現在使用的“空調+除濕器”控制方式存在相應的弊端。電控房濕度控制人工調節，需要工人進入到室內進行調節，增加勞動強度且有時會忘記調節。雨季來臨時，空氣中潮濕成分大大增加甚至接近飽和狀態，當潮濕空氣進入到高壓開關柜中，就會被開關柜中的強電磁場，特別是被電纜以及銅排連接處的尖端放電過程電解為氫離子和氧離子，其中氧離子一旦與空氣中的氧氣分子結合，就生成了臭氧。臭氧的不穩定性就會對環氧樹脂等絕緣材料的分子結構造成破壞，從而造成短路等現象，影響正常的電力電氣生產。此外，配電房滲入水汽，還會在絕緣材料的表面形成凝露，降低絕緣材料表面的絕緣能力，這個時候假如空氣當中還有粉塵存在，溶解在凝露當中，可能會在絕緣材料的表面點燃小電弧，進一步對絕緣材料的表面絕緣造成破壞，繼續下去就會徹底破壞絕緣材料的絕緣性能，并導致高壓開關柜中的電氣設備發生相間或對地短路事故，造成無法估量的損失，后果不可小覷！經常性的開關房門容易把室外的高溫濕氣帶入室內，造成設備凝露，甚至出現閃爆。人工調整后需要對設備進行持續觀察，溫濕度難以保證在一定范圍內。

2 電控房濕度控制裝置優勢分析

據了解，電控房環境濕度要求應控制在60%RH以下是最為適宜的，才能確保電控房內設備的正常運行和用電安全。電控房需要一個能夠保持室內溫濕度在一個固定范圍內的裝置，此裝置可彌補環境變化帶來的高溫、凝露等危害，改善電控房內部的溫濕度，此裝置不需要人工頻繁進出電控房，減少人工勞動強度。保證電氣設備長時間在合適的溫度及濕度條件下長時間工作，延長電氣元件的使用壽命。通過原因分析，一致認為應用溫濕調節艙裝置可解決電控房溫濕度難以控制的問題。該裝置可根據設備工作狀態、工作制度、現場環境等不同條件及設備運行狀況的不同要求，安全、可靠的滿足設備運行對溫濕度的要求。

①使用溫濕調節艙裝置，使室內設備環境達到需求，設備便于觀察，室內各設備運行參數等一目了然;②該裝置密封性好，室外高溫高濕氣體及灰塵等不易進入;③系統采用全鋼化玻璃加太空鋁設計，室內各參數移至門口觀察讀取，保證設備正常運轉;④該裝置設置顯示屏，可對室內溫濕度參數進行監控，狀態實時可見，方便管理。

3 電控房濕度控制裝置的特點

主體選用高強度鈦鋁型材制作，內襯三層真空防爆玻璃，結實耐用，避免玻璃損壞造成人身傷害。密封性好，能夠有效的隔絕室外潮濕空氣，使室內環境保持在一個恒定的范圍內，起到節能降耗作用。在艙門處配置了溫度濕度顯示儀、室內參數顯示屏，不用進入室內便可觀察室內各項儀參數。配置一臺直流風幕機，使室外的濕氣高溫氣體及塵土等被風幕有效隔絕在外。

4 發展和推廣電控房濕度控制裝置的必要性

電控房內設備眾多，蘊含高壓設備、變壓器、低壓設備、直流設備、電纜、母線等，即使表面看起來沒有任何問題，但有沒有埋藏安全隱患不好確定，所以防患于未然很重要。濕度太高導致絕緣強度降低：高潮濕的空氣會降低電氣設備的絕緣強度。現在電氣開關多是使用空氣開關，濕度過高，使空氣的絕緣性能降低，空氣開關自然會受到影響。另一方面空氣中的水分附著在絕緣材料表面，使電氣設備的絕緣電阻降低，特別是使用年限較長的設備，由于內部有積塵吸附水分，潮濕程度將更嚴重，絕緣電阻更低。設備的泄露電流大大增加，甚至造成絕緣擊穿，產生事故。濕度過高會產生霉菌：潮濕的空氣有利于霉菌的生長。實踐表明當溫度為25～30度，相對濕度為75%～95%時，是霉菌生長的良好條件。霉菌會侵蝕絕緣材料會發生事故，霉菌中含有大量的水分，使設備的絕緣性能將大大降低。對一些多孔的絕緣材料，霉菌根部還能深入到材料的內部，造成絕緣擊穿。

通過對溫濕調節艙的使用，我們發現該裝置可以有效的控制室內溫濕度，使其形成一個密閉穩定的工作空間，保證電氣設備在設定的溫濕度環境下正常工作。延長了電氣元件的使用壽命，保證了電氣設備的正常運轉，從而實現了以設備安全保證井下安全的目的。通過此裝置的測試效果顯示，相對與原有的“除濕器+空調”除濕模式，該裝置濕度明顯下降12%～20%，雨天效果更為明顯。房門密封性差，而且會因為人員經常進出及房門關閉不及時將室外潮濕空氣帶入室內，從而出現室內電氣元件凝露及室內溫度過高，所產生的問題會影響設備正常運轉，造成設備損壞。電控房內溫濕度控制在一定范圍內，從而改善設備工作環境，保證設備正常運轉，延長設備使用壽命。

5 電控房濕度控制裝置推廣使用帶來的效益

溫濕調節艙裝置現在我單位某井隊使用，安裝溫濕調節艙之前，該井隊電控房每年的維修及配件費用大約為12萬元，安裝溫濕調節艙半年后產生的電控房的維修及配件費只有不到3萬元，大約節省了50%的費用。若將此裝置推廣使用，每年節約的維修及配件費用就可高達幾百萬。

溫濕調節艙裝置可保證電控房內的溫度和濕度保持在設定的范圍內，減少電控房電氣柜內電氣元件因灰塵、潮濕和溫度高等原因導致的電氣故障次數及維修費用，通過溫濕調節艙試驗發現，溫濕調節艙可以延長電氣元件的使用壽命，減少電氣事故的發生。每年節約的維修及配件費用超過50%。加裝此裝置，既降低電氣事故的發生，又保證了電氣設備的正常運轉，從而達到了以設備保井下安全的目的。

綜上所述，該裝置具有良好的推廣前景。該裝置在設計及使用過程中，得到了領導及同事大力的支持，實踐證明，經濟效益明顯，小投入，大回報。更重要的是延長設備使用壽命，降低了操作人員的勞動強度，提高了工作效率，保證井下安全，推動企業可持續發展，建議大范圍推廣。

參考文獻：

[1]亓和平等.電驅動鉆機使用與維護[J].北京石油工業出版社，2006.

[2]楊松業.機械鉆機網電改造的節能分析及應用[J].石油和化工節能，2013（06）.

作者簡介：

李新躍（1982- ），男，漢族，山東魚臺人，鉆井柴油機工高級技師，主要從事鉆井設備管理工作。