CN205976631U - 一种撬装化可移动控制室 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种撬装化可移动控制室，包括：可拆卸、组合连接的操作控制室和仪表机柜间，所述操作控制室和所述仪表机柜间均采用全焊接钢框架抗爆结构，顶部设置有吊耳板件，所述操作控制室和所述仪表机柜间的电缆进线通过多路电缆穿线模块进入，所有电缆进线均采用密封设计。

Description

一种撬装化可移动控制室

技术领域

本实用新型涉及工程领域，具体而言，涉及一种撬装化可移动控制室。

背景技术

近年来，国内外项目越来越复杂。既有不同国家遵循不同设计规范的多样性，也存在同一国家不同项目设计要求的差异性。控制室是一个生产装置的重要组成部分，也是保障整个装置安全稳定运行的核心，其设计直接关系到装置生产管理的便捷性和安全性。在满足防火间距和防爆要求的情况下，控制室的位置要接近工艺生产装置。因此，在一些新建、扩建或改建项目中，考虑各装置距离较远且不集中的特点，一个项目需要建设很多控制室及现场机柜间，给现场土建施工带来较大的工作量。

实用新型内容

本实用新型提供一种撬装化可移动控制室，用以克服现有技术中存在的至少一个问题。

为达到上述目的，本实用新型提供了一种撬装化可移动控制室，包括：可拆卸、组合连接的操作控制室和仪表机柜间，所述操作控制室和所述仪表机柜间均采用全焊接钢框架抗爆结构，顶部设置有吊耳板件，所述操作控制室和所述仪表机柜间的电缆进线通过多路电缆穿线模块进入，所有电缆进线均采用密封设计。

进一步地，电缆进出所述操作控制室和所述仪表机柜间均穿过底部或侧壁，并采用MCT材料进行密封。

进一步地，所述操作控制室和所述仪表机柜间均采用防静电活动地板。

进一步地，所述操作控制室和所述仪表机柜间内部均通过电缆槽盒实现内部或外部设备的电缆敷设。

进一步地，所述操作控制室和所述仪表机柜间的组装重心与物理重心在同一水平面上。

进一步地，所述操作控制室和所述仪表机柜间的外部至少在对角设置两个接地板，并与工厂主接地网相连接。

进一步地，所述操作控制室和所述仪表机柜间在活动地板下方的钢柱或钢结构上安装有接地汇流铜排，并连接至工厂主接地网。

进一步地，所述操作控制室和所述仪表机柜间均设置有防火保温系统。

进一步地，所述操作控制室和所述仪表机柜间的底部各个支撑点采用预留螺栓孔的方式，整体吊起后与预设的地脚螺栓连接实现固定。

进一步地，由1个所述操作控制室和1个所述仪表机柜间组成基本抗爆模块结构，多个所述基本抗爆模块在纵向或横向上进行扩展。

考虑工期、成本等因素，采用撬装化可移动控制室将成为大多数项目的必然选择，本实用新型的有益效果具体体现在：

1)土建工程量少

建筑施工是一项较复杂的综合性的生产任务。建筑施工，特别是大型建筑的施工，需要多个单位、多种工种的相互配合、相互协调，进行协同作战，才能得以完成。这增加了建筑施工的复杂程度，尤其是给安全生产带来了更多的不安全因素，增加了安全管理上的难度。采用撬装化可移动控制室，最直接的优势就是避免了大量的现场土建施工，减少了对施工现场(尤其是国外现场)建设队伍的依托。

2)可缩短工期。

提高产品质量、降低成本和提供优质服务这一系列问题关键就是时间。将设计与施工过程进行整合就可以显著减少工期，提高设计和施工的柔性。和整个项目的总成本相比，设计过程的成本显得微不足道，但是它对项目施工过程的顺利实施以及最终建筑产品的质量有很大影响。设计与施工的整合可以大大缩短项目周期，减少项目成本，同时更好满足顾客的需要，提供个性化设计。施工过程往往会遇到一些预知的及未知的资源限制，包括人力资源及物资的限制，尤其在国外现场，有的雨季频繁，有的人力成本过高等等。把控制室的设计标准化，将控制室的集成标准化无疑能节约大量的时间及节省成本。

3)安装便捷

控制室撬装化的设计，底部各个支撑点可采用预留螺栓孔的方式。整体吊起后可与预设的地脚螺栓连接固定。

4)可以制造厂集成，优化设计及施工的整合，节约成本。

在制造厂生产，形成专业的制造厂，对设计和施工进行全面整合，可以使得设计人员和施工人员能够及时交流，通过采用全面质量管理、批量生产来消除一切浪费，追求完美，以实现利润的最大化和成本的最小化。传统建造由于是按照“先设计，后施工”的原则进行，设计人员与施工人员之间交流甚少，造成了大量的设计变更。尽管产品设计的成本只占整个成本的少部分，但70％-80％的成本是由设计影响的。设计与施工的整合，使得设计人员与施工人员之间进行充分地交流，共同完成产品。由于是按需进材，避免了不必要材料的积压。传统建造中存在侥幸心理，等到问题很严重的时候才去解决；而在这个整合过程中，遇到问题便可立刻解决，这样就节省了很多因“返工”而造成的成本增加。

设计与施工的整合。有助于设计人员更加轻松地完成自己的工作，有助于建设单位更加合理地安排产品的设计、生产，还有助于施工单位能够缩短工期，减少因变更而造成的返工。因此，设计与施工的整合是建立在“多赢”基础上的，最终共享利益成果。

同时运用任务管理、流程管理和价值管理，在圆满交付项目的同时，保证最小化浪费和最大化价值。最终能够形成专业的制造厂，完善的管理体系，节约成本并减少对外界的依托。

5)可移动，且可重复使用。

标准化的可移动控制室在一定程度上可以重复利用。当某个装置不在投入使用，如果采用了可移动控制室，便可以重复利用。对现有的控制室加以改造，便可以重复利用，一定程度上节省了项目的投资。比如，油气田的开采，经常会有些井口停产(封井)，部分闲置下来的控制室便可重复利用。

6)安全性

由于工程项目尤其是海外工程项目面临的情况相对复杂，如政局情况、自然条件等都可能和国内存极大的不同。撬装化可移动控制室可在工厂集成，在一定程度上可降低在国内外项目现场生产的风险。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一个实施例的撬装化可移动控制室示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型一个实施例的撬装化可移动控制室示意图。如图所示，撬装化可移动控制室包括：可拆卸、组合连接的操作控制室10和仪表机柜间20，所述操作控制室和所述仪表机柜间均采用全焊接钢框架抗爆结构，顶部设置有吊耳板件，所述操作控制室和所述仪表机柜间的电缆进线通过多路电缆穿线模块30进入，所有电缆进线均采用密封设计。

本实施例撬装化控制室将被分成两个房间。一个设计为控制室，另一个作为仪表机柜间。控制室用于放置操作台、操作员站和打印机等，机柜间用于放置所有控制设备的机柜。

此外，上述操作控制室和仪表机柜间还可分别设置有多个。在具体实现时，由1个操作控制室和1个仪表机柜间组成基本抗爆模块结构(例如其尺寸可为宽3M*高3.6M*长8M)，可由2或3个基本抗爆模块结构纵向组合(例如其尺寸为宽6M或宽9M等)，还可由2或3个基本抗爆模块结构横向组合(例如其尺寸为长16M或24M等)，原理上可无限扩展。

控制室将设置于非危险区上风向，目的在于让控制室设置在工艺装置的最小风险区域。控制室的建造对地表水、外部潮气的进入及内部潮气的积累对人和建筑的影响进行防护。本控制室为整体的防护型且完全的在工厂制造和组装。涉及安全，所有的材料和用于生产过程的施工程序依照适用的标准。

仪表电缆槽盒及气体探测器、报警器及手动报警按钮等穿线的穿线管。

控制室通往室外的门上部设有外部照明灯(光感控制，防护等级IP65)并备有可持续供电30分钟的备用电池。

本撬装化控制室设计为两个部分。这两个部分可以很容易的组装/连接和运输。

所有控制室电缆的进线要从底部或侧壁通过多路电缆穿线模块(MCTs)进入控制室。所有电缆的进线为密封的。穿线模块的位置和尺寸使穿线比较容易。

但箱体内部要留有足够的电缆槽盒用于电缆敷设。

控制室的设计要使组装重心与物理重心对齐。另外，吊环的位置要使得吊装保持水平或者考虑升降索套用来保持吊装时的重心。

控制室采用模块化焊接钢框架结构形式，在设计中除考虑承受施工、安装和正常运行过程中产生的常规荷载外，还进行抗爆设计，运输设计，吊装设计等设计。

建筑框架与支座独自承受特殊情况下的荷载，包括海运与吊装以及爆炸时产生的荷载，箱体梁力满足AISC/BS 5950的要求。

钢框架主要结构构件(梁、柱与楼板等)采用美标ASTM A36或国产Q345B级钢材，其余结构构件如楼梯爬梯和扶手等可采用ASTM A36或国内Q235B级钢材。

结构设计提供适合的吊耳板件与其它的吊装设备来装卸载整个控制室。吊装设计中如采用单点吊装时，需要在控制室上加装撑杆，吊耳设计时考虑双倍吊装荷载。

控制室的设计考虑与底部混凝土基础的安装协调性，用于控制室与混凝土基础安装定位的钢托架。

钢结构建筑的墙面与屋顶采用金属压型钢板复合保温系统，外墙抗爆板外侧采用单层金属压型钢板饰面，金属板外表面均喷聚偏氟乙烯自洁漆以满足防腐、防污要求，抗爆板内侧采用复合保温压型钢板墙体，保温隔热层采用岩棉(非燃性材料)，内层板内面喷涂聚酯，工厂喷涂，紧固件连接。

屋面采用金属压型钢板复合保温防水系统(檩条暗藏型)刚板面厚≥0.6mm，保温层采用超细玻璃棉毡或岩棉(为非燃性材料)，防水透气层采用0.5厚纺粘聚乙烯和聚丙烯膜，隔汽层采用0.2mm纸基加筋铝箔贴面，上层板固定方式为180°咬边连接，底层板采用厚度不小于0.5mm镀锌钢板与屋面抗爆板固定，表面为聚酯涂层，屋面设计与建造考虑避免因维修、安装施工的活动而带来的破坏，屋面排水坡度≥2％，双坡布置。

控制室地面采用成品抗静电活动地板，一般用于计算机设备地面，活动地板满足最大承重每块45Kg，活动地板表面满足抗静电的要求、方便施工，满足电缆铺设位置的要求，活动地板高度为300mm。

楼板采用热镀锌低碳钢格栅板，连续焊接到底部框架梁上，外包4毫米厚抗静电与防滑乙烯基板覆盖层。

外墙满足抗爆要求，内墙采用复合保温的压型钢板墙面。

吊顶材料满足相规范要求采用阻燃性建筑材料，并依照国家标准达到相的耐火极限。建筑顶棚采用衬有PVC薄膜的镀锌钢板保温材料。

所有墙面及地板的开口都要有密封措施，并且密封处要机械固定。

空调系统包括考虑备用的风冷整体式空调机组，湿度传感器，温度控制器，开/关控制和转换开关。

由于控制室考虑六面抗爆设计，在空调系统的新风入口及排风出口穿越抗爆结构处设置有同等抗力的抗爆阀，通风风管均采用镀锌钢板制作。

控制室内所有用电负荷从设置在控制室内的配电箱供电。照明和动力分别从不同的配电箱供电。

所有配电箱为工业型，防护等级为NEMA Type 1或相等的IEC标准等级，壁挂型。主母线为高导电性的铜导体，并且其截面能承受短路及额定电流。所有配电箱内部配备中性线母排及接地母排。所有配电箱配备进线主开关，其大小与主母线额定电流匹配。主开关为塑壳断路器，出线开关可选用塑壳断路器或微型断路器。出线开关不小于10A。插座回路配备漏电保护器。电脑、仪表机柜或其它电子设备采用专用回路。配电箱考虑20％备用回路。配电箱中心高度位于室内地面以上1.4米。

控制室内电缆为额定0.6/1kV，铜导体，交联聚乙烯绝缘，聚氯乙烯护套，非铠装，符合IEC 60501-1，并通过IEC 60332-3的燃烧测试。导体为多股绞线并且符合ASTM B8等级B或C，或者ASTM B496，或者IEC 60228等级2。

控制室内电缆在吊顶上、活动地板下或沿墙壁敷设。电缆敷设路径中不能有中间接头。当电缆可能受到外力损坏时，用桥架或热镀锌钢管保护。桥架带盖板。

钢管两端密封。电气供电电缆及仪表信号电缆之间隔开必要的安全距离以防止电磁干扰。

电缆进出控制室穿底部或侧壁，并采用MCT材料进行密封。MCT材料允许有20％的备用空间。

电缆、桥架、钢管均通过钢结构支撑。桥架及钢管的支撑间距不大于3米，裸电缆水平支撑间距不大于2米，垂直支撑间距不大于0.5米。钢管在距离其终端不超过1米处增加支撑。

挠性防水金属软管可以用于可能震动或移动的设备，或其它必要的情况。但是软管长度不超过1.8米。

所有电缆在两端标注其编号，标注永久、清晰。在接线端子处，动力电缆通过颜色或字母A、B、C、N等来识别，控制电缆通过颜色或数字来识别。建议采用塑料热缩护套。

控制室具有足够的照明，主操作间保证正常工作时地面照度不小于300lx。在安全通道及出口处，20％的灯具作为急照明，自备30分钟蓄电池。平时急照明由正常电源供电，当正常电源失效时，自备的蓄电池能自动点亮急照明。

在每个出口外面设置一个光控防水防尘照明灯具。光控设备具有手自动转换开关。

灯具为快速启动高效荧光灯，自带镇流器和电容补偿，功率因数不低于0.92。灯具能适120-230V的单相电压，适50/60Hz频率。光源为冷白色，带色彩校正。

控制室外部至少在对角设置两个接地板，以便将控制室与工厂主接地网连接。接地板与钢柱或钢结构形成电气通路，并且连接可靠。接地板材质与建筑物主结构材质相同。

控制室内在活动地板下方的钢柱或钢结构上安装预制好的接地汇流铜排，并通过两点连接至工厂主接地网。

仪表设备有安全接地和系统接地。安全接地可以和电气设备共用接地铜排，但系统接地根据仪表专业和系统制造商的要求使用专用接地铜排。UPS系统中性点直接接地。

接地线为黄绿相间绝缘铜线。连接接地铜排和工厂主接地网的接地线最小为70mm2(2/0AWG)，连接设备和接地铜排的接地线最小为16mm2(6AWG)。

接地线适当支撑和固定。当有可能受到外力损坏时，采用PVC管保护接地线。

考虑工期、成本等因素，采用撬装化可移动控制室将成为大多数项目的必然选择，本实用新型的有益效果具体体现在：

1)土建工程量少

建筑施工是一项较复杂的综合性的生产任务。建筑施工，特别是大型建筑的施工，需要多个单位、多种工种的相互配合、相互协调，进行协同作战，才能得以完成。这增加了建筑施工的复杂程度，尤其是给安全生产带来了更多的不安全因素，增加了安全管理上的难度。采用撬装化可移动控制室，最直接的优势就是避免了大量的现场土建施工，减少了对施工现场(尤其是国外现场)建设队伍的依托。

2)可缩短工期。

提高产品质量、降低成本和提供优质服务这一系列问题关键就是时间。将设计与施工过程进行整合就可以显著减少工期，提高设计和施工的柔性。和整个项目的总成本相比，设计过程的成本显得微不足道，但是它对项目施工过程的顺利实施以及最终建筑产品的质量有很大影响。设计与施工的整合可以大大缩短项目周期，减少项目成本，同时更好满足顾客的需要，提供个性化设计。施工过程往往会遇到一些预知的及未知的资源限制，包括人力资源及物资的限制，尤其在国外现场，有的雨季频繁，有的人力成本过高等等。把控制室的设计标准化，将控制室的集成标准化无疑能节约大量的时间及节省成本。

3)安装便捷

控制室撬装化的设计，底部各个支撑点可采用预留螺栓孔的方式。整体吊起后可与预设的地脚螺栓连接固定。

4)可以制造厂集成，优化设计及施工的整合，节约成本。

在制造厂生产，形成专业的制造厂，对设计和施工进行全面整合，可以使得设计人员和施工人员能够及时交流，通过采用全面质量管理、批量生产来消除一切浪费，追求完美，以实现利润的最大化和成本的最小化。传统建造由于是按照“先设计，后施工”的原则进行，设计人员与施工人员之间交流甚少，造成了大量的设计变更。尽管产品设计的成本只占整个成本的少部分，但70％-80％的成本是由设计影响的。设计与施工的整合，使得设计人员与施工人员之间进行充分地交流，共同完成产品。由于是按需进材，避免了不必要材料的积压。传统建造中存在侥幸心理，等到问题很严重的时候才去解决；而在这个整合过程中，遇到问题便可立刻解决，这样就节省了很多因“返工”而造成的成本增加。

设计与施工的整合。有助于设计人员更加轻松地完成自己的工作，有助于建设单位更加合理地安排产品的设计、生产，还有助于施工单位能够缩短工期，减少因变更而造成的返工。因此，设计与施工的整合是建立在“多赢”基础上的，最终共享利益成果。

同时运用任务管理、流程管理和价值管理，在圆满交付项目的同时，保证最小化浪费和最大化价值。最终能够形成专业的制造厂，完善的管理体系，节约成本并减少对外界的依托。

5)可移动，且可重复使用。

标准化的可移动控制室在一定程度上可以重复利用。当某个装置不在投入使用，如果采用了可移动控制室，便可以重复利用。对现有的控制室加以改造，便可以重复利用，一定程度上节省了项目的投资。比如，油气田的开采，经常会有些井口停产(封井)，部分闲置下来的控制室便可重复利用。

6)安全性

由于工程项目尤其是海外工程项目面临的情况相对复杂，如政局情况、自然条件等都可能和国内存极大的不同。撬装化可移动控制室可在工厂集成，在一定程度上可降低在国内外项目现场生产的风险。

本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型所必须的。

本领域普通技术人员可以理解：实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

最后说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种撬装化可移动控制室，其特征在于，包括：可拆卸、组合连接的操作控制室和仪表机柜间，所述操作控制室和所述仪表机柜间均采用全焊接钢框架抗爆结构，顶部设置有吊耳板件，所述操作控制室和所述仪表机柜间的电缆进线通过多路电缆穿线模块进入，所有电缆进线均采用密封设计；所述操作控制室和所述仪表机柜间的底部各个支撑点采用预留螺栓孔的方式，整体吊起后与预设的地脚螺栓连接实现固定。

2.根据权利要求1所述的撬装化可移动控制室，其特征在于，电缆进出所述操作控制室和所述仪表机柜间均穿过底部或侧壁，并采用MCT材料进行密封。

3.根据权利要求1所述的撬装化可移动控制室，其特征在于，所述操作控制室和所述仪表机柜间均采用防静电活动地板。

4.根据权利要求1所述的撬装化可移动控制室，其特征在于，所述操作控制室和所述仪表机柜间内部均通过电缆槽盒实现内部或外部设备的电缆敷设。

5.根据权利要求1所述的撬装化可移动控制室，其特征在于，所述操作控制室和所述仪表机柜间的组装重心与物理重心在同一水平面上。

6.根据权利要求1所述的撬装化可移动控制室，其特征在于，所述操作控制室和所述仪表机柜间的外部至少在对角设置两个接地板，并与工厂主接地网相连接。

7.根据权利要求1所述的撬装化可移动控制室，其特征在于，所述操作控制室和所述仪表机柜间在活动地板下方的钢柱或钢结构上安装有接地汇流铜排，并连接至工厂主接地网。

8.根据权利要求1所述的撬装化可移动控制室，其特征在于，所述操作 控制室和所述仪表机柜间均设置有防火保温系统。

9.根据权利要求1所述的撬装化可移动控制室，其特征在于，由1个所述操作控制室和1个所述仪表机柜间组成基本抗爆模块结构，多个所述基本抗爆模块在纵向或横向上进行扩展。