野营房的结构设计及制造工艺探讨

2021-04-03 19:56王伟涛
中国设备工程 2021年4期
关键词:营房房顶吊装

王伟涛

(大庆油田钻探工程公司机械修理厂,黑龙江 大庆 163000)

在石油的勘探开发和修井作业过程中,野营房是现场常用的设备之一,也是施工人员生活和工具存放的重要场所。目前,野营房在充分考虑到满足基本使用功能的基础上,还要对其个性化设置、舒适性、强度、密封、保温、防腐、防锈等方面进行综合考虑。传统野营房在外观上也有所差异,底盘、房体、门窗等尺寸都各不相同,大小不一。最近几年,随着市场经济的飞速发展,我国各个油田除了在自己油田内部进行作业区块开发、钻井修井外,还向油田外部进行扩展,尤其是一些风沙大、气温高、降雨量大、温差大等自然灾害频发的地区进行修井作业。这就要求野营房结构和标准更加严格,充分考虑到野营房的舒适性、保温性、外观防腐蚀性和视觉性,同时,还要考虑的就是野营房的运输问题,长途运输过程中一定要保障野营房在吊装、摆放时结实耐用。野营房的内部装修上也要向着时代生活方向发展,空间布局合理、结构紧凑,优化野营房的制作工艺,实现野营房的规模化、标准化,控制材料成本,提高野营房整体质量。

1 野营房制造设计的基本要求

近年来,随着社会经济的的不断发展,人们对生产、生活的环境要求变得越来越高,HSE在石油行业管理中是重要的管理体系,保障生产环境的安全、健康,高度重视生产过程中环境的保护与关注,野营房主要的用途就是为从事野外作业的施工人员提供服务,所以,野营房的制造与设计也要符合HSE管理体系,设计中加入对施工人员的人文关怀和理解,保障野营房的建设质量满足需求,更好地为野外施工人员提供服务。

1.1 基本的生产生活要求

通常情况下,野营房按照主要功能可以分为两大类:一类为生活房,一类为工程房;按照细化又可以分为值班房、住宿房、会议室、控制室、材料室、厕所间、淋浴间、风机房等。每种野营房都能实现各自的用途,野营房除了应该满足施工人员的基本住宿外,还要满足适当的娱乐功能,保障结构紧凑、布局合理,呈现出完善的管理理念与人文关怀。

1.2 使用与运输要求

野营房的结构设计和制造需要满足两项标准:一是国家及石油部制定的野营房设计制作标准,一是国家制定的关于铁路运输和道路运输标准。野营房作为临时设备的一种,还要满足快速的安装与拆卸,方便吊装摆放,设计简便合理。野营房的使用环境也需要满足一定的需求,例如,在北方地区,冬季比较寒冷;新疆和四川地区,夏季温度比较炎热,所以野营房需要能够在-40~40℃使用,保障抗风沙能力等级在12级以上。

2 结构设计

2.1 房体总成的设计

野营房的房体为整体结构形式,为了加强野营房整体的密封性,需要将房体、底盘、房顶等焊接成为一个整体,工艺也比较简单。

(1)底盘的设计。野营房的底盘采取拖拉式爬犁结构,可以使用22号工字钢、20号工字钢、18号工字钢等型钢焊接而成,保障底盘的强度与刚度,地面使用100mm厚度的岩棉及苯板为保温层,野营房室内地面铺设复合地板或者实木地板等装饰材料,保障野营房室内具有良好的居住环境。

(2)房体的设计。野营房构件最多的部分就是房体,也是野营房组成中的重要部位。通常情况下,野营房要具有耐碰撞、保温性强、美观、制作方便等特点,因此,野营房房体外部墙板使用的为1.5mm冷轧钢板,使用相应的机械设备压制成深型瓦楞板。瓦楞板与房顶、底盘进行满焊,要想保障野营房整体强度,墙体内还要焊接骨架,保温使用50mm岩棉板,具有重量轻、阻燃、保温、安装方便快捷的优势。内墙板安装在木龙骨上,使用高分子装饰板,装饰板之间使用金属铝条进行分隔,保障内部墙板的美观、大方。墙体内也焊接四根100×100×6mm方管作为立柱,加强吊装强度,该种野营房的结构设计特点为:①野营房外墙使用深型瓦楞板结构,墙体强度高,具有很强的耐碰撞性,野营房顶部吊装;②野营房外观整体美观大方;③野营房无论在冬季还是夏季,要具有良好的保温、隔热效果,内部取暖使用电暖气,可以对温度进行自由调节,基本保障室内温度在20℃左右,适合施工人员居住;④野营房具有良好的防火性能,日常的维修方便简单;⑤野营房内部装饰平整、简单、采光良好。

(3)房顶设计。野营房的房顶设计时一定要考虑到吊装问题,房顶要具有较强的吊装强度,通常使用100×100×6mm方管焊接成骨架,顶部使用2.5mm钢板折边焊接成小拱形骨架,使用2mm钢板铺满并满焊,具有良好的防水效果。野营房的吊装件为标准集装箱角件,集装箱角件焊接在野营房顶骨架与四根方管立柱位置,一定要保障吊装强度,野营房室内顶板装修与墙体的装修保持一致。

2.2 门窗及空调的设计

(1)门窗。野营房的门主要选择标准钢制防盗门,能够180度开启,选择的防盗门要保障良好的密封性,既美观又安全,窗户首选双层固定中空玻璃的列车窗,具有良好的保温性和防风效果,为保障室内空气的流通,可以在野营房内安装防风防砂的换气扇,门框和窗框使用钢结构材料,结实耐用,门窗上设有挡雨槽,避免下雨时雨水渗入野营房内。

(2)空调。传统的野营房空调主机设计在房体侧面,外部突出结构,不会占用野营房的内部空间,方便热量交换,室外主机要安装防御挡板和防盗护栏,野营房室内取暖主要采取电加热温控型电暖气,温度可以自由调节。

2.3 电气系统的设计

野外施工作业过程中,离不开大量的机械设备,工人的生活中也离不开一些电器设备,因此,野营房的用电量比较大,电器系统的设计十分重要。野营房通常都是在野外,施工环境比较恶劣,在长时间的运输过程中,野营房内的电器设备很容易出现脱落,所以,野营房内的电器设备要与墙体之前进行固定,保证其牢固。同时,野营房内选用的电器设备要符合国家3C标准认证,通常情况下,野营房的供电方式为发电机供电,因为野营房的用电既要满足生活需求,还要满足生产需求,造成用电量与电压都比较大,我们首先要高度重视用电安全,野营房使用的电缆必须配置防爆插头,每个野营房内尽量安装烟雾报警器、灭火器等消防设施,电气设备配备漏电保护,大型用电设备单独接地。野营房室内电线首选暗线,实现整个内饰的安全、美观,电线管选择PVC管。野营房内设计独立电源控制箱,保障野营房用电的安全、稳定,电气系统的设计时,需要对整个生产区域内的设备用电功率进行计算,区域内进行管控,保障设备用电的科学合理平衡。

2.4 制造工艺

野营房的制造工艺通常分为两部分,一部分为焊接,另一部分为喷漆与除锈。野营房的结构施工过程中,需要焊接来完成,焊接人员的技术水平也要满足国家制定的相关标准和要求,施工人员需要持证上岗。野营房底座与墙体之间的焊接必须满焊,才能满足野营房防水、保温的需求,通常情况下,非轻质型钢模块营房的棚顶也必须满焊,满足野营房在下雨或者下雪天气时,房顶不会出现渗漏的现象。房顶与底座在进行组对焊接之前,需要进行校正,保障各个骨架的横平竖直,不会因为变形产生多余的应力,变形的数值要在标准的范围内。野营房在初期进行设计时,一定要高度重视防腐蚀问题,野营房使用中的零部件组装前需要涂抹保护层,做好相应的除锈处理,最后喷涂保护膜,避免以后发生锈蚀现象。针对焊接的部位,焊接完成后需要进行打磨,野营房施工中使用的一些钢材需要对表面进行喷丸处理,然后,喷涂环氧油漆,最后喷涂面漆。

2.5 HSE体系保证设计

野营房的结构设计与制造也要符合HSE设计理念,野营房使用的材料一定要符合国家环保标准要求,无毒、无味、阻燃型产品。野营房使用的电路都要安装漏电保护、接地端子、预制备接地桩。住宿间和生活房内都要安装相应的烟雾报警器,室内安装应急灯、灭火器、应急锤、逃生门等消防应急设施。涉及用水的生活房,原则上只设计一个集中排水口,污水通过管道排出到指定的外水池内,污水池也要满足环保要求。

3 结语

野营房在野外施工作业中应用十分广泛,我们要根据实际情况充分地考虑到野营房的功能与用途,做好野营房结构设计、电路设计、工艺处理等。考虑到野营房的实际使用环境、施工功能,我们在满足使用条件的基础上,还要符合国家的相关标准和要求,充分地发挥出野营房自身的实用价值,保障野外施工人员具有良好的生产与生活环境。

猜你喜欢
营房房顶吊装
没有房顶的家(下)
没有房顶的家(上)
半圆形溜尾提升吊盖吊装应力分析
没有房顶的木房子
再谈液压吊装
大跨度悬索桥钢箱梁吊装之跨缆吊机吊装探讨
房顶上的朋友
基于改进TIFN-TOPSIS的既有营房改造再利用全寿命周期决策方法
基于审计效能的营房工程审计模式创新重塑
浅谈抓好军队营房建设管理的几点想法