拆装式营房的开发研制
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作者: 张怀志 于书清
摘 要：该文针对营房出口运输费用高，提出了拆装式营房开发研制方案，成功解决了单元模块的结构设计，保温材料的选用，各单元模块之间的密封，单元模块之间的电路连接和打包设计几个关键技术。现场结果表明，所有性能达到设计要求。
关键词：拆装 油田 营房 研制
中图分类号：E95 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）01（a）-0051-01
大型营房生产厂家营房出口量约占生产总量的75%，由于最近几年运输成本升，特别是到非洲、中东和独联体国家运输费用相当高，与当地营房销售价格相比竞争力不大，造成一部分用户直接在国外采购营房。由于近年来全球经济不景气的情况下，所有客户都要降低成本，而营房本身可降成本不大。采用拆装式营房运输成本可降低约50%，所以开发研究拆装式营房势在必行。
拆装式营房的设计制造，关键在于各单元模块的结构设计，保温材料的选用，各单元模块之间的密封，单元模块之间的电路连接，以及零散部件如何打包运输。除了以上各种方案以外，还必须考虑现场易于快速组装和拆卸，同时还必须兼顾营房组装成品后满足营房的安全性、可靠性、舒适性、环保性以及保温效果良好等特点。拆装式营房主要用于出口国外，在生产厂家生产出房顶、底座、外墙、内墙等几个模块，打包发运，在使用现场快速组装为可使用的营房。
1 单元模块结构设计
拆装式营房由于其结构局限，整体结构强度和刚度都要低于同类型整体营房，而石油行业用营房由于其工作性质又要求频繁搬迁，所以拆装式营房结构设计非常重要，既要满足强度和刚度要求而又不能过重，同时还要考虑现场施工简单、快捷。
拆装式营房一般由房顶、底座、外墙单元模块、内墙单元模块、角立柱以及室内配备等组成。
（1）房顶：房顶由四个特制角件、四周边框、压型横梁、顶板、保温材料以及内装饰板和压缝线等组成。由于考虑拆装房包装运输时少占空间，特将电源插座由原来的侧墙上改到房顶的边框内，同时考虑各模块的电器设备取电方便，特在房顶四周边框内预先埋设电缆分线盒，便于各单元模块取电接线。
（2）底座：底座由底座边梁、横梁、四个角件（带连接螺孔）保温材料、保温底板以及室内地板等组成。住人房室内地板是采用20 mm的竹胶板作基板，再在上表面铺一层可焊接地板。如果是功能房室内地板可制作成T5的花纹钢板或T5平钢板上铺防滑防水胶板。
（3）内外墙单元模块 ：根据用户需要，有的营房可以设置两间或三间，这就产生了隔（内）墙。这些内外墙尺寸较大，制作成一个整体，现场无法吊装和安装，并且自身强度小，也无法吊装，固将其制作成多个相似结构的单元模块。外墙模块主要由外墙板、保温材料，预埋框架、内装饰板及预埋电缆、插座、开关等组成。内墙模块主要由双面装饰板、预埋框架、保温材料及预埋电缆、插座、开关等组成。
（4）角立柱：角立柱是拆装式营房不可分割的一个组成部分。安装时，支撑房顶，连接底座和房顶的关键部件。
（5）室内配备：室内配备包括办公桌、椅子、衣柜、资料柜、床、床垫、空调机、电暖器等，根据房体功能不同，配备物品也不相同，但运输时不可能将配备放于包装箱内运输。
2 保温材料的选用
我公司和华美公司合作研发加工高密度高热阻值阻燃型玻璃棉，用于高寒地区营房专用保温材料。这种保温材料采用以玄武岩为主要原料的玻璃岩棉板，其制作工艺是原料经过高温熔融后，由高速离心设备制成无机纤维，同时均匀加入一定比例的粘结剂、防尘油、硅油等，具有防水、防腐、不发霉、不生虫的特性，能有效地阻止冷凝，重量轻、吸声系数大、导热系数小、不燃且阻燃、化学稳定性好。传统的营房保温岩棉采用的容重一般25 kg/m3，对于此次开发的极端环境下的野营房，我们采用的岩棉容重50 kg/m3，所采购产品的导热系数控制在0.030～0.044 W/m・k范围内，使用温度在-120～400 ℃之间，大大提高了房体整体的保温隔热的功效。
3 连接密封性
拆装式营房密封性能好坏关系到现场使用舒适性，特别是高寒、高温及沙漠地区要求更高，所以在结构设计及密封件设计上都要充分考虑。本拆装式营房除了使用密封条外，还考虑通过单元模块之间连接时压型结构密封。
整栋拆装房需考虑的密封问题包括：（1）单元模块之间的密封；（2）单元模块与角立柱之间的密封；（3）单元模块与底座之间的密封；（4）单元模块与房顶之间的密封。
单元模块之间的密封是采用外墙板之间的相互插接，以及边框之间的压型交错来密封的。单元模块与角立柱之间的密封采用密封条密封。
4 各模块之间的电路连接
拆装式营房由于整栋分为几个模块，各个模块上面分别安装有门窗、换气系统、插座和开关等部件，电路设计既要考虑安全性又要考虑现场施工工作量，各模块之间电路连接是通过房顶四周内预装分线盒相互联接。
电源总线布置在房顶上，好处在于它能与墙体单元模块全部接触。通过总电源引出电缆（电线）通过分线盒分出多条电线，凡是设置有电源插座和开关的单元模块，就将电线布置到它的上端面，为安装完成后，很方便将电源线连接好。当然，凡是每个单元模块涉及到用电，事先已在单元模块内布置好线路，最后将接线头留在了方便连线的地方。
5 打包设计
因为底座和房顶尺寸相同，所以打包时将它们捆绑在一起，由于底座强度大，将它放于下面，而房顶能防雨，正好将其放于包装箱的最上面，中间将各单元模块全部放于其中。它们之间通过四周角件的连接螺孔通过联接件相互连接。包装高度视墙板的多少确定。每个房体包装好后再将多个相互联接。
6 结语
拆装式营房的成功开发研制，首创国内拆装式营房在国外的应用，填补了国内拆装式营房在国外应用的空白，并获得外方用户的一致好评，为今后开辟市场奠定了坚实基础。不久前，我公司业务员正在开辟中国石油技术开发公司出口国外的一大批拆装式营房，而拆装式营房在国内油田行业只有我公司生产，所以有着广阔的市场前景。随着国内钻井公司纷纷开辟国际市场之际，预计今后我公司在拆装式营房方面会产生较大的经济效益和社会效益。
参考文献
[1] 于德华.新型野营房设计及制作工艺[J].科技资讯，2011（11）.
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