对预制舱对比及选型问题的分析
211219482_预制舱式储能装置的舱体设计思路探讨
的国际通用的标准集装箱㊂在集装箱标准化发展过程中,初期由于各行业对集装箱技术标准不统一,国际集装箱的设计建造标准曾多达3个[5]㊂目前对于系列1集装箱由于其通用性好,逐渐被各个运行厂商及市场广泛接受㊂系列1集装箱各项参数如表1所示,目前按照箱体外形公称尺寸的排序,分别以A㊁B㊁C㊁D依次表示公称长度为40ft㊁30ft㊁20ft和10ft的箱型,其中1AAA㊁1AA和1CC是目前全球集装箱运输普遍应用的箱型;相应的系列2㊁系列3先后由 国际标准”降格为 技术报告”[6]㊂表1 lSO系列1集装箱的内外部尺寸和最大总重型号高度H/mm外部内部宽度W/mm外部内部长度L/mm外部内部最大总质量/kg1AAA 1AA 1A 1AX 289625912438<2438265523402197<2197243823301219211988304801BBB 1BB 1B 1BX 289625912438<2438265523402197<21972438233091258931254001CC 1C 1CX 25912438<243823402197<21972438233060585867240001D 1DX2438<24382197<2197243823302991280810160预制舱式一体化储能系统及模块化变流器,可以根据工程建设规模,将储能逆变设备㊁储能电池㊁风(光)清洁能源或柴油发电接入设备㊁配电装置㊁交直流一体化电源㊁能量管理系统相关软(硬)件等设备或装置集成在标准集装箱内,在工厂进行预装,并统一设备外接口形式的一个有机整体,可有效解决设备层通信接口差异大㊁PCS多机并联系统设计㊁电池成组标准化等问题,达到优化设备布置方式㊁减少线损㊁增加线路和设备使用寿命,施工快捷方便,运行安全稳定,运维简单易行,降低成本等目的㊂其优势主要体现在科学安全㊁建设周期短㊁绿色环保㊁环境友好㊁集约用地㊁减少资源消耗[7]㊂1.2 预制舱体在微网电站应用中存在的问题(1)由于舱体内电池等电器装备在工作过程中持续发热,本身会造成舱体内温度过高,加上边远地区及高寒地带四季温差变化较大,造成不同时期舱内外温度差异过大,对电池的正常存放电有较大影响[8],必须在舱体设计过程中依据舱体内的热量流分布,采取相应的措施温度控制难度较大㊂(2)由于舱体内部装载储能电池簇数量多,重量较大,舱体外形尺寸较大且为箱形结构,受力结构复杂,针对不同形式的电池簇布置及电池设备在舱体内的布置形式,均对舱体的结构影响较大,因此提前设计好舱体内的结构骨架㊁结构强度验算㊁起吊点设置等是设计工程中的重点[9]㊂(3)舱体的防火及防爆事故依然是设计工程中的重点考虑因素㊂2 微网中预制舱体的整体设计思路根据系统装机容量不同使用对应尺寸的预制舱,可采用预制舱采用标准10尺/20尺/40尺箱,预制舱建造总体工艺流程如图1所示,舱体设计要素包括:①在舱内平面布局设计时,布局应紧凑合理,便于维护;②在保温设计时,预制舱的保温材料应按照-50℃环境温度下正常工作的标准进行,要做相应的热仿真分析说明;③在预制舱三维模型时,提出预制舱三维模型文件和典型BOM清单㊂预制舱设计时,除考虑到自身的强度刚度验收㊁自供电系统㊁温控系统㊁隔热阻燃系统及相应的安全保障系统外,还必须对于系统的更新㊁设备检修更换等合理规划,以保证后期运行维护的方便及可换性[10-11]㊂在满足各性能的基础上,设计过程尽量简化结构形式,降低成本及安装费用㊂具体设计思路应如下: (1)考虑到舱体在运输及吊装过程中的可靠性,舱体在设计时必须对机械强度和刚度进行验算㊂同时,要求牢靠固定内部配置的电器设备,防止其在运输及安装过程中造成对舱体内各电器设备及电池整体造成的破坏㊂由于预制舱体基本安装在边远地带,局域地质条件差,地形地貌及外界环境差,因此在设计中应考虑其防风抗震性能要求㊂(2)为保证预制舱体能在复杂水文气象条件下正常运行,设计时必须根据当地的水文气象资料,设定预制舱体整体防水等级,在舱体内部采用钢板及阻燃绝缘隔板来设置分隔舱室,达到持续保证舱体内部干燥及整洁效果,且对于分隔的隔室之间的防水等级也要进行规定㊂(3)参考当地的风沙等自然条件因素,预制舱体设计时,必须采取相应的防腐措施,以保证舱体的使用年限达到工程使用年限规定,对于舱内电气设备设计年限均应达到同等的使用寿命水平㊂(4)预制舱内各电气及电池设备在运行过程中79西北水电㊃2023年㊃第2期===============================================受温度影响较大,而边远地带白昼及季节温度差异较大,在预制舱体设计时,应综合内外部措施保证隔热保温性能,防止舱体内温差随外界环境温度变化而变化,影响储能设备的储放电效果[12]㊂图1 预制舱建造总体工艺流程3 预制舱体整体解决方案3.1 箱体强度设计(1)预制舱箱体底架由型钢焊接而成,箱体骨架均为焊装一体式结构,主要钢材材质应选用优质碳素结构钢,屈服强度不低于235MPa,考虑到焊接方式及箱体外形尺寸,设计时预留相应的强度和刚度余量,以保证箱体在起吊㊁运输和安装时不会整体产生变形,满足GB17467‘高低压集成式变电站“防冲击试验要求,预制舱强度需经过验算合格,重要受力单元应分别验算,图2是预制舱底梁结构强度分析示例㊂(2)箱体框架㊁门板及顶盖均采用优质钢板,不允许使用彩钢板㊁GRC㊁金邦板等非金属箱体,框架钢板㊁顶盖外表面钢板及底板均满足验算要求㊂(3)箱体达到保温效果的同时,应保证舱体足够的机械强度,内外钢板间通过冲压槽孔点焊连接,内衬型钢,设置独立支架,立体结构应根据承载计算设计足够的支撑结构㊂图2 预制舱底梁结构强度分析示例3.2 箱体保温设计(1)预制舱体必须保证在恒温状态下进行运行,设计时须采取严格的保温措施与工艺,采用双层优质钢板,双层板之间填充聚氨酯防火保温材料,门板整体厚度不低于相应的设计标准㊂(2)箱体内设置自动温控系统,并加装相应的制冷及加热设备,具备长时间加热或者制冷的功能,且按照舱内温度环境能够进行自动切换功能,以保证舱体内的运行环境的稳定性㊂(3)箱体内加热装置应能满足储能系统长时间停机后,再启动时0.5h内可将舱体温度加热至蓄电池运行工作温度范围内[13]㊂(4)采用嵌入式工业空调,安装在集装箱内部,空调制冷功率3kW/AC220V㊂空调安装在集装箱墙板上,不得影响储能系统正常使用,空调设施的配置必须满足相关设计规范的要求㊂3.3 箱体防火设计(1)预制舱箱体设计时应保证良好的防火性能,采取的措施有壁板需保证内部㊁外部着火时的最低性能水平为耐火2h以上,2h内舱体外壳完全具备整体完整性及防火性[14-15]㊂(2)集装箱排烟设计应符合现行国家标准GB 50016‘建筑设计防火规范“的规定,电气配电装置预制舱应设置机械排烟装置;且当火灾发生时,送㊁排风系统㊁空调系统应能自动停止运行㊂(3)集装箱消防供电应符合现行国家标准GB 50229‘火力发电厂与变电所设计防火规范“的规定㊂3.4 预制舱综合布置预制舱在强度㊁保温㊁防火设计完成后,应根据配置需求,合理规划空间,预制舱综合布置如图3所示㊂从图3可知,舱内布置了BMS系统㊁EMS系统㊁PCS设备㊁电池和散热等元件,通过三维建模,可对布置合理性提供直观评价依据㊂89张述清,赵鹏举,宋政昌,周成龙.预制舱式储能装置的舱体设计思路探讨===============================================图3 预制舱综合布置图4 结 语十四五”期间,随着碳达峰㊁碳中和目标的提出,储能业务伴随新能源业务发展应用前景广阔㊂对于储能各类电池均需植入预制舱内,为预制舱带来了广阔的市场㊂目前各种工艺方法,均为解决电池安全运行问题,对预制舱整体强度分析㊁内部热流控制措施及防火措施等的方面还应进一步深入研究,未来预制舱储能电站可为西北地区㊁高寒地带及偏远等经济不发展地区提供可靠㊁高效㊁持续的清洁能源保障㊂参考文献:[1] 鲁宗相,王彩霞,闵勇,等.微电网研究综述[J].电力系统自动化,2007,31(39):100-107.[2] 范明天.2010年国际大电网会议配电系统及分散发电组研究进展与方向[J].电网技术,2010,34(12):6-10.[3] 刘鼎铭.国际集装箱及其标准化[M].北京:人民交通出版社,1998.[4] 张炳华,张亚明,冯房柱,等.集装箱应用全书[M].北京:人民交通出版社,2000.[5] 徐剑华,严杏权.全球已有17万只45英尺集装箱投入使用[J].集装箱化,2005(02):39.[6] 顾家骏.一些集装箱参数的分析[J].集装箱化,2006(07):8-9.[7] 鲁宗相,王彩霞,闵勇,等.微电网研究综述[J].电力系统自动化,2007,31(19):100-106.[8] 左文霞,李澍森,吴夕科,等.微电网研究综述[J].中国电力,2009,42(07):26-29.[9] 袁越,李振杰,冯宇,等.中国发展微网的目的方向前景[J].电力系统自动化,2010,34(01):59-63.[10] 刘坚,胡泽春.电动汽车作为电力系统储能应用潜力研究[J].中国能源,2013,35(07)73:2-37.[11] 刘坚.中国2030年电动汽车电力系统储能应用研究(上)[J].中国能源,2015,37(10):29-34.[12] 纪明伟,张兴,杨淑英.基于电压源逆变器的微电网控制策略[J].合肥工业大学学报(自然科学版),2009,32(11):1678-1682.[13] 吴蓓蓓,苏建徽,张军军,等.用于微电网孤岛运行的逆变电源控制方法[J].电力系统及其自动化学报,2011,23(01):1-5.[14] 寒金.集装箱世界中的散杂货物流[J].中国水运,2007(06):50-51.[15] 吴志,顾伟.孤岛方式下基于多代理系统的微电网有功一频率控制[J].电力自动化设备,2009,29(11): 57-61. (上接第90页)参考文献:[1] 申宽育,李振作.陆上风电场工程风电机组基础设计发展[J].西北水电,2020(06):12-16.[2] 张立英,关庆华,陈俊岭.某风机基础混凝土低强对基础安全性能的影响分析[J].西北水电,2020(S1):120-124.[3] 王蔚祺.金风科技国内首推组合式塔筒技术[N].中国电力报,2015-05-16(006).[4] 毕继红,任洪鹏,尹元彪.预应力钢筋混凝土风力发电塔架的地震响应分析[J].天津大学学报,2011,44(02):126-133.[5] 李静平,徐龙河.钢及预应力钢筋混凝土风电塔筒模态分析[J].风机技术,2012(05):58-63.[6] Camargo E A,Ulfkjaer J P,Brincker R,et al.Operational modalanalysis and finite-element model updating of pilot concrete wind turbine tower [J ].Journal of Structural Engineering,2019,145(02):5018003.[7] Kim M O,Kim T M,Lee D Y,et al.Experimental investigation ofthe steel-concrete joint in a hybrid tower for a wind turbine underfatigue loading[J].KSCE Journal of Civil Engineering,2019,23(07):2971-2982.[8] 杜静,杨瑞伟,李东坡,等.MW 级风电机组钢筋混凝土塔筒稳定性分析[J].太阳能学报,2021,42(03):9-14.[9] 田伟辉,刘静,陆希.竖缝对风力发电机组装配式混凝土塔筒结构特性的影响分析[J].西北水电,2019(06):108-112.[10] 许斌,李知.预应力混凝土-钢组合塔架连接段应力模拟分析[J].应用力学学报,2015,32(06):999-1005.[11] 许斌,谢咏剑,李正超.预应力砼-钢组合风电塔架穿筋连接段弹塑性分析[J].可再生能源,2015,33(07):1033-1041.[12] 刘占省,张禹,郑媛元,等.装配式风电塔架钢混连接段力学及可靠性研究[J].建筑技术,2017,48(11):1135-1138.[13] Lubliner J,Oliver J,Oller S,et al.A plastic-damage model for concrete[J].International journal of solids and structures,1989,25(03):299-326.[14] Lee J,Fenves G L.Plastic -damage model for cyclic loading of concrete structures[J].Journal of engineering mechanics,1988,124(08):892-900.[15] 中华人民共和国国家能源局.水工混凝土结构设计规范:DL /T 5057-2009[S].北京:中国电力出版社,2009.99西北水电㊃2023年㊃第2期===============================================。
储能集装箱预制舱技术设计
储能集装箱预制舱技术设计1. 概述储能集装箱预制舱是一种集成了多种能源存储系统的预制舱解决方案，旨在为各种应用场景提供高效、可靠的能源存储与供应。
本文档主要介绍了储能集装箱预制舱的技术设计，包括系统架构、关键组件选型、电气设计、热管理以及安全性能等方面。
2. 系统架构储能集装箱预制舱的系统架构主要包括以下几个部分：- 集装箱本体：采用标准集装箱，具有良好的密封性、防腐性和强度；- 电池组：储能集装箱预制舱的核心部分，负责存储和释放能量；- 电池管理系统（BMS）：对电池组进行实时监控和管理，确保电池组的安全、高效运行；- 充放电设备：实现电池组的充放电操作，与外部电源和负载相连；- 监控系统：对预制舱内外的环境、设备运行状态进行实时监控，具备远程通讯功能；- 热管理系统：确保电池组在适宜的温度范围内运行，延长其使用寿命。
3. 关键组件选型3.1 电池组电池组选型需考虑以下因素：- 容量：根据储能需求确定电池组容量；- 类型：可选用电解液电池、固态电池等，本设计选用电解液电池；- 安全性：选择具备高安全性的电池，如采用陶瓷隔膜、复合电解液等；- 循环寿命：选择循环寿命较长的电池，以降低后期维护成本。
3.2 电池管理系统（BMS）BMS主要负责电池组的实时监控和管理，主要包括以下功能：- 电池状态监测：实时监测电池电压、电流、温度等参数；- 电池保护：实现过充、过放、过温、短路等保护功能；- 均衡管理：对电池组进行均衡充电，延长电池寿命；- 数据通讯：与监控系统和充放电设备进行数据交换。
3.3 充放电设备充放电设备应具备以下特点：- 高效率：实现高速充放电，提高系统整体效率；- 兼容性：支持多种充电协议，适应不同类型电池；- 安全性：具备过压、过流、短路等保护功能。
3.4 监控系统监控系统应具备以下功能：- 环境监测：实时监测预制舱内外温度、湿度、气体浓度等参数；- 设备运行状态监测：实时监测电池组、BMS、充放电设备等关键设备运行状态；- 远程通讯：通过有线或无线方式与外部系统进行数据交换。
预制舱基础建筑方案
预制舱基础建筑方案背景预制舱基础建筑方案是为了满足快速建设和低成本需求而设计的。
预制舱基础建筑方案采用预先制造的部件，通过组装和安装，实现快速、高效的建筑。
方案概述预制舱基础建筑方案包括以下关键步骤：1. 确定基础结构：根据场地条件和建筑需求，选择适合的基础结构类型，例如承台基础、浇筑板基础或方桩基础。
2. 设计预制舱模块：根据建筑功能和尺寸要求，设计预制舱模块的结构和材料，包括墙体、屋顶、地板等。
3. 制造预制舱模块：在工厂中制造预制舱模块，保证质量和尺寸的一致性，并标记好每个模块的位置和组装方式。
4. 运输和组装：将预制舱模块运输到建筑现场，按照设计和标记进行组装，包括连接模块、安装门窗等。
5. 完善内部设施：根据建筑功能需求，安装内部设施，例如电气、水暖、通风等。
6. 完成装饰和涂装：进行建筑的装饰和涂装工作，以提升建筑的美观性和舒适性。
优势和益处预制舱基础建筑方案的优势和益处包括：1. 快速建设：预制舱模块的制造和组装速度快，可以缩短建筑周期，迅速满足需求。
2. 低成本：由于预制舱模块的批量生产和工厂化制造，可以降低材料和劳动力成本，实现节约。
3. 可移动性：预制舱模块可以拆卸和重复使用，具有很高的可移动性和灵活性。
4. 质量和一致性：预制舱模块在工厂中进行质量控制，保证了模块的稳定性和一致性。
5. 环境友好：预制舱模块的制造过程中可以减少噪音和废弃物产生，对环境影响较小。
可行性研究在实施预制舱基础建筑方案之前，应进行可行性研究，包括以下方面：1. 场地评估：评估建筑现场的地理条件、土壤承载力以及建筑可行性。
2. 成本分析：分析预制舱基础建筑方案的总体成本，包括制造、运输、组装和内部设施等。
3. 法律合规性：确保预制舱基础建筑方案符合当地的建筑法规和规范要求。
结论预制舱基础建筑方案是一种快速、高效、低成本的建筑解决方案，适用于快速建设和临时建筑需求。
在实施之前，应进行充分的可行性研究，并确保法律合规性。
预制舱并舱结构及仿真分析
预制舱并舱结构及仿真分析作者：暂无来源：《智能制造》 2014年第11期撰文 / 许继电气股份有限公司丁丽平韩付申丁妍妍本文详细阐述了预制舱并舱的具体结构，并对成形后的主体结构进行了强度、12级风载荷以及吊装下的SolidWorks Simulation仿真分析；仿真分析结果不仅证明了预制舱并舱结构设计的可行性和正确性，为预制舱的结构设计提供了理论依据，加速了预制舱产品的开发进程。
通过福州恒苍变的实际运行，验证了该分析的可靠性与可行性。
为以后预制舱设计优化提供了分析方法和理论支持，加快了国家变电站产业化的进程。
一、引言近年来随着国内电力产业的飞速发展，国家电网全面启动标准配送式智能变电站工作，大力推行“标准化设计、工厂化加工、装配式建设”。
标准配送式智能变电站取消主控室或操作小室，以预制式组合二次设备舱代替。
预制舱是一种新型的电力设备结构载体，在节能环保的同时具有机械强度高、人机操作环境佳且安全可靠性高等特点。
由于变电站二次设备在出厂前入舱并完成集成调试，运达现场即可直接投运，改变了原有的现场安装、调试工作方式，具有占地面积小、建设工期短及投资成本低等显著优点，预制舱体将对智能变电站安全、稳定运行起着至关重要的作用。
预制舱需要符合吊装、12级风载荷、积雪和覆冰等严酷工况设计要求。
本次设计在结构设计完成后，借助SolidWorks Simulation仿真分析技术软件，对预制舱结构的强度、12级风载荷及吊装工况下进行仿真模拟分析，确定其强度以满足不同工况下的设计要求。
二、预制舱力学结构介绍二次设备预制舱是标准配送式变电站的一个重要组成部分，是原来二次设备室的更新换代品，对强度、刚性、密封和保温都有很高要求，为了节省内部空间，提高利用率，有时采用双舱拼接结构，且两舱间不允许有立柱，此种结构在运输、起吊时受到冲击力作用后，结构受力很大。
为了保证预制舱的强度，我们采用了32#工字钢作为单舱的承重梁，支撑承重梁的是2根6个厚的方管；底座采用16#槽钢横竖交叉焊接成型的结构，舱体的立柱采用3.0厚钢板弯曲成几字形零件，然后两个几字形零件相扣焊接成一个封闭的立柱型腔。
预制舱式变电站的设计与建造应用研究
预制舱式变电站的设计与建造应用研究摘要：在新时期环境下，我国电力行业的发展十分迅速，国家对电网建设的力度也是不断加大，而变电站是电网建设中的重要部分，其对电网安全稳定运行有着直接的影响。
为了更好实现变电站的建设，预制舱式变电站逐渐得到了电网建设的运用，此变电站建设形式具有显著的优势，为现代化电网的发展具有积极意义，下面，本文就针对预制舱式变电站的设计与建造应用进行研究，希望对相关工程建设提供一定的帮助。
关键词：预制舱式；变电站；工程设计；建造应用前言：预制舱式变电站是一种新型的变电站建设形式，这种建设形式具有着诸多的优势，适应现阶段国家资源节约以及友好型的社会建设要求，因此其逐渐在电网建设中得到了运用。
面对目前常规的变电站建设模式，预制舱式变电站能够有效的实现诸多建设难题和问题的解决，具有巨大的发展潜力和价值，而如何实现预制舱式变电站的设计与建造应用，就是本文主要研究的内容。
1．预制舱式变电站概述1.1预制舱式变电站和常规变电站建设的对比常规的变电站建设往往需要现场进行作业，涉及到土建的施工、一次设备和二次设备的安装、电缆光缆的接线、二次系统的联调、一二次的系统联调、竣工和投运等流程。
在常规的变电站建设中，一般会受到土建和电气设备的安装影响，往往不能实现并行的施工，同时在施工作业的现场环境也比较差，并不能实现现代化变电站建设的要求，且质量方面也不能得到有效的保证。
而预制舱式的变电站主要构成包括预制的舱体、机架、二次的设备屏柜、舱体的辅助设施和高压柜等，其在工厂内进行制作、安装、接线盒调试等，且将其安装后当做一个整体向工厂的现场进行运输和使用[1] 。
1.2预制舱式变电站的优势这种预制式的变电站具有着显著的优势，其通过标准化的设计、模块化的组合、工厂化的生产、和装配式的建设等，有效的实现了变电站的高效、节能、环保和经济建设，对我国智能化的电网建设具有重要的意义。
首先，预制舱式的变电站能够有效减少现场的作业，缩短建站的时间，通过并行施工形式，实施土建施工期间，就能够在工厂内进行设备的制作、安装和调试等，从而对建站的流程实现了简化，缩短了建站的周期；然后，此变电站通过工厂化进行制造，通过预制舱式的模式能够对一二次的设备实现模块化设计，且基于工厂生产环境的标准性，能够保证设备具有良好质量；同时在工厂内进行预装和检测，对其质量与工期都能够实现有效的控制，此模式在出厂前对整体进行调试，并根据现场实际运行的要求进行组装、单独和整体性的调试，在没有问题后进行整体的拆分和装车，借助预装配的流程就能够实现对质量的保证和工期的控制；另外，此模式通过物流配送的运输、便捷装配的建设、模块化与标准化的设计，在向现场配送后就能够及时就位吊装，从而达到快速的组装目的[2]。
变电站预制式二次设备舱专题研究概要
变电站预制式二次设备舱专题研究张焰民(福建永福工程顾问有限公司 , 福建福州 3501001概述预制式二次组合设备舱 , 即采用型钢梁柱构造 , 舱内根据需要配置消防、安防、暖通、照明、通信等辅助设施 , 其环境满足变电站二次设备运行条件及变电站运行调试人员现场作业的要求。
舱内配置二次设备屏柜 (或机架 , 在工厂内已完成相关配线、调试等工作 , 并作为一个整体运输至工程现场。
预制舱到现场实现“ 即插即用”, 大幅减少现场调试时间。
目前 , 国内主流设备厂家如南瑞科技、国电南自、南瑞继保、长园深瑞、许继等都已开展预制式二次组合设备的研究。
2二次设备舱设计方案2.1预制舱的尺寸模数根据《标准配送式智能变电站建设技术导则》的要求 , 考虑到目前设备舱的运输以公路运输为主 , 为适应公路运输的特点 , 提高运输效率及可靠性 , 舱体运输不宜超限 , 增加运输成本。
依据 ISO 标准以及国标《系列 1集装箱外部尺寸和额定质量》(GB1413-2008, 集装箱的宽度均为 2438mm , 长度有四种 (12192mm 、 9125mm 、6058mm 、 2991mm ; 高度有三种 (2896mm 、 2591mm 、 2438mm 。
预制舱的尺寸模数与集装箱同标准。
预制舱内主要布置电力控制柜 , 控制柜标高为 2260mm , 接入电缆分布在机柜顶部或柜底 , 柜顶 (底上 (下方需要桥架及走线的空间 , 对舱内高度有一定的要求。
因此 , 预制舱的运输高度不宜超 2896mm 。
若采用钢结构房 , 尺寸可以相对自由 , 但也必须考虑运输等相关要求。
2.2预制舱内部屏柜尺寸选择传统变电站户内屏 (柜外形尺寸一般采用 2260mm ×800mm ×600mm (高 ×宽 ×深 , 高度中包含 60mm 眉头 ; 通信设备屏 (柜的外形尺寸也一般采用 2260mm ×600mm ×600mm (高 ×宽 ×深 , 高度中包含 60mm 眉头。
浅谈预制舱相关规范及标准优化 赵勇
浅谈预制舱相关规范及标准优化赵勇摘要：本文以国家电网公司III型预制舱项目为背景，根据多年工程实施经验，提出了一整套关于预制舱生产及验收的规范，并对相关标准进行优化。
关键词：预制舱；规范；优化引言：2013年伊始，国家电网公司高举创新变电站工程建设模式的大旗，紧锣密鼓的开展标准配送式智能变电站建设，大力推行“标准化设计、工厂化加工、装配式建设”，全面提升电网建设能力，并在随后几年内推出了多套预制舱相关的企业标准。
在这之中尤其以III型预制舱及舱内设备为代表，集中体现了标准配送式智能变电站的优势，国电南瑞根据多年相关工程实施经验，在优化国家电网公司企业标准的基础上，形成了一套行之有效的关于III型预制舱生产验收及吊装运输的相关规范。
1、预制舱舱体生产方面：整个舱体采用焊接形成独立完整舱室，整体吊装、运输、现场不拼接，主要材料为H型钢、热轧槽钢、角钢、304不锈钢、镀锌板、金邦板及保温材料等构成。
主体骨架由优质碳钢经模块化焊接组装，电气件安装孔位置做加强处理。
整体寿命延长到50年，优于国家电网公司标准。
舱体顶部设计人字顶，采用整体形式，与主框架不可拆卸，坡度为4°±0.5°，北方地区可适当加大至6°，顶部内侧有不小于50mm厚的聚氨酯发泡层，有效解决了预制舱顶部的保温隔热问题，同时也有助于解决舱内凝露问题。
内饰的顶部采用铝质扣板集成吊顶，主要集成有摄像头、烟感探头、正常照明、事故照明等，整体效果美观大方。
舱内0.75米水平面的照度不小于300lx。
灯具采用嵌入式LED灯带，均匀布置在走廊正上方。
墙体由内饰、外饰、防湿密封膜、金属屏蔽层（封闭整个舱体）、骨架及保温层组成，总厚度120～150mm，墙体耐火时间达到1.5小时。
外饰采用厚度不低于18mm的金邦板材料，挂件安装，铺装时从舱体长度方向的中心位置向两端对称安装，单板长度不小于1000mm。
舱体在长边端部设置有两扇单开门，设计推杆式安全逃生锁，安装闭门器及限位拉杆，可使舱门在任何情况下均能紧急打开，并保证在施工时可使舱门处于常开状态，不影响施工。
预制模块化舱室单元技术在客船建造上的应用分析
2019年8月机电技术预制模块化舱室单元技术在客船建造上的应用分析薛伟胜（厦门船舶重工股份有限公司，福建厦门361021）摘要：探讨预制模块化舱室单元在大型客船（邮轮）建造上的应用。
运用SWOT分析法对预制模块化舱室单元技术与传统建造技术的优缺点做了具体的对比分析，总结指出预制模块化舱室单元技术在不同应用阶段的注意事项，为大型客船（邮轮）设计建造提供参考。
关键词：预制模块化舱室单元；大规模定制；效率；客船建造；舱室进舱中图分类号：U667.2；U671文献标识码：A文章编号：1672-4801（2019）04-074-03DOI:10.19508/ki.1672-4801.2019.04.023豪华邮轮旅游是国内迅速成长的一个产业，每年乘坐邮轮的人数都在大量的增加。
但根据业内专家的研究，目前全球大型邮轮年产能仅为8艘左右，而近年来国内邮轮旅游市场快速增长，预计未来20年我国需要约100艘邮轮开展相关服务；而目前能建造邮轮的几个欧洲船厂订单已满，船期已排到2024年，有的船厂订单都已排到2027年。
国内暴涨旅客所急需的新豪华邮轮无法在短期内到欧洲建造完成，由国内船厂建造豪华邮轮已势在必行。
目前国内已有多家船厂正积极参与到邮轮建造领域中并积极研究相关的建造技术，其中，对于大型客船内装建造关键技术之一的预制模块化舱室单元技术的研究尤为重要。
本文结合工作实践，探讨预制模块化舱室单元在大型客船（邮轮）建造上的应用，为大型客船设计建造提供参考。
1预制模块化舱室单元技术的优缺点1.1预制模块化舱室单元技术与传统建造技术简介豪华邮轮，因其建造难度特别是舱室装修部分的难度大、而国内的相关配套很少，目前还只是几个船厂在尝试建造。
其突出的难点之一就是其居住舱室的数量巨大。
目前的大型邮轮，舱室房间的数量都达到了1000间以上，最大的海洋绿洲级别的邮轮已达到2700间。
要在短时间内完成建造并交付使用如此数量的舱室，如果还是按照“按分时间先后，分工序安装顺序”这种按部就班开展装修的传统做法（如图1所示），将无法保证交期。
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对预制舱对比及选型问题的分析
发表时间：
2018-08-13T17:23:12.390Z 来源：《电力设备》2018年第12期 作者： 梁可道
[导读] 摘要：预制舱为变电站设备之一，是用于减小变电站噪声、提高变电站建设效率的主要设备。
（国网重庆市电力公司 400014）
摘要：预制舱为变电站设备之一，是用于减小变电站噪声、提高变电站建设效率的主要设备。基于此，本文从性能、安全性、可靠
性、便利
性、一次性建设成本、后期成本几方面，对各类型预制舱的优势进行了对比。并根据对比结果，对预制舱的选型方案进行了
分析。以期能够
为变电站建设的过程提供参考，提高预制舱选择的合理性。
关键词：预制舱式变电站、砌体房屋变电站、钢结构房屋变电站；选型方案
前言：变电站为电力系统的主要组成部分，原有的变电站建设方法，对土地面积要求较高，且噪声较大。预制舱有效整合了装配式建
筑，以
及工厂化加工的优势，有效解决了传统变电站设计方法存在的问题。预制舱式变电站、砌体房屋变电站、钢结构房屋变电站，
为当前电力领
域常见的变电站类型。可见，为提高变电站的建设效率，对各类型变电站进行对比，并进行优化选型较为重要。
1
预制舱的优势对比
本部分从性能、安全性等方面，对比了预制舱式变电站、砌体房屋变电站、钢结构房屋变电站的优势与缺陷。
1.1
预制舱式变电站
预制舱式变电站的特点如下：（1）性能：优势在于选址灵活、抗震能力强、环境适用性强、占地面积小。缺陷在于保温隔热能力差、
内部
环境缺乏舒适度。（2）安全性：设备空间小，安全性能较差[1]。（3）可靠性：故障率约20%-30%，噪声大，散热效果差。（4）
便利性：
空间狭小，改造缺乏便利性。（5）建设成本：总建设成本约3763万元（含征地费用、安装费用等多种费用）。
1.2
砌体房屋变电站
砌体房屋变电站的特点如下：（1）性能：优势在于保温隔热能力强、抗震能力强、内环境舒适性佳。缺陷在于占地面积大、环境适用
性差
、选址灵活性差。（2）安全性：设备空间大，安全性能较强。（3）可靠性：故障率低，渗漏及开裂问题严重。（4）便利性：空
间较大，
改造便利性强。（5）建设成本：总建设成本约3817万元（含征地费用、安装费用等多种费用）。
1.3
钢结构房屋变电站
钢结构房屋变电站的特点如下：（1）性能：优势在于扩建性能强，缺陷在于防渗、防潮性能差、抗风及抗震能力差、占地面积大。
（
2）安 全性：设备空间大，但耐火性能差。（3）可靠性：故障率约5%-10%，锈蚀、渗漏、变形问题严重。（4）便利性：空间较
大，改造便利性强
。（5）建设成本：总建设成本约3937万元（含征地费用、安装费用等多种费用）。
2
预制舱的选型方案
2.1
预制舱的选型要点
通过对预制舱优势与缺陷的观察发现，该类型变电站，在占地面积、工期以及运输便利性等方面，具有明显的优势。表明，将预制舱
应用到
变电站的设计过程中，具有一定的可行性[2]。但预制舱同样存在一定的缺陷，主要体现在空间局促、噪声大、散热不佳等方
面。空间局促
，容易对维修的过程造成影响，对预制舱运行安全性的提升不利。噪声大，容易对舱内的工作环境造成影响。采用隔音
板适当降低噪声，是
解决上述 问题的主要途径。散热不佳，容易增加预制舱内设备的故障发生率，对变电站运行可靠性的提升不
利。在城市可利用土地
面积逐渐减少的今天，电力领域应积极克服预制舱存在的问题。通过优化设计的方式，使其优势得以突显，提
高电力领域的发展水平。
2.2
预制舱选型优化方案
2.2.1
扩大预制舱空间
（1）优化通道布置：单列布置时，通道净距应为800mm，固定式操作通道净距1500mm。双列布置时，通道净距应为1000mm，固定式
操作通道
净距2000mm。需注意的是，如开关柜以35kV为主，柜后通道净距，应至少为1000mm。（2）变压器与四壁的最小净距：
1000kv•A
时，变压器 与门之间距离，应控制在800mm及以上。1250kv•A时，距离应为1000mm。（3）巡视通道：净距应为1000mm。
（
4）对于检修时需打开舱体侧 门的，可增加附属巡视检修舱，或采取多排布置方式增大舱内空间，提高运维检修灵活性。（5）可采
用多舱体模块化拼接方式，扩展舱内
空间。
2.2.2
提高隔热保温性能
（1）设计时考虑太阳辐照产生的热量、外部环境传导产生的热量、内部设备发热产生的热量，进行计算、校核，并通过实际试验验
证。（
2 ）可将断桥隔热技术，应用到预制舱的设计过程中，达到隔热的目的，改善预制舱内设备的散热性能。（3）可将空调设置在
预制舱中，通
过空调控制预制舱内的温度，避免空间温度过高，导致内部的仪器及设备出现故障。（4）将预制舱内空调故障报警信号
接入远方监控，采
用传感器实时采集预制舱内的温度指标。如发现温度过高的问题，应立即给予处理，避免预制舱内的仪器及设备出
现故障。（
5）将中央风 道均压系统应用到预制舱中，确保预制舱内的温度能够均衡分布，达到优化预制舱内部环境的目的。
2.2.3
降低预制舱内噪声
预制舱内设备的运行，难免产生噪声。为降低预制舱内的噪声，可将吸音材料应用到舱内。吸音材料多为多孔材料，当声波进入材料
内部后
，受分子摩擦等因素的影响，能量可随之发生转化。经材料处理后的声波，仅小部分能够传出，大部分均会转化为热能，分布
在材料及周围
环境中。电力领域可将上述材料应用到预制舱内，确保舱内仪器与设备运行所产生的声波，能够被有效吸收，使预制舱
的噪声能够被控制在
80dB范围内，满足国家要求。
结论：
综上所述，与砌体房屋变电站、钢结构房屋变电站相比，预制舱式变电站的优势更加显著。但仍存在散热效果差、使用年限短等缺
陷。对此
，电力领域应在合理布局的基础上，将吸音材料应用到预制舱设计过程中，减少噪声。同时，加装防风沙罩、防沙滤网，加
强散热。最终达
到弥补预制舱式变电站缺陷、增强变电站性能、延长变电站使用寿命的目的。
参考文献：
[1]
贾文华，王海超.智能变电站内预制舱式二次组合设备的选型及布置分析[J].电工技术，2017，20（06）：47-48.
[2]
顾铭飞，袁涤非.二次设备预制舱毛细管式风道空调结合风机散热方案的研究[J].华电技术，2017，39（05）：27-29+77-78.