海上平台电子机柜刚度和隔振选型探究

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1、海上平台电子机柜刚度和隔振选型探究摘要：电子机柜在海洋石油行业一直被看作附属产品，并不被重视。但是优质的机柜保证了柜内设备的安全运行，不受外界侵扰，保证了操作者的人身安全，在整个系统中起着至关重要的作用。为保证机柜在贮存、安装和使用中能够经受包括环境条件在内的各种考验，在机柜的选型时有很多需要考虑的方面，本文主要从分析机柜多重载荷的角度，参考相关标准规范，提出电子机柜刚度的选型要求，如需要还要采取一定的隔振手段，以确保机柜在内外部载荷的作用下，不产生永久性变形或疲劳损坏。Abstract：Electroniccabinetisalwaysregar

2、dedasancillaryproductsintheoffshoreoilindustry,andnottakenseriously.Butacabinetwithgoodqualityensurethesafeoperationofequipmentincabinet,protectfromexternalinterferenceandensurethesafetyoftheoperator,itplaysacrucialroleinthesystem.Toensurethecabinetscanwithstandvarioustestsine

3、ludingenvironmentalconditionsduringstorage,installationanduse,whenselectingthepropercabinet,therearemanyaspectsneedtobeconsidered・Thispaperispresentedfromtheperspectiveofanalyzingmultipleloads,refertotherelevantstandardsandspecifications，andmakerequirementsoftherigidityofelect

4、roniccabinet.Ifneeded,takecertainvibrationisolationtoensurethatthecabinetdoesnotproducepermanentdeformationorfatiguedamageunderinternalandexternalloads・关键词：海上平台；机柜；刚度；隔振Keywords：offshoreplatform；cabinet；rigidity；vibrationisolation中图分类号：TN957.8+3文献标识码：A文章编号：1006-4311(2014)15-00

5、40-030引言在石油化工行业中，机柜一直被看作是自动化控制应用领域中的附属产品，只是用来容纳PLC、变频器等设备的容器，并不被重视。但是优质的机柜保证了柜内设备的安全运行，不受外界侵扰，保证了操作者的人身安全，是这些昂贵的电气设备最直接的物理保护。海上平台的机柜，要受到环境载荷和振动载荷等多重载荷的联合作用。机柜作为电子设备载体，在选型时不仅要考虑其承载能力即刚度和强度，同时也要考虑其振动是否在电子设备的承受范围内，如果不满足，就要为机柜选择一套合适的缓冲隔振系统。1载荷分析海上平台电子机柜在使用中所承受的载荷包括环境载荷和设备载荷。环境载荷包括

6、风、波浪、海流、海冰和地震等，设备载荷一般指动设备运转而引起的振动载荷，如平台上的电站、泵和压缩机的振动引起的载荷等。浅水固定式平台结构的固有基频一般为1Hz左右，远远大于风、波浪和海流等环境载荷的频率（一般小于0.15Hz）,因此这些环境因素所引起的影响将忽略。若对于水深较深（大于300米）的固定式平台、浮式平台及船舶的振动计算，则需要充分考虑风浪流、地震等环境荷载。海上平台主要动载荷包括各种泵,发电机、压缩机等。对某平台几个振动源（选取的设备为：注水泵，冲洗泵，消防泵，注剂泵，空压机，空调，发电机等）做叠加后的瞬态响应分析，下表列出选取的各关键

7、点的z向（垂直方向）位移情况（即振幅），如表1。表1中编号1〜15的节点位于工作甲板，编号16〜17的节点位于注水泵附近，编号18〜19的节点位于空压机附近，编号20〜23的节点位于发电机附近，编号24〜25的节点位于二层房间走道，编号26〜28的节点位于上层甲板。机柜所位于的中控室，坐落于平台的二层房间处。用选取的全部节点来模拟该平台的振动情况，可以看出该平台的振幅在（0.00026mm,0.027mm）之间。2机柜刚度的基本要求机柜刚度要求指机柜在内外部载荷的作用下，不得产生永久性变形或疲劳损坏，在机柜的选型时，应结合机柜的重量指标，寻求最佳平

8、衡点。GB/T18663.1-2002（等同于IEC61587-1：1999）《电子设备机械结构公制系列和英制系列的试验第