《全断面隧道掘进机 主控室》

1JB/T14982—202X全断面隧道掘进机主控室本文件规定了全断面隧道掘进机主控室的基本参数、型号和技术要求，描述了相应的试验方法，规定了检验规则、随行文件、标志、包装和贮存。本文件适用于全断面隧道掘进机主控室的制造。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T191包装储运图示标志GB/T4208外壳防护等级（IP代码）GB/T4776—2017电气安全术语GB/T5226.1—2019机械电气安全机械电气设备第1部分：通用技术条件GB/T6388运输包装收发货标志GB8410汽车内饰材料的燃烧特性GB9656机动车玻璃安全技术规范GB/T11345焊缝无损检测超声检测技术、检测等级和评定GB/T13306标牌GB/T13384机电产品包装通用技术条件GB/T17300土方机械通道装置GB/T17771土方机械落物保护结构试验室试验和性能要求GB/T19666阻燃和耐火电线电缆或光缆通则GB/T19804—2005焊接结构的一般尺寸公差和形位公差GB/T24275低压固定封闭式成套开关设备和控制设备GB/T29712焊缝无损检测超声检测验收等级GB/T34354—2017全断面隧道掘进机术语和商业规格GB/T34652—2017全断面隧道掘进机敞开式岩石隧道掘进机GB/T37400.3重型机械通用技术条件第3部分：焊接件GB/T37400.10重型机械通用技术条件第10部分：装配GB/T37400.13重型机械通用技术条件第13部分：包装GB50150—2016电气装置安装工程电气设备交接试验标准GB50168—2018电气装置安装工程电缆线路施工及验收标准3术语和定义GB/T4776—2017、GB/T34354—2017、GB/T34652—2017界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1全断面隧道掘进机fullfacetunnelboringmachine通过开挖并推进式前进实现隧道全断面成型，且带有周边壳体的专用机械设备。[来源：GB/T34354—2017，2.1]3.2标称尺寸nominalsize2JB/T14982—202X主控室长度方向和宽度方向断面最大值。3.3主控室operatorcabinet配置专用操作界面，用于掘进机控制、信号收集、处理及状态显示，并留有人员进出通道，具有一定的安全防护等级的舱室。[来源：GB/T34354—2017，2.60，有修改]3.4内腔高度internalheight主控室内部空间的净高度尺寸。3.5电气间隙clearance两导电部分之间在空气中的最短距离。[来源：GB/T4776—2017，2.2.25]3.6爬电距离creepagedistance两导电部分之间沿绝缘材料表面的最短距离。[来源：GB/T4776—2017，2.2.27]4基本参数和型号4.1基本参数全断面隧道掘进机主控室（以下简称主控室）基本参数如下：——标称尺寸，单位为毫米（mm）；——外形尺寸（长×宽×高），单位为毫米（mm）；——内腔高度，单位为毫米（mm——质量，单位为千克（kg）。4.2型号主控室产品型号由产品代号及标称尺寸组成，标记方法如下：标称尺寸：用阿拉伯数字表示，单位为毫米（mm）产品代号：用大写字母表示，由制造商自行规定4.3结构示意图主控室结构示意图见图1。3JB/T14982—202X图1主控室结构示意图5技术要求5.1一般要求5.1.1电气安全要求应符合GB/T5226.1的规定。5.1.2焊接件应符合GB/T37400.3的规定。5.1.3装配应符合GB/T37400.10的规定。5.1.4主控室在环境温度5℃~50℃,相对湿度小于90%的环境条件下应能正常工作。5.2框架结构5.2.1结构和尺寸5.2.1.1框架结构应符合GB/T37400.3的规定，焊接处强度不应低于母材的强度。5.2.1.2焊缝应进行100%超声波检查。5.2.1.3顶部应设置吊耳，承载能力的安全系数应大于2.5。5.2.1.4内部地板承载能力不应低于1000kg/m2。5.2.1.5外形尺寸及内腔高度应符合表1的规定。表1主控室外形尺寸5.2.1.6尺寸公差应符合GB/T19804—2005的表1中B级规定，直线度、平面度和平行度公差应符合GB/T19804—2005表3中E级规定。4JB/T14982—202X5.2.2安全防护要求5.2.2.1主控室整体防护等级不应低于GB/T4208中IP55。5.2.2.2主控室宜采取减振措施（如增加橡胶垫、减震器）。5.2.2.3敞开式岩石隧道掘进机的主控室应设防护棚，并应满足GB/T17771中规定的验收基准Ⅱ的冲击保护要求。5.2.2.4在主控室门窗关闭状态下，室内噪声级不应高于75dB（A）。5.2.2.5主控室内饰、内部填充材料、操作台及储物装置的装潢材料应为阻燃材料，燃烧速度不应大于200mm/min，燃烧后不应产生有毒有害气体。5.2.2.6主控室门窗玻璃应采用安全玻璃，发生紧急情况时应能顺利打开或击碎，安全玻璃应符合GB9656的规定。5.2.2.7主控室应设置逃生出口，且应符合GB/T17300备用出入口要求。5.2.2.8主控室长度超过7m时，出入门的数量不应少于2个。5.3电气系统5.3.1一般要求5.3.1.1电线电缆的阻燃性能应符合GB/T19666的规定。5.3.1.2电缆敷设应符合GB50168—2018中5.1～5.3、6.1、6.2的规定。5.3.1.3电缆敷设槽满率不应大于70%。5.3.1.4电气元器件壳体与安装板之间，安装板与室体之间应为等电位联结。5.3.1.5主控室框架应可靠接地，连接导体截面不应少于4mm2，接地电阻不应大于4Ω。5.3.1.6不同电位的带电部件之间、带电部件与接地金属之间，应符合GB/T24275中电气间隙与爬电距离的规定。5.3.1.7导线连接应牢固可靠且标识清晰易辨。5.3.1.8出线位置宜位于主控室设备侧底面或侧面，电缆出线不应妨碍人员通行。5.3.1.9带电部分不同极性之间及带电部分与金属壳体之间的绝缘电阻不应小于2MΩ。5.3.1.10元器件应标识清晰，与电气原理图一致。5.3.1.11操作面板仪表、开关、指示灯、按钮等应有标明其用途的耐久标牌。5.3.2控制系统5.3.2.1控制系统应具有的功能包括但不限于：控制掘进速度、掘进姿态和系统参数设置。5.3.2.2应能以图形、数字等形式视觉化掘进数据（如刀盘转速、刀盘扭矩、推进液压缸行程等工况信息），将其呈现在主控室监视器中，并具有查询历史数据、导出数据等功能。5.3.2.3应能收集处理并分类分级显示掘进机运行状态预警及故障报警信息，并具有向地面监控中心传输信息的功能。5.3.2.4宜采用主令电器(例如按键、旋钮等)和触摸屏等方式实现控制功能。5.3.2.5操作面板上应设置掘进机急停按钮，并应布置在便于操作的位置，且应采取防触碰措施。5.3.2.6操作面板各器件布置应按功能分区，宜采用分界线来划分各功能区。5.3.2.7操作频繁的功能区宜位于工位的中间位置或右侧位置；操作相关度大的多个按钮宜从左至右或从上至下布置在相邻位置。5.3.2.8多个操作工位并存时，操作及显示应按工位分区，工位之间不应交叉。5.3.2.9操作面板上操动器与指示灯颜色选用宜符合GB/T5226.1—2019中10.2.1和10.3.2的规定。5.3.3视频监控及通讯5.3.3.1视频监控系统应具有区域显示功能和屏幕切换功能。5.3.3.2系统断电后语音通讯系统应能正常通话。5.3.3.3应预留与掘进机外部系统通讯接口。5.3.4照明5.3.4.1正常工作照明照度不应低于300lx，光源色温范围为3500K～7000K。5JB/T14982—202X5.3.4.2主控室人员操作侧均应配置应急照明设备，应急照明照度不应小于15lx；应急照明设备在外部断电后的照明时间不应少于1h。5.4辅助系统5.4.1主控室空调外机宜设置防护装置。5.4.2主控室内空气质量物理性指标应符合表2中的规定，当无法配备空调设备时，应至少满足人均风量要求。5.4.3主控室内宜配备独立供电回路，满足手持设备充电需求。表2主控室内空气质量物理性指标要求℃m/h5.5职业健康与环境安全5.5.1应设置醒目的紧急信息指示牌，指示牌显示应包括但不限于：疏散线路、救护设备和灭火器的存放位置。5.5.2应配备灭火器、手持照明工具、逃生面具及破拆工具。5.5.3按钮应有标识。5.5.4维保、警示标识牌应布置于主控室内或外墙易观测位置。6试验方法6.1试验条件6.1.1试验场地应满足承载主控室质量的要求。6.1.2试验环境温度5℃~35℃,相对湿度40%～70%。6.1.3试验用仪器仪表应在有效检定期内。6.2目测检查6.2.1目测检查设备布置状态、显示状态及资料文件。6.2.2检查在不拆解部件状态下进行。6.3框架结构6.3.1结构及尺寸6.3.1.1焊缝检查按GB/T11345规定的检测方法对焊缝进行超声波检查。检测等级至少A级，验收等级按GB/T29712中规定的3级。6.3.1.2吊耳承载能力试验方法如下：a)将主控室固定于平整地面；6JB/T14982—202Xb)将无线测力计接入起吊装置与主控室之间，起吊，待测力计数值达2.5倍主控室重量，维持该状态10min；c)放松吊绳，检查主控室吊耳及焊缝有无裂纹及损伤。6.3.1.3地板承载能力试验方法如下：a)在主控室地面任取一区域，用水平仪确认地面固定点位的水平度；b)放置100kg的重物，并确保重物与地面接触面积不大于0.1m2，10min后，拿走重物；c)用水平仪测该固定点位的水平度。6.3.1.4外形尺寸及公差用钢卷尺测量主控室长、宽、高。6.3.2安全防护6.3.2.1防护等级主控室防护等级试验按GB/T4208给出的方法进行。6.3.2.2抗冲击性能主控室的抗冲击性能试验按GB/T17771中的验收基准Ⅱ的方法进行。6.3.2.3噪声试验方法如下：a)将主控室放置于噪声值大于95dB（A）的环境中；b)进入主控室，锁紧门窗，在主控室操作间均匀选取测量点进行测量，要求测量点的高度约为1.2m，测量点不少于3个；c)计算主控室内噪声测量值的平均值。6.3.2.4阻燃环保按照GB8410给出的方法进行试验。6.4电气系统6.4.1槽满率将线槽内导线扎紧成圆柱状，测量其外径，计算其面积；将该面积与线槽截面积相除的百分比即为槽满率。6.4.2接地电阻用万用表测试器件壳体与安装板之间，安装板与室体之间的电阻；主控室在掘进机上组装完后，测量室体与掘进机台车之间的电阻。6.4.3电气间隙试验方法如下：a)根据工作电压查表确定电气间隙数值；b)用塞尺或卡尺检查不同导电体之间的距离。6.4.4爬电距离试验方法如下：a)根据工作电压和污染等级确定爬电距离数值；b)确定两导电体间爬电距离测量路径，用卡尺测量路径长度。6.4.5绝缘电阻7JB/T14982—202X按GB50150—2016中3.0.9的方法，选用不同电压等级的兆欧表测量绝缘电阻。兆欧表水平放稳，将其正负极性的端子分别与测试点连接，手摇或通电，读取其稳定显示的绝缘电阻值。6.4.6显示及查询功能模拟量输入接口输入相应模拟信号，调节其大小，检查监视器中相应显示窗口是否显示其工况数据或警示信息。目测监控屏上有掘进数据（例如掘进环数、掘进速度等）及图形等直观视觉化符号，并进行查询历史数据、导出和打印的操作。6.4.7报警及传输功能模拟仿真多个不同的故障信号输入，观察在主控室显示屏上是否有故障分类显示提醒。观看地面监控中心显示屏，是否正常显示掘进机工况信息及故障警报信息，是否实时更新。6.4.8控制方式掘进机调试完毕，按操作手册操作主令电器和触摸屏，检查机构动作是否正常。6.4.9急停功能掘进机调试完毕，按压急停按钮开关，观察对应功能区域内设备及其他关联设备是否停止工作。6.4.10视频监控及通讯6.4.10.1掘进机调试完毕，观察监控屏是否分区域显示影像信息，操作界面检查屏幕切换功能是否正6.4.10.2掘进机调试完毕，切断主控室供电电源，检查主控室与掘进机外部系统通话是否正常。6.4.11照明6.4.11.1工作照明试验方法如下：a)接通主控室电源，关闭门窗，打开室内照明开关，用黑布覆盖玻璃窗；b)用不低于一级的光照度计测量工作台面板光照度；c)在工作台面板上方300mm高度平面面板投影区内取分布均匀的5点，用色温照度计测量各点色d)记录数据，并计算其算术平均值。6.4.11.2应急照明试验方法如下：a)切断主控室电源，应急照明灯应开始工作，记录当时时间点；b)用不低于一级的光照度计测量工作台面板光照度；c)待应急照明灯自动熄灭时，记录当时时间点；d)用应急灯熄灭时间点减去主控室断电时间点。6.5辅助系统6.5.1温度主控室通电状态下，关闭门窗。待空调运行0.5h后用温度计检测室内温度。6.5.2空气流速用风速仪靠近操作者头部位置（距离椅子面约700mm高），测量附近空气流速。6.5.3人均风量计算计算方法如下：a)按主控室内部操作工位及座椅确定人数；b)将风速仪放置在进风口中心位置，测量风速；8JB/T14982—202Xc)按公式（1）计算人均风量：式中：q——人均风量，单位为立方米每小时（m3/hv——风速，单位为米每秒（m/s）；s——进风口截面积，单位为平方米（m2n——人数。7检验规则7.1检验分类主控室检验分出厂检验和型式检验。7.2出厂检验7.2.1出厂检验分制造商检验和联合检验。7.2.2制造商检验由制造商质量检验部门进行，检验合格后出具出厂检验合格证。7.2.3联合检验由制造商与用户联合进行，检验合格后出具验收证书。7.2.4出厂检验项目见表3。7.3型式检验7.3.1有下列情况之一时，应进行型式检验：a)制造商或用户有需求时；b)工艺和材料有较大改变，有可能影响产品性能时；c)出厂检验与上次