根據(jù)API RP500標準劃分，司鉆控制房屬于鉆臺防爆區(qū)域（1類2區(qū)）集機、電、氣、液一體化與自動控制的設備，也可叫做正壓防爆房，正壓型防爆小屋，防爆正壓小屋，防爆小屋等等名稱。整體正壓司鉆控制房（以下簡稱正壓司鉆房）集房內(nèi)整體通風與正壓空氣調(diào)節(jié)于一體化控制，可為正壓防爆房內(nèi)工作人員和電氣設備提供舒適溫度以及優(yōu)質(zhì)空氣質(zhì)量的工作環(huán)境，滿足司鉆控制房在危險區(qū)域的防爆功能。

正壓司鉆房通過設置自身配置的正壓送風系統(tǒng)來實現(xiàn)房體的正壓通風與空氣調(diào)節(jié)，但存在的不足是當在線系統(tǒng)檢測到新風口有H2S氣體或可燃性氣體，系統(tǒng)就會自動關閉，不能實現(xiàn)全回風溫控功能，無法滿足全天候的油氣鉆井作業(yè)要求。為此設計研發(fā)了具有全新風和全回風功能的正壓送風系統(tǒng)的正壓司鉆房，以滿足油田用戶對司鉆工作環(huán)境的新要求，有利于提高工作效率，增強防爆站房內(nèi)電氣設備的使用安全性和司鉆工作環(huán)境的安全性。

正壓司鉆房工作原理

正壓司鉆房的防爆原理是在司鉆控制房內(nèi)的電氣設備通電以前，向房內(nèi)通人保護氣體，稀釋房內(nèi)可能存在的可燃氣體的濃度，把可燃氣體的濃度降低到安全程度。同時考慮到房內(nèi)操作人員的需要，通人房內(nèi)的保護氣體必須是無毒的新鮮空氣。

一.防爆正壓小屋結構：如圖1所示，正壓司鉆房主要由司鉆房房體、正壓送風系統(tǒng)、風道、信號采集與檢測系統(tǒng)、防爆控制箱，防爆正壓柜，分析儀器等組成。

二.司鉆房房體 正壓司鉆房實現(xiàn)的關鍵是司鉆房房體的總體氣密性能需滿足要求，以防保護空氣過度漏失，室內(nèi)正壓無法建立。

1.司鉆房房體 2．隔爆控制箱 3．排風風閥 4．正壓送風系統(tǒng) 5．風道 6．信號采集與檢測系統(tǒng)圖

三.司鉆房門門縫氣密結構設計為有效提高本司鉆房房門氣密結構，通過借鑒汽車車門制作工藝方法，設計了如圖2所示的司鉆房雙唇氣密門，在其中一層密封膠條破損失效后房門氣密性仍能滿足計要求；司鉆房維修活門的結構設計由于司鉆房維修活門往往正對鉆臺操作區(qū)域，貓頭繩頭、液氣大鉗等會影響到維修活門的結構完整性。如圖3所示，維修活門需設計成雙層結構，最外層為水密夾層門，主要起到防止雨雪寒氣浸人司鉆控 ，夾層中填充有保溫材料，并應有較好的強度，抵御外力沖擊。內(nèi)層門為氣密門，利用拉緊鎖貼合在內(nèi)密封墊上，實現(xiàn)司鉆房內(nèi)部保壓功能。外層門與內(nèi)層門之間設有30 mm的緩沖區(qū)，當外層門受到外力損害發(fā)生變形時，不致影響內(nèi)層門的結構完整性與》鉆房整體氣密性。

正壓電氣控制系統(tǒng)

包括新風引人風道、送風風道、回風風道和排風風道。新風引人風道是將從安全區(qū)域引人的新風輸送至正壓送風處理單元進行處理，在管道人口處設置新風風閘、H2S氣體和可燃性氣體檢測探頭以及空氣過濾裝置。為便于鉆機搬遷移運，新風風道可折疊固定在鉆機偏房頂部，有利于提高鉆機搬家效率。送風風道是將從安全區(qū)域引人的新風經(jīng)正壓送風處理單元處理后送人司鉆房內(nèi)部，保持司鉆房內(nèi)部維持潔凈、溫度適宜的正壓狀態(tài)；回風風道的作用是將司鉆房的空氣再次引人正壓送風處理單元進行處理后再經(jīng)送風風道送人司鉆房內(nèi)部。排風風道是在正壓送風系統(tǒng)初始啟動計時吹掃時，風閥自動打開，稀釋房間內(nèi)部可能存在的H2S氣體和可燃性氣體的濃度至安全濃度范圍內(nèi)，滿足人員及室內(nèi)設備對安全性的要求。

1.信號采集與檢測系統(tǒng)

信號采集與檢測系統(tǒng)由H2S和可燃性氣體檢測探頭、溫度傳感器、壓力傳感器以及信號傳輸電纜等組成。

2.防爆控制箱

防爆控制箱安裝在司鉆房內(nèi)部，通過信號傳輸電纜與正壓送風處理單元連接，完成輸人、輸出信號的顯示與控制，實現(xiàn)該系統(tǒng)的遠程控制功能，主要邏輯控制和處理功能如下：（1）系統(tǒng)啟動及功能模式轉(zhuǎn)換。能完成開機/停機功能以及通風狀態(tài)/制冷狀態(tài)模式轉(zhuǎn)換，操作模式簡單，機組的控制精度準確，適應各種工況，機組運行狀態(tài)平穩(wěn)可靠。（2）顯示、監(jiān)控和報警。系統(tǒng)采集傳感器信號數(shù)據(jù)，顯示、監(jiān)控的主要參數(shù)包括司鉆房的溫度、室內(nèi)空氣壓力、1--12S和可燃性氣體濃度、送風系統(tǒng)處理單元的運行狀態(tài)等，并可實現(xiàn)聲光報警。

1.使用溫度：一20 ℃一55 ℃

2.系統(tǒng)電源：（± 10％）VA 60 Hz三相四線制冷量：10 kW 室內(nèi)溫度控制：20 ℃一24 ℃ 正壓控制：（30一100）Pa 制冷劑：R134a 1.正壓送風系統(tǒng) 3 · 1系統(tǒng)組成

3.正壓送風系統(tǒng)為正壓司鉆房的核心部件，主要由正壓送風處理單元、新風風閘、回風風閘、排風風閘、過濾器、溫度傳感器等部件組成。 3 · 2系統(tǒng)原理 綜合性能、價格以及能耗等方面因素，并參考和借鑒國內(nèi)外整體正壓防爆的技術基礎上，設計開發(fā)了具有全新風、全回風功能并可自動切換的正壓送風系統(tǒng)，其系統(tǒng)原理如圖4所示。

4.正壓送風系統(tǒng)啟動后，正壓送風處理單元自動打開新風風閘和排風口風閘，向司鉆房內(nèi)送人從安全區(qū)域引人的經(jīng)過濾的新風，吹掃司鉆房內(nèi)可能存在的H2S氣體和可燃性氣體，當計時吹掃一定時間后，關閉排風口風閘，司鉆房進人正壓建立階段，并發(fā)出供電信號。當房內(nèi)壓力達到設定值時，新風風閘關閉，回風風閘打開，系統(tǒng)進人全回風狀態(tài)。司鉆房內(nèi)的空氣經(jīng)過回風口進人正壓送風處理單元，經(jīng)降溫處理后再送人房間。當壓力低于設定值時，系統(tǒng)自動打開新風風閘，關閉回風風閘，向司鉆房內(nèi)送人新風，壓力達到設定值時新風風閘關閉，周而復始。為了滿足衛(wèi)生要求和司鉆內(nèi)人員的舒適度，當系統(tǒng)為全回風狀態(tài)時，每隔設定時間，系統(tǒng)自動開啟新風風閘，向系統(tǒng)內(nèi)補充新風。正壓送風系統(tǒng)送人新風的時候，正壓送風處理單元會自動進行能量調(diào)節(jié)，以保證房間溫度的穩(wěn)定。