張海強(qiáng)

【摘 要】本文結(jié)合公路施工項(xiàng)目臨時(shí)用電管理現(xiàn)狀，對(duì)公路施工項(xiàng)目臨時(shí)用電組織設(shè)計(jì)工作的重要性和意義進(jìn)行了闡述，規(guī)范了公路施工行業(yè)項(xiàng)目臨時(shí)用電組織設(shè)計(jì)工作流程，形成了一套標(biāo)準(zhǔn)，適用的工作方法，有力的保障了項(xiàng)目臨時(shí)用電工作順利推進(jìn)和實(shí)施，具有較強(qiáng)的實(shí)踐指導(dǎo)意義。

【關(guān)鍵詞】公路施工項(xiàng)目；臨時(shí)用電；組織設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)： X87 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2018）23-0247-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.23.112

【Abstract】This paper combines the status quo of temporary power management of highway construction projects， expounds the importance and significance of the temporary power consumption organization design work of highway construction projects， and standardizes the work flow of temporary power consumption organization design of highway construction industry projects. The set of standards and applicable working methods have effectively guaranteed the smooth advancement and implementation of the temporary power use of the project， which has strong practical guiding significance.

【Key words】Highway construction project；Temporary electricity consumption；Organization design

0 前言

在公路建設(shè)項(xiàng)目領(lǐng)域，高處墜落、觸電、物體打擊、機(jī)械傷害及坍塌并稱“五大傷害”，其中觸電傷害事故發(fā)生率居高不下，這與公路建設(shè)項(xiàng)目臨時(shí)用電尚未完全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范密切相關(guān)?！妒┕がF(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ46-2005）規(guī)定：施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電設(shè)備在5臺(tái)及以上或設(shè)備容量在50KW以上者，應(yīng)編制用電組織設(shè)計(jì)。在項(xiàng)目初期對(duì)項(xiàng)目臨時(shí)用電進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，指導(dǎo)施工，制定管理措施，是預(yù)防和減少項(xiàng)目臨時(shí)用電觸電及電氣火災(zāi)事故的必要前提。臨時(shí)用電設(shè)計(jì)與施工有其對(duì)應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行臨時(shí)用電設(shè)計(jì)與規(guī)范施工可以促進(jìn)企業(yè)安全發(fā)展，實(shí)現(xiàn)臨時(shí)用電技術(shù)積累，在公路建設(shè)項(xiàng)目建設(shè)施工周期內(nèi)具有十分重要的作用和意義。

甘肅路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司、甘肅萬(wàn)泰建設(shè)工程有限公司在平?jīng)鲋撂焖咚俟稰T7標(biāo)段施工中，為解決臨時(shí)用電設(shè)計(jì)缺失，容量統(tǒng)計(jì)及負(fù)荷計(jì)算粗放，供電系統(tǒng)圖及平面布置圖等工作缺失，臨電設(shè)備設(shè)施選型、采購(gòu)粗放等問題，將項(xiàng)目臨時(shí)用電設(shè)計(jì)工作納入管理重點(diǎn)，確保項(xiàng)目臨時(shí)用電工作按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)逐步規(guī)范。自主開展了《公路建設(shè)項(xiàng)目臨時(shí)用電設(shè)計(jì)工法》研究，完成了《PT7七標(biāo)臨時(shí)用電施工組織設(shè)計(jì)》，并進(jìn)行了試點(diǎn)實(shí)施。經(jīng)總結(jié)提煉，形成了《公路建設(shè)項(xiàng)目臨時(shí)用電設(shè)計(jì)工法》。

1 公路施工項(xiàng)目臨時(shí)用電組織設(shè)計(jì)工作現(xiàn)狀

（1）多數(shù)項(xiàng)目不能按照規(guī)范要求獨(dú)立開展項(xiàng)目臨時(shí)用電組織設(shè)計(jì)編制工作。

（2）多數(shù)項(xiàng)目不能編制切實(shí)可行的臨時(shí)用電安全防護(hù)措施和電器火災(zāi)防控措施。

（3）未能有效形成設(shè)計(jì)、選型、施工、管理四位一體的項(xiàng)目臨時(shí)用電閉合管理。

（4）項(xiàng)目建設(shè)臨時(shí)用電存在技術(shù)真空和管理真空的現(xiàn)狀。

2 臨時(shí)用電設(shè)計(jì)

2.1 臨時(shí)用電設(shè)計(jì)準(zhǔn)備

2.1.1 熟悉項(xiàng)目概況

由甘肅路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司承建的平?jīng)鲋辆d陽(yáng)國(guó)家高速公路（G8513）平?jīng)觯ㄈA亭）至天水段（PT7合同段），全線路起訖樁號(hào)為K141+900～K150+215，路線全長(zhǎng)8.314公里，路線起點(diǎn)與莊浪縣萬(wàn)泉鎮(zhèn)徐家城村順接，終點(diǎn)與靜寧縣仁大鄉(xiāng)李灣村處順接。

2.1.2 電源點(diǎn)規(guī)劃

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，計(jì)劃自蓮花變電站擴(kuò)建10KV變電站一座，至徐城隧道出口，沿S304線至李家灣隧道進(jìn)口，10KV主線路全長(zhǎng)12.6公里。沿途設(shè)置電源點(diǎn)8個(gè)，除此之外，配備500KW發(fā)電機(jī)組7臺(tái)，作為不同區(qū)域備用電源，以保證駐地、場(chǎng)站緊急停電時(shí)電力供應(yīng)。

2.1.3 確定低壓配電形式

5.3.1采用三級(jí)配電、兩級(jí)保護(hù)的低壓配電形式，在變壓器處設(shè)置總配電箱，在設(shè)備集中區(qū)域設(shè)置若干分配電箱，最后在設(shè)備處設(shè)置開關(guān)箱。每個(gè)設(shè)備單獨(dú)設(shè)置一個(gè)開關(guān)箱，滿足“一機(jī)一箱一閘一漏”的要求。

5.3.2施工用電采用電源中性點(diǎn)直接接地的220/380V低壓電力系統(tǒng)，低壓接地保護(hù)形式采用TN-S系統(tǒng)，三相五線制五芯電纜配電。

2.1.4 確定施工計(jì)劃

根據(jù)實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)，主體工程開工時(shí)間確定為2017年8月1日，臨時(shí)用電安裝必須滿足現(xiàn)場(chǎng)施工的需要，工程前期采用柴油發(fā)電機(jī)組供電，施工計(jì)劃在2018年5月前全部完成。

2.1.5 設(shè)計(jì)說明

項(xiàng)目臨時(shí)用電設(shè)計(jì)重點(diǎn)工作主要包括用電設(shè)備統(tǒng)計(jì)、負(fù)荷計(jì)算、供電結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、三級(jí)配電設(shè)備設(shè)施選型、電器元件選型、圖紙繪制等設(shè)備統(tǒng)計(jì)、負(fù)荷計(jì)算、三級(jí)配電設(shè)備選型是項(xiàng)目臨時(shí)用電設(shè)計(jì)工作的核心。

該設(shè)計(jì)選取具有代表性的2號(hào)電源點(diǎn)為例，2號(hào)電源點(diǎn)主要為2#預(yù)制梁場(chǎng)、2#鋼筋加工場(chǎng)二個(gè)工區(qū)供電。

3 臨電設(shè)計(jì)實(shí)施

3.1 用電設(shè)備統(tǒng)計(jì)

將2號(hào)電源點(diǎn)控制范圍內(nèi)所有用電設(shè)備登記造冊(cè)，統(tǒng)計(jì)其數(shù)量、額定功率，確定同期使用系數(shù)，并依據(jù)區(qū)域?qū)⒂秒娫O(shè)備歸類為分路分支，為負(fù)荷計(jì)算和供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)打好基礎(chǔ)。

3.2 供電結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

供電結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作目的在于確定電源點(diǎn)引出的干路，干路控制的分路，實(shí)現(xiàn)干路控制不同區(qū)域的總用電，分路控制不同區(qū)域內(nèi)的設(shè)備分電，分電進(jìn)入開關(guān)箱，從而實(shí)現(xiàn)三級(jí)配電的供電結(jié)構(gòu)。

3.3 用電負(fù)荷計(jì)算

依次計(jì)算區(qū)域內(nèi)所有設(shè)備的設(shè)備容量Pe、計(jì)算負(fù)荷（有功功率Pjs）、無(wú)功功率Qjs=Pjs×tg，從而得出總的有功功率Pjs、總的無(wú)功功率Qjs、總的視在功率Sjs、總的計(jì)算電流Ijs。

3.3.1 分項(xiàng)設(shè)備負(fù)荷計(jì)算：以下以龍門吊為例：

（1）120T龍門吊組

Kx=0.30，Cosφ=0.70，tgφ=1.02

將Jc=40%統(tǒng)一換算到Jc=25%的額定容量

Pe=n×（Jc/Jc1）1/2×Pn=1×（0.40/0.25）1/2×46.00=58.19kW

Pjs=Kx×Pe=0.30×58.19=17.46kW

Qjs=Pjs×tgφ=17.46×1.02=17.81kVar

3.3.2 總設(shè)備負(fù)荷計(jì)算（干線同期系數(shù)取Kx=0.90）

總的有功功率

Pjs=1.1×Kx×ΣPjs=1.1×0.90×（區(qū)域設(shè)備有功功率合計(jì)187.07KW）=185.20kW

總的無(wú)功功率

Qjs=1.1×Kx×ΣQjs=1.1×0.90×（區(qū)域設(shè)備無(wú)功功率合計(jì)244.4KW）=241.98kVar

總的視在功率

Sjs=（Pjs2+Qjs2）1/2=（185.202+241.982）1/2=304.71kVA

總的計(jì)算電流計(jì)算

Ijs=Sjs/（1.732×Ue）=304.71/（1.732×0.38）=462.98A

3.4 變壓器選型

根據(jù)計(jì)算的總的視在功率為：304.71kVA，選擇SL7-500/10型三相電力變壓器，它的容量為500.00kVA≥304.71kVA×1.20=366KVA（增容系數(shù)）能夠滿足使用要求，其高壓側(cè)電壓為10.00kV同施工現(xiàn)場(chǎng)外的高壓架空線路的電壓級(jí)別一致。

3.5 總配電箱及導(dǎo)線選型

（1）選擇導(dǎo)線截面：

i）按安全載流量：

上面已經(jīng)計(jì)算出總計(jì)算電流Ijs=462.98A

ii）以銅芯電纜載流量4.5A/mm2；鋁芯電纜2.9A/mm2

S=462.98/2.5*1.2=222.2mm2

iii）冗余原則確定總配電箱電源進(jìn)線：

鋁芯聚氯乙烯絕緣電纜線VLV3×240+2×120*2，其安全載流量為600A，可采用埋地敷設(shè)。

（2）選擇總配電箱總進(jìn)線開關(guān)：DZ10-800/3，其脫扣器整定電流值為Ir=640A。

（3）選擇總配電箱中漏電保護(hù)器：ZBM1-630/500。

3.6 三級(jí)配電設(shè)備設(shè)計(jì)

公路建設(shè)項(xiàng)目臨時(shí)用電不同于房建等其他工程施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電，它具有區(qū)域分散、線路布設(shè)半徑大、控制設(shè)備多且分散等特點(diǎn)，需要結(jié)合實(shí)際，按照規(guī)范設(shè)計(jì)符合公路建設(shè)項(xiàng)目實(shí)際的三級(jí)配電設(shè)備設(shè)施。

經(jīng)過實(shí)地考察研究，針對(duì)平天七標(biāo)項(xiàng)目特設(shè)計(jì)制定了隧道二級(jí)配電、三級(jí)配電系列產(chǎn)品，箱梁預(yù)制場(chǎng)系列產(chǎn)品，鋼筋加工場(chǎng)系列產(chǎn)品，以及混凝土集中攪拌站區(qū)域三級(jí)配電產(chǎn)品，對(duì)勞務(wù)駐地和項(xiàng)目辦公區(qū)三級(jí)配電設(shè)備進(jìn)行定型，形成了公路建設(shè)項(xiàng)目三級(jí)配電設(shè)備選型表、設(shè)計(jì)圖紙、電路圖紙。

三級(jí)配電內(nèi)部設(shè)計(jì)圖、電路圖是臨時(shí)用電配電安裝時(shí)電工的基本參考和重要依據(jù)，按照國(guó)家規(guī)范要求，配電箱內(nèi)部要明確張貼內(nèi)部配置圖及電路接線圖，以便電工操作，配置圖及電路圖的設(shè)計(jì)完善，直觀地顯示了箱內(nèi)配置，接線方式，明確了進(jìn)線方式， 總開關(guān)和分路開關(guān)分類設(shè)置，電器元件按照國(guó)家規(guī)范要求的間距等，使項(xiàng)目臨時(shí)用電安全和規(guī)范得到措施保障，同時(shí)為三級(jí)配電設(shè)備選型采購(gòu)提供重要技術(shù)支撐。

4 臨時(shí)用電組織設(shè)計(jì)編制

臨時(shí)用電設(shè)計(jì)成果最終編入《項(xiàng)目臨時(shí)用電組織設(shè)計(jì)》，《臨時(shí)用電組織設(shè)計(jì)》的編制在《施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》中有明確要求，此為項(xiàng)目臨時(shí)用電設(shè)備設(shè)施施工的指導(dǎo)依據(jù)，編制、審核、審批人履行相應(yīng)職責(zé)，確保項(xiàng)目臨時(shí)用電工作納入管理范疇。

5 資源節(jié)約與效益分析

（1）項(xiàng)目臨時(shí)用電資源包括T接線路，變壓器，低壓配電線路，三級(jí)配電設(shè)備等，變壓器及以上受外部環(huán)境影響，可以納入設(shè)備管理范疇，其他資源均應(yīng)為可循環(huán)利用資源。

（2）臨時(shí)用電設(shè)計(jì)工作的終極目的是形成公路建設(shè)項(xiàng)目定型化、可拆解、可頻繁周轉(zhuǎn)利用的、規(guī)范的三級(jí)配電設(shè)備，改變目前行業(yè)臨電無(wú)法有效周轉(zhuǎn)利用的現(xiàn)狀。

（3）設(shè)計(jì)先行，避免冗余量過大造成的浪費(fèi)，各項(xiàng)目之間能夠?qū)崿F(xiàn)互通互用，從設(shè)計(jì)到成品的定做，減少了三級(jí)配電設(shè)備在采購(gòu)、自加工過程中的人力物力成本。

（4）規(guī)范設(shè)計(jì)、規(guī)范施工、安全使用，從本質(zhì)上預(yù)防觸電安全事故的發(fā)生，產(chǎn)生隱性效益。

（5）規(guī)范項(xiàng)目臨時(shí)用電，使企業(yè)引領(lǐng)行業(yè)安全用電技術(shù)，始終走在安全用電技術(shù)的前沿，提升企業(yè)品牌形象，經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益并存，社會(huì)效益遠(yuǎn)大于經(jīng)濟(jì)效益，值得推廣應(yīng)用。

【參考文獻(xiàn)】

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[2]《建筑工程施工現(xiàn)場(chǎng)供電安全規(guī)范》GB 50194-2014.