馬聰

南京市市政設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司 江蘇南京 210000

城市綜合管廊主要是利用城市地下空間集中搭設(shè)各個(gè)管線，其中包括投料口、檢修口、監(jiān)控系統(tǒng)等諸多內(nèi)容，旨在為監(jiān)督和管理綜合管廊運(yùn)行情況提供便利。在城市綜合管廊建設(shè)過程中，需要專業(yè)人員嚴(yán)格按照實(shí)際情況和相關(guān)規(guī)范做好工程設(shè)計(jì)工作，尤其針對(duì)電氣自控設(shè)計(jì)工作，不僅需要設(shè)計(jì)人員遵循設(shè)計(jì)原則，還要清楚掌握設(shè)計(jì)理念，從而充分發(fā)揮其作用和功能，保障綜合管廊安全運(yùn)行。

1 城市綜合管廊電氣設(shè)計(jì)

城市綜合管廊電氣設(shè)計(jì)主要包括供配電系統(tǒng)、設(shè)備配電及控制系統(tǒng)、照明系統(tǒng)以及防雷接地系統(tǒng)等方面，具體如下：

1.1 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)是城市綜合管廊電氣設(shè)計(jì)的要點(diǎn)之一。防火區(qū)間在整個(gè)綜合管廊當(dāng)中，屬于基礎(chǔ)的配電單元，同時(shí)運(yùn)行這一配電單位當(dāng)中的所有設(shè)備時(shí)，對(duì)用電產(chǎn)生了較高的要求，各配電單元進(jìn)線電纜截面應(yīng)滿足該配電單位內(nèi)設(shè)備同時(shí)投入使用時(shí)的用電需求。

將一臺(tái)三級(jí)負(fù)荷配電箱設(shè)置于管廊各個(gè)配電區(qū)中，對(duì)于實(shí)現(xiàn)三級(jí)負(fù)荷配電具有重要作用，對(duì)單電源進(jìn)線進(jìn)行應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)由箱式變某一側(cè)低壓母線放射式供電；并且，還需要將一臺(tái)二級(jí)負(fù)荷配電箱設(shè)置于管廊各個(gè)配電區(qū)中，以實(shí)現(xiàn)三級(jí)負(fù)荷配電，此時(shí)可以對(duì)雙電源進(jìn)線進(jìn)行應(yīng)用，其中箱式變的另一段低壓母線放射式供電和三級(jí)負(fù)荷配電箱分別負(fù)責(zé)一路電源，在自動(dòng)切換兩路電源時(shí)，需要對(duì)ATS這一媒介進(jìn)行應(yīng)用。通常需要在通風(fēng)口、綜合倉投料口等位置設(shè)置二級(jí)、三級(jí)負(fù)荷配電箱[1]。

需要將末端切換、雙電源進(jìn)線應(yīng)用于消防泵房當(dāng)中，對(duì)于穩(wěn)壓泵以及消防泵的運(yùn)行有重要意義。箱式變的I、II段母線放射式供電分別負(fù)責(zé)一路電源，同樣在自動(dòng)切換兩路電源時(shí)，需要對(duì)ATS這一媒介進(jìn)行應(yīng)用。消防泵廠家需要針對(duì)末端雙電源切換控制箱進(jìn)行配套設(shè)施的提供。

需要將檢修插座箱設(shè)置于綜合管廊內(nèi)部，其應(yīng)具有交流220/380V帶剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置以及臨時(shí)接地功能，需要擁有小于60m的插座箱沿線間距和小于15kW的檢修插座容量，更重要的是需要阿伯正擁有低于0．5m的安裝高度。在將插座應(yīng)用于天然氣管道艙內(nèi)時(shí)，其應(yīng)擁有良好的防爆功能，在向插座回路供電的過程中，應(yīng)確保其可以能夠滿足爆炸最低值高于天然氣艙內(nèi)爆炸氣體濃度這一條件。

成本低、技術(shù)先進(jìn)、可靠性強(qiáng)操作和維護(hù)便捷等應(yīng)是選擇綜合管廊電氣設(shè)備的根本原則。而地下使用環(huán)境等客觀因素是確定電氣設(shè)備外科防護(hù)等級(jí)的基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上海英有針對(duì)性性應(yīng)用相關(guān)防潮、防水等措施，應(yīng)保證產(chǎn)生高于IP54的防護(hù)等級(jí)。

1.2 照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)

城市綜合管廊照明系統(tǒng)分為兩種，分別為一般照明和事故應(yīng)急照明。在設(shè)計(jì)過程中，需要由分區(qū)照明配電箱對(duì)每段防火區(qū)中的照明系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一配電。另外，在人孔和防火分區(qū)門位置需要設(shè)置手動(dòng)開關(guān)。在應(yīng)急照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，需要設(shè)置后備蓄電池，保證電池供電時(shí)間大于90min。

1.3 防雷接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)

城市綜合管廊主要在城市地下空間進(jìn)行搭設(shè)，不需要設(shè)置防雷擊設(shè)施。然而，由于管廊內(nèi)部電纜縱橫交錯(cuò)，為了保證運(yùn)行安全，需要設(shè)置防雷接地系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)過程中，需要利用接地線將內(nèi)部所有電纜支架與主接地網(wǎng)進(jìn)行連接。另外，在綜合管廊沉降縫外壁，需要預(yù)埋人工接地體連接板[2]。

1.4 防爆設(shè)計(jì)

嚴(yán)格按照《爆炸危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》內(nèi)容展開防爆設(shè)計(jì)工作。在防爆設(shè)計(jì)過程中，針對(duì)明敷鋼管與設(shè)備相連接位置，需要應(yīng)用防爆性能較強(qiáng)的連接管。另外，針對(duì)室內(nèi)配電箱、照明開關(guān)以及燈具等位置，需要優(yōu)先選擇Gb隔爆型設(shè)備。除此之外，燃?xì)馀搩?nèi)的電纜線路杜絕存在中間接頭，不能使用塑料管或絕緣導(dǎo)線進(jìn)行敷設(shè)，對(duì)于平行敷設(shè)的管道、構(gòu)架等長度較長的金屬物，凈距如果超出100mm需要應(yīng)用金屬線跨接。

2 城市綜合管廊電氣自控設(shè)計(jì)

2.1 中央計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

綜合管廊計(jì)算及監(jiān)控的主要構(gòu)成為PLC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和分層分布式計(jì)算機(jī)。在設(shè)計(jì)過程中，首先，需要利用監(jiān)控中心服務(wù)器、工作站和相關(guān)設(shè)備構(gòu)成中央計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)信息層。其次，需要利用以太網(wǎng)、交換機(jī)、測控站PLC以及工作站構(gòu)成控制層。最后，由現(xiàn)場總線接口的儀表、風(fēng)機(jī)、水泵控制管理器構(gòu)成設(shè)備層。

2.2 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)

為避免綜合管廊在運(yùn)營過程中發(fā)生火災(zāi)，需要設(shè)計(jì)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警器。在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，需要利用區(qū)域集中報(bào)警方式。具體來說，就是有火災(zāi)報(bào)警即聯(lián)動(dòng)主機(jī)、干粉滅火控制器、傳感器、報(bào)警按鈕、警鈴等設(shè)施進(jìn)行組合，并與專用光纜以太網(wǎng)進(jìn)行通訊，從而形成報(bào)警系統(tǒng)。

另外，還應(yīng)利用不可恢復(fù)時(shí)的定溫光纖探測器做好監(jiān)測工作，一旦探測到異常情況，探測器將發(fā)出報(bào)警信號(hào)，此時(shí)相應(yīng)的防火區(qū)警鈴會(huì)發(fā)出信號(hào)，并通過聲光報(bào)警器給予應(yīng)急疏散提示。將防火區(qū)中正在運(yùn)行的排風(fēng)機(jī)、防火風(fēng)閥等設(shè)備關(guān)閉，30s后會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)干粉滅火裝置和放氣指示燈，從而有效避免火災(zāi)持續(xù)蔓延。除此之外，環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)和廣播安防系統(tǒng)也是火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中的重要內(nèi)容。在環(huán)境監(jiān)測過程中，需要設(shè)置溫濕度傳感器，實(shí)時(shí)感知綜合管廊環(huán)境變化情況。在廣播安防系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，通過遠(yuǎn)程喊話功能，提醒工作人員處理火災(zāi)隱患[3]。

3 結(jié)語

綜上所述，城市綜合管廊工程不僅能夠提高城市土地利用率，還能夠統(tǒng)一管理各類管線，有效降低管線鋪設(shè)對(duì)城市路面造成的破壞以及對(duì)市容市貌產(chǎn)生的不良影響。而在綜合管廊設(shè)計(jì)過程中，為避免供電距離遠(yuǎn)、容量較為分散等問題，需要設(shè)計(jì)人員做好電氣自控設(shè)計(jì)工作，有效提高電氣自控系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，為綜合管廊建設(shè)奠定良好基礎(chǔ)。