陳志雄,宋 健
1.中國鐵路設(shè)計集團(tuán)有限公司,天津 300000
2.中鐵電氣化局集團(tuán)有限公司上海電氣化工程分公司,上海 200072
電纜作為傳輸電流和信號的載體,對發(fā)揮供電系統(tǒng)功能具有重要作用。如果供電系統(tǒng)是鐵路的“心臟”,電力電纜則是供電系統(tǒng)中的“血管”,電力電纜的質(zhì)量對鐵路供電系統(tǒng)及鐵路安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重大影響。鐵路信號電纜、通信電纜及牽引供電27.5kV電纜均為鐵路專用產(chǎn)品,實(shí)行CRCC認(rèn)證準(zhǔn)入制度,經(jīng)嚴(yán)格審核準(zhǔn)入的生產(chǎn)企業(yè)有十多家,保障了產(chǎn)品的質(zhì)量。但是,電力電纜作為通用產(chǎn)品,市場供應(yīng)企業(yè)較多,質(zhì)量參差不齊。鐵路傳統(tǒng)DBB建設(shè)模式下,電纜進(jìn)場檢驗(yàn)由施工承包方按照驗(yàn)標(biāo)要求開展相關(guān)規(guī)定指標(biāo)性能的檢測;在EPC建設(shè)模式下,施工分包方對電纜進(jìn)場檢驗(yàn)仍執(zhí)行驗(yàn)標(biāo)要求,作為EPC總包方,基于對其承包的建設(shè)工程質(zhì)量負(fù)有的責(zé)任,需要深入研究有效、經(jīng)濟(jì)的電纜質(zhì)量抽檢方法,以保障產(chǎn)品的質(zhì)量。
據(jù)統(tǒng)計,截至2018年底我國線纜制造企業(yè)總數(shù)達(dá)上萬家,規(guī)模以上企業(yè)數(shù)量為3817家,占總述的比例不到30%,大部分為規(guī)模相對較小的中小企業(yè)。
2020年國家市場監(jiān)督管理總局共2次發(fā)布了關(guān)于電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督抽查的通報,共檢測2528批次產(chǎn)品,平均合格率約為93.77%。其中,流通領(lǐng)域檢驗(yàn)393批次產(chǎn)品中,有42批次產(chǎn)品不合格,不合格發(fā)現(xiàn)率為10.7%;生產(chǎn)領(lǐng)域檢驗(yàn)的2135批次產(chǎn)品中,有84批次產(chǎn)品不合格,不合格發(fā)現(xiàn)率為4%。具體不合格項(xiàng)目涉及導(dǎo)體電阻、外觀及結(jié)構(gòu)尺寸、絕緣機(jī)械性能、絕緣熱延伸、阻燃耐火性能、絕緣平均厚度、絕緣最薄處厚度、護(hù)套最薄處厚度等;其中,A類不合格指標(biāo)13.64%,B類不合格指標(biāo)80.52%。由此可見,電纜市場質(zhì)量問題需要引起足夠的重視。
鐵路電力電纜質(zhì)量指標(biāo)較多,包括電氣參數(shù)、機(jī)械參數(shù)、化學(xué)參數(shù)等。根據(jù)鐵路電力電纜使用特點(diǎn),參照《電力電纜》(CCGF 708.1—2015)中電纜指標(biāo)的分類標(biāo)準(zhǔn)、國家電網(wǎng)有關(guān)電纜質(zhì)量缺陷分類,以及電纜質(zhì)量問題市場統(tǒng)計情況,建議鐵路電力電纜檢驗(yàn)項(xiàng)目重要程度分類如表1所示。
表1 鐵路電力電纜檢驗(yàn)項(xiàng)目重要程度分類表
鐵路施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)中,對電力電纜進(jìn)場驗(yàn)收進(jìn)行了明確規(guī)定:施工單位對所有進(jìn)場電纜進(jìn)行絕緣測試;高壓電纜施工單位按同一供貨單位、同一時間到貨、同一規(guī)格、同一型號抽取1個樣品進(jìn)行試驗(yàn);低壓電纜按同一供貨單位、同一時間到貨的線纜,按照規(guī)格型號種類,抽取20%的樣品且不少于1個進(jìn)行試驗(yàn)。
抽樣檢驗(yàn)項(xiàng)目:20℃導(dǎo)體直流電阻試驗(yàn)、主絕緣耐壓試驗(yàn)、絕緣層平均厚度試驗(yàn)、無鹵低煙類電纜進(jìn)行絕緣燃燒腐蝕性及透光率試驗(yàn)、阻燃類電纜進(jìn)行成束燃燒試驗(yàn)、耐火類電纜進(jìn)行火焰條件下線纜完整性試驗(yàn)??梢?,鐵路驗(yàn)標(biāo)中對電力電纜極其重要的A類檢測項(xiàng)目并未全部覆蓋;同時,受電纜配盤影響,部分進(jìn)場檢驗(yàn)指標(biāo)受取樣長度限制,不能做到隨機(jī)抽取。
按照《中華人民共和國建筑法》《建設(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》等規(guī)定,總承包單位和分包單位就分包工程對建設(shè)單位承擔(dān)連帶責(zé)任,總承包單位應(yīng)對全部建設(shè)工程質(zhì)量負(fù)責(zé)。無論電力電纜是EPC總包方采購還是施工分包單位采購,EPC總包方均需對電纜質(zhì)量負(fù)責(zé)。因此,EPC總包方有必要對電力電纜質(zhì)量進(jìn)行抽樣檢測,不僅需對施工分包單位的檢測進(jìn)行監(jiān)督驗(yàn)證,同時需對質(zhì)量進(jìn)一步加強(qiáng)管控。
鐵路驗(yàn)標(biāo)中并未包括電力電纜涉及人體健康、使用安全、反應(yīng)問題等項(xiàng)目;而電纜全檢指標(biāo)多,全檢周期長、費(fèi)用高,不符合鐵路建設(shè)施工形勢。因此,EPC總包電纜抽檢方案應(yīng)遵循科學(xué)性、經(jīng)濟(jì)性、必要性的原則,兼具驗(yàn)收抽樣與監(jiān)督抽樣作用。
(1)抽檢范圍。由于不同類型電纜,生產(chǎn)原材料和工藝存在差別,EPC抽檢樣品應(yīng)覆蓋所有供應(yīng)商和所有類型;同一供應(yīng)商、同類型、不同規(guī)格電纜可隨機(jī)抽取一種。
(2)檢測項(xiàng)目。鑒于施工單位進(jìn)場驗(yàn)收對部分A類項(xiàng)目均委外第三方檢測單位檢測,EPC抽檢應(yīng)重點(diǎn)對驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)外的A類項(xiàng)目進(jìn)行檢測,即局部放電試驗(yàn)、介質(zhì)損耗角正切、沖擊電壓試驗(yàn)、工頻耐壓試驗(yàn)、絕緣熱延伸試驗(yàn)等,確保對所有電纜A類項(xiàng)目檢測全覆蓋;B類檢測項(xiàng)目可酌情抽檢。對驗(yàn)標(biāo)規(guī)定的進(jìn)場檢驗(yàn)項(xiàng)目,可實(shí)施1~2項(xiàng)抽檢,監(jiān)督驗(yàn)證進(jìn)場檢驗(yàn)的真實(shí)性。
(3)取樣長度。取樣長度一般包括檢驗(yàn)長度和備用長度。非阻燃電線電纜檢驗(yàn)長度一般不超過30m,具體根據(jù)檢測項(xiàng)目依據(jù)試驗(yàn)要求確定。阻燃電線電纜其成束燃燒試驗(yàn)需抽取長度L,根據(jù)《電纜和光纜在火焰條件下的燃燒試驗(yàn) 第33部分:垂直安裝的成束電線電纜火焰垂直蔓延試驗(yàn) A類》(GB/T 18380.33—2008)、《電纜和光纜在火焰條件下的燃燒試驗(yàn) 第34部分:垂直安裝的成束電線電纜火焰垂直蔓延試驗(yàn) B類》(GB/T 18380.34—2008)、《電纜和光纜在火焰條件下的燃燒試驗(yàn) 第35部分:垂直安裝的成束電線電纜火焰垂直蔓延試驗(yàn) C類》(GB/T 18380.35—2008)和《電纜和光纜在火焰條件下的燃燒試驗(yàn) 第36部分:垂直安裝的成束電線電纜火焰垂直蔓延試驗(yàn) D類》(GB/T 18380.36—2008)標(biāo)準(zhǔn)中的簡易計算方法進(jìn)行計算,計算公式如下:
式中:X為阻燃類型,A類阻燃取值7000,B類阻燃取值3500,C類阻燃取值1500,D類阻燃取值500;D為電纜成品外徑,mm;s為所有金屬材料的截面積,mm2。
(4)取樣地點(diǎn)。電纜一般按定尺配盤進(jìn)場,當(dāng)檢測項(xiàng)目取樣長度較短時一般在現(xiàn)場料庫抽檢;部分檢驗(yàn)項(xiàng)目(如阻燃試驗(yàn))或當(dāng)抽檢項(xiàng)目累計試件長度較長,現(xiàn)場抽檢長度難以滿足要求時,可在生產(chǎn)廠抽檢,同時要求生產(chǎn)商在電纜上對項(xiàng)目信息進(jìn)行標(biāo)識。
電力電纜是電力傳輸?shù)闹匾d體,在鐵路系統(tǒng)中具有重要作用,因此在工程建設(shè)階段應(yīng)高度重視質(zhì)量問題。文章參照國網(wǎng)電纜質(zhì)量缺陷重要程度,并結(jié)合鐵路電力電纜的特點(diǎn),對鐵路電力電纜質(zhì)量指標(biāo)重要程度進(jìn)行分類,進(jìn)一步明確電纜檢測的重點(diǎn)。在傳統(tǒng)DB建設(shè)模式下,電纜進(jìn)場按驗(yàn)標(biāo)要求檢驗(yàn)的項(xiàng)目難以反映電纜重要指標(biāo)質(zhì)量;在EPC建設(shè)模式下,通過研究工程總包方開展電力電纜抽檢的方案,探討EPC管理策略,有助于保障、提高工程質(zhì)量,發(fā)揮EPC模式的先進(jìn)性。