李 波 张 永 王秀娟 曹亚楠 杜希禄
(1.兖煤菏泽能化有限公司赵楼综合利用电厂,山东 菏泽 274700;2.山东华聚能源股份有限公司,山东 邹城 273500)
建筑施工现场临时用电的安全问题及对策
李 波1张 永2王秀娟2曹亚楠2杜希禄2
(1.兖煤菏泽能化有限公司赵楼综合利用电厂,山东菏泽274700;2.山东华聚能源股份有限公司,山东邹城273500)
根据建筑施工现场临时用电的实际情况,总结其突出的安全问题,并提出对策,以强化建筑施工安全。
建筑施工;临时用电;安全;对策
临时用电系统是建筑施工现场的主要供电形式,具有临时性、危险性、复杂性等非常明显的特性,具体体现在以下几点。
(1)施工现场是临时的,工程竣工后就转移。
(2)施工人员是临时的,不同工种交叉作业,工人流动性大。
(3)施工机械是临时的,不同的分部工程所用的施工机械各有不同,用完就撤。
(4)施工供电设施是临时的,随着施工的进展,供电设施需要经常拆装移位。
(5)施工工种多、交叉作业面多、人员设备进场较为频繁,很容易发生触电危险。
(6)随着工程建设的不断进行,建设工作面也在不断延伸拓展,各类供电线路、电气设备的增加和移动使得整个供电系统结构变得复杂多变。
因此,在建筑施工全过程中,只有加强临时用电管理,按照规范用电,提高施工现场临时用电的安全水平,才能保障整个建筑工程项目安全可靠、快速高效的建设。
1.人员管理方面
施工现场的电工是临时用电的直接执行者。电工作为特殊作业工种的一个类别,其上岗条件国家是有明确要求的:必须经过有培训资格的学校严格培训,且考试合格后持有效证件上岗。施工现场所有用电设备的设置、安装、使用、维修、检查和拆除都有必须由持证电工进行,并应有人监护,电工等级应同工程的难易程度和技术复杂性相适应。因此,电工安全意识的弱与强,业务技术能力低与高,是决定施工现场临时用电工作存在问题多少的直接原因。
目前,部分施工单位对施工现场临时用电安全不够重视,甚至大部分施工现场未配备专职的合格电工,导致施工现场电工安全意识淡薄,多凭经验办事,对规范不熟悉,不能将临时用电工作执行到位,对施工用电检查维修不到位,出现设备带病运行。部分电工对安全检测记录、维修工作记录不重视,有关用电档案资料仅仅是为了应付检查,存在后补资料、作假资料的情况。
针对上述问题,施工单位首先应对施工现场临时用电工作给于足够的重视,配备具有上岗资格的合格电工,电工等级必须同工程的难易程度和技术复杂性相适应。同时,完善电工安全生产责任制,加强电工日常安全技能培训,使其牢记自己的安全职责,强化安全意识,熟练掌握有关规程、规范。此外,定期组织电工外委培训,保证电工上岗资格有效,技术能力不断增强。
2.技术管理问题
《施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005》规定:临时用电设备数≥5台或者设备总容量≥50kW的,应当编制临时用电施工组织设计。临时用电设备数<5台且设备总量<50kW的,应当制定安全用电技术措施和电气防火措施。临时用电组织设计的内容包括:现场勘测计算、负荷计算、变电所设计、配电线路设计、配电装置设计、接地设计、防雷设计、外电防护措施、安全用电与电气防火措施、施工用电工程设计施工图等。
目前各施工现场一般都已编制了临时用电施工组织设计,但是离规范的要求还有一定差距,主要表现在以下5点。
(1)现场勘测不细致认真、不全面、敷衍了事、流于形式。
(2)设备容量统计不全面、不详细;负荷计算不准确,不符合有关规定;选择或校验变压器容量和电气设备的类型、规格未做到有理有据、随意性强。
(3)4种电气图纸的绘制不全面、有缺失或与实际不符。
(4)安全管理制度以及安全技术档案不全面、有缺失。
(5)电气火灾应急救援预案和触电应急救援预案内容不符合实际情况。
问题能否解决,重点在于《规范》能否有效落实。临时用电施工组织设计的编、审、批人员首先要对《规范》所要求的内容进行学习掌握,并且能够理解规范要求。施工组织设计的编制人员还应做到深入施工现场开展现场勘测工作,严格按照临时用电组织设计的编制步骤和基本内容来进行编制,做到有理有据,全面、详细、具体,才能从技术上保证现场临时用电的安全。
3.现场管理问题
现场是施工单位管理活动的缩影,其主要活动都是在现场完成的。施工现场临时用电的人员管理和技术管理如未融入现场管理中,其效力将大打折扣。
现场是问题萌芽产生的场所。施工现场临时用电工作容易在以下几个方面出现问题,应该引起重视并予以解决。
(1)施工现场临时用电TN-S接零保护系统中的PE线设置。
在《规范》中第5.1.4条要求“在TN接零保护系统中,PE零线应单独敷设,重复接地线必须与PE线相连接,严禁与N线相连接。”另外,第5.3.2条规定“TN系统中的保护零线除必须在配电室或总配电箱处做重复接地外,还必须在配电系统的中间处和末端处做重复接地。”
但是,在大部分施工现场,临时用电的全部线路以采用电缆方式为多,而在《规范》第7.2.1条中,明确指出“电缆中必须包含全部工作芯线和用作保护零线或保护线的芯线。需要三相四线制配电的电缆线路必须采用五芯电缆。”
电缆采用为五芯电缆,即芯线中包括N线和PE线。这与第5.1.4条要求的PE线单独敷设看似矛盾,但实际上第5.1.4条要求PE线单独敷设,主要意在强调PE线和N线应分开,绝不可混接,否则可能带来触电危险。
而电缆芯线的选择依据的是《电力工程电缆设计规范》(GB50217-2007)中第3.2.1条和第5.1.16条的要求。
第3.2.1条:“1kV及以下电源中性点直接接地时,三相回路的电缆芯数选择,应符合下列规定:保护线与受电设备的外露可导电部位连接接地时,应符合下列规定:(1)保护线与中性线合用同一导体时,应选用四芯电缆;(2)保护线与中性线各自独立时,宜选用五芯电缆;当满足本规范第5.1.16条的规定时,也可采用四芯电缆与另外的保护线导体组成。”
第5.1.16条:“1kV以上电源直接接地且配置独立分开的中性线和保护地线构成的系统,采用独立于相芯线和中性线以外的电缆作保护地线时,同一回路的该两部分电缆敷设方式,应符合下列规定:(1)在爆炸性气体环境中,应敷设在同一路径的同一结构管、沟或盒中;(2)除上述情况外,宜敷设在同一路径的同一构筑物中。”
根据以上两条,施工现场很难满足单独PE线与同一回路的其他相线敷设在同一路径的同一构筑物中,因此宜采用五芯电缆。
另外,单独敷设PE线时,要求在配电系统的中间处和末端处做重复接地,而采用五芯电缆线路后,可以分别在二级配电箱、开关箱处,将做PE线重复接地,即可满足上述要求。
(2)漏电保护配合问题是施工现场临时用电中比较容易被忽视的问题。《规范》中对于二级漏电保护的要求非常精确,但在施工现场还是频繁出现以下问题:①用电系统设置少于二级的漏电保护;②漏电保护器参数不匹配或动作失灵;③漏电保护器安装于靠近电源一侧。
二级漏电保护系统是指用电系统至少应设置总配电箱漏电保护和开关箱漏电保护二级保护,总配电箱和开关箱中二级漏电保护器的额定漏电动作电流和额定漏电动作时间应合理配合,形成分级分段保护;漏电保护器应安装在总配电箱和开关箱靠近负荷的一侧,即用电线路先经过闸刀电源开关,再到漏电保护器,不能反装。
漏电保护器应满足以下要求:开关箱中漏电保护器的额定漏电动作电流≤30mA,额定漏电动作时间≤0.1s,使用于潮湿场所的漏电保护器额定漏电动作电流≤15mA,额定漏电动作时间≤0.1s;总配电箱中漏电保护器的额定漏电动作电流应大于30mA,额定漏电动作时间应大于0.1s,但其额定漏电动作电流与额定漏电动作时间的乘积不应大于30mA·s;漏电保护器应动作灵敏,不得出现不动作或者误动作的现象。
(3)施工现场多级配电现象。在《供配电系统设计规范》(GB50052-2009)第4.0.6条要求“供配电系统应简单可靠,同一电压等级的配电级数高压不宜多于两级;低压不宜多于三级。”在该规范的条文说明中,对三级配电的描述为“低压配电系统的配电级数为三级,例如从低压侧为380V的变电所低压配电屏至分配电屏,由分配电屏至动力配电箱,由动力配电箱至终端用电设备,则认为380V配电级数为三级。”
在施工现场出现超过三级配电现象的主要原因,是因为施工用电组织设计时考虑不周,现场配置总配电箱负荷开关数量、二级配电箱位置及数量出现偏差,导致电源无法由二级配电箱送至用电设备附近的开关箱处,造成多级配电。
另外,在施工现场还容易出现以下两种情况造成多级配电,应引起重视。
一是现场施工电源——箱式变压器应称为一级配电。
由于部分施工现场只提供高压电源,目前,大多施工单位采用箱式变压器的形式,将高压变为低压供施工用电。但是箱式变压器一般由高压侧负荷开关、干式变压器(或油变)、低压开关柜、无功补偿柜组成。根据低压配电系统分级原则,低压开关柜在此应为一级配电,而部分施工单位未将箱变作为一级配电,造成施工现场出现多级配电现象。
二是施工现场用电缆盘或插座造成多级配电。
在施工现场,经常会发现有使用电缆盘或插座现象,在规范中对电缆盘没有明确说明,对于插座的说明也不多。笔者认为,施工现场临时用电应尽量少用电缆盘和插座,并且只有使用II类手持电动工具时方可使用电缆盘或插座。原因如下:①电缆盘本身是由漏电断路器和多个插座组成,而在使用插座时,不可避免的是PE线会出现断点,而在《规范》中PE线是严禁断线的,施工现场所出现的插座接地线虚接现象存在安全隐患。II类手持电动工具本身不需要压接接地线,所以在使用II类手持电动工具时,可使用电缆盘或插座。②使用电缆盘,其电源应从二级配电箱引接其作用相当于开关箱,因此负荷也只能接1台用电设备而在施工现场,多数电工在使用电缆盘时,其电源是从开关箱引接,形成四级配电,而且多个插座也经常接带多台用电设备,违反了“一机一箱一闸一漏”原则
综上所述,施工现场临时用电工作在现场管理方面产生安全问题原因主要在于:一是施工现场管理不到位对设备检查维护没有严格按有关规章制度执行;二是现场管理技术人员及现场落实临时用电各项工作的电工对规范、标准理解的不够深入,甚至出现了理解偏差。
针对上述原因,施工单位一是要结合实际,制定切实有效的临时用电规章制度,明确临时用电工作的各个环节,规范各类票证的执行,加强对各个环节监督检查;二是要突出理论实践相结合的培训方式,加强现场管理技术人员及施工现场电工的教育培训,“学中干,干中学”,将规范、标准转化为具体的措施应用于施工现场中;三是要加强施工现场临时用电的现场管理和检查考核力度。通过采取上述措施,此类问题完全是可以杜绝的。
在建筑施工过程中,用电事故频率远远高于其他事故频率。为了减少这类事故的发生,建设部颁发了《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)。对于保证施工现场临时用电安全取得了一定的成效,但是仍有一些用电安全隐患未被彻底消除。为此,除了加强劳动保护监察、安全技术检查工作外,更重要的是加强对施工人员,特别是电气工程技术人员的法律、法规教育,提高他们贯彻执行施工现场临时用电有关安全技术规范的自觉性,严格遵守有关规程和管理制度的要求,认真履行临时用电的审批手续,落实各项保护措施.保证施工现场临时用电的安全。
[1]施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005.
[2]建设工程施工现场安全手册[M].经济科学出版社. [3]建筑施工安全检查标准JGJ59-2011.
[4]供配电系统设计规范GB50052-2009.
[5]电力工程电缆设计规范GB50217-2007.
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(2015-01-24)