卢成彦
摘 要:本文结合众多电厂的实际状况,明确了电缆敷设优化的重要性,通过分析电厂工程中电缆的敷设道路改良,降低桥架使用,电缆防火等等,探讨了在工程中优化后的电缆敷设方案技术。
关键词:电厂;电缆;优化;桥架
1 引言
在建设发电厂的工程施工中,电气安装项目中有一个重要的子项目叫做电缆桥架安装,这项工程也是后续对电缆敷设施工的基础条件。铺设电力电缆主要有三种方法:隧道式,缆沟和桥架式。其中,前两者开挖工期都比较长,工程量偏大,耗资高。而桥架式电缆安装简单,高效,易维护,投资少,优势很大。因此,目前国内大部分电厂都使用电缆架空的方法敷设电缆。
2 为什么要进行电缆敷设路径优化,意义是什么
2.1 有效节约电缆和敷设材料降低成本
在初期对发电厂电缆敷设工程进行设计及施工策划时,就有必要有意识的去优化设计工艺、电气设备的配置及布局、电缆敷设道路、降低电缆的长度等等,节省了材料使用,也降低了在电缆上的资金投入,从而减少了工程的总预算。
2.2 降低电缆内外损耗
对电缆的长度有效控制,节约资金的同时也减少了电缆中的电力损失;而电缆长度变短,也降低了电缆中对地电容电流和电缆中无用的损耗;其次,在电缆铺设施工中,电缆之间要有意的保持一点裕度,以减少后续电缆使用过程中产生的热量。让电缆的工作环境温度尽可能低,这样可以增加电缆的载流能力并减少电缆损耗。
2.3 避免火灾的发生,防止电缆的损坏
科学合理的电缆敷设,尽量不要让电缆工作受到外界环境太大的影响,避免和高温管道,高温区域等直接接触,能有效避免电缆在工作期间因为周边环境温度过高而导致自燃现象,同时也避免了电缆意外燃烧对周边环境和设备的破环。敷设材料和敷设路径的合理选择是减少电缆与周围环境之间相互干扰甚至引起事故的有效手段。
3 优化方法
首先,在汽机房内需要的供电负荷很多,不同于别的区域,出于高压配电柜与励磁母线,总箱母线,主变压器,升压站间的联系,考虑直接在汽机房内部,设定主厂房的高压配电室和汽机低压配电室的位置,并且两个配电室设定在垂直的上下2个空间,这样做的好处是能够设计多层公用桥架让高压配电柜和汽机低压柜共用,不仅提高了空间使用率,还缩短了高低压柜之间的敷设路径。
将主厂房的A、B兩段各单元高压配电柜放在配电室内,并将低压配电柜A、B段安装在高压配电室正下方,有助于段间盘柜的电缆链接。
在两个炉子之间中央控制楼内,可以设置主厂房的其他低压配电柜,根据全厂用电设备的需求,合理优化供电路径和电气设备的分布位置,控制电缆数量,减少不必要的电缆搭接,尽量使布局紧凑,电缆敷设路径合理。
其次,锅炉,公用等低压配电柜,应模块化设置在分区域的集控楼内,集控楼的二次盘柜与低压动力盘柜之间可以设置电缆夹层,可以使电缆的铺设变得更加美观,整齐化,让安装操作变的简单,日后维修也更容易,集中统一的电缆铺设,也减少了电缆的交叉行为,间接节约了电缆的消耗量。
第三,在设计电缆铺设的阶段,供电负荷电缆的详细走势和会经过的路径要优先考虑。还要计算好电缆桥架每一层要铺设的具体电缆根数和型号大小,通常情况下,主厂房汽机房B排会被设定为电缆桥架的主要通道,而主通道通常都会设计为双列多层的电缆桥架结构,在配电室通往供电设备铺设的整个过程中,可以根据现场实际供电负荷的增减,修改相应的电缆桥架层数和规格型号,防止出现桥架闲置率过高,或者桥架不够用等情况的发生。合理的桥架布局,可以最大化提高空间利用率,方便工艺管道的安装布置,节约材料,降低成本投入。
第四,选择电缆的铺设方式,一般情况下,厂区内部的电缆铺设都会选择电缆架空结合沟道的方法。因为在厂区供电负荷的区域一般较大,布局比较分散,处于这些因素考虑电缆桥架尽可能选择工艺管道的综合管架进行安装,没有管道的区域可以利用电缆竖井把电缆桥架和沟道连接贯通,最后接至用电设备。其次,在供电设备少的地方,可以选用低压动力电缆和控制电缆共用桥架,不过一定要把2种电缆进行隔离,节约桥架的安装材料。
第五,电缆桥架的安装,通常情况下其安装都是通过立柱、托臂来完成。立柱和托臂安装要根据现场实际情况选择合理的布置方式,要充分保证安装的可行性和牢固性,保证桥架完工质量能达到设计要求。
4 电缆敷设和其他方面的优化方案
电缆敷设优化方案:①电缆铺设前要结合电缆清册和现场实际通道的具体情况,制定“实际电缆敷设清单”,避免现场实际情况和设计的偏差过大,导致电缆长度太长或者不够;②电缆材料运输至现场时,要第一时间安排质检人员对电缆抽样检测,比如:电缆的型号规格,保护层是否完好,两端有无受潮等,保证电缆质量符合设计要求;③敷设前,要做好电缆通道如桥架上的电缆敷设截面图分析;④为了尽量避免电缆交叉,同一路径的电缆要集中并同时进行敷设;⑤根据现场实际到货的线缆长度合理敷设,防止中间出现接头等类似情况发生;⑥空间预留,电缆在使用期间必定要定时检查维护,为了保证维护人员的操作空间,敷设电缆的过程中一定要预留足够的空间。
电缆的防火措施和防火设备地点:电缆隧道,沟,竖井,桥架等所有的敷设路径,都要有防火设计与措施。
4.1 在电缆沟设置防火墙的有效措施
主要应用在下面几个场所:①电缆沟如果较长,那么每隔一段距离就要设置一道防火墙(大约100米);②公用电缆沟的分叉口;③多段配电装置的分段点;④控制室或者配电装置附近的电缆沟;⑤电缆沟在进入厂区时,围墙处不仅要设置防火墙,还要设置相应的电缆穿墙孔板;⑥电缆隧道与电缆沟之间交叉的地方。
4.2 应用架空敷设电缆时,要在以下部位做好防火
①在穿过汽机房,集中控制楼,锅炉房之间的隔墙处以及外墙处都要设置阻火设施;②架桥电缆每隔一段距离要设置耐火槽盒(大约100米);③两台机连接处;④电缆桥架的分叉处。
4.3 防火封堵
在下列情况的电缆孔洞必须设置防火封堵,且其组件耐火能力必须高于被贯穿物体的耐火性能,时间不能低于60分钟。
①直流盘,控制屏,继电器屏的孔洞;②厂用高压配电室内的竖井,发电机房间内的竖井,电缆夹层竖井等等;③主厂房内部和辅助车间的专用盘,动力控制箱,穿墙板孔,穿楼板孔等等要使用有机防火堵料进行封堵;④电缆在明敷设,或者暗敷设的时候,埋管两边都要有防火措施。
发电厂如果管理不好,管理人员不够尽责,是及其容易发生火灾等类似事故的地方,所以做好防火措施,对于线缆乃至全厂的保护都是我们不可忽视的。
5 结束语
电厂电缆敷设和防火封堵措施是及其重要的系统化工作,需要根据实际情况,科学合理的进行优化和施工,在施工中一定要注意细节,前期的质检工作到后期的整个敷设过程,在保证施工效率的同时要尽量做好每一个施工工序,避免在施工过程中大量浪费物资和时间,使整个项目的资金利用更加合理,工程质量也更加可靠。
参考文献:
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