浅谈食品厂电气总体设计方案

王浩

（青岛方辰置业有限公司，山东青岛 266200）

0 前言

在当前城镇化、城市规划的背景下，建筑行业的发展速度明显加快。而伴随着人们在舒适度、安全性及功能性等方面要求的不断变化，建筑内部系统配置状况，逐渐形成一定变化。为满足人们的要求，施工单位需根据建筑物的类型、规模，合理配置内部安全防控系统、电器设备管理系统等，这使得现代建筑电气技术应运而生。

鉴于电气工程、电气技术的重要作用，该行业的发展逐渐成为人们关注的重点。结合既往经验可知，电气技术、电气工程的发展速度，与建筑技术、电气科技等相关要素，存在密切关联。近年来，以通信技术、远程控制技术、自动化控制技术、计算机技术为代表的高新技术的发展，为电气技术的更新奠定了良好的基础。而从外部环境来看，国际之间的密切沟通、技术交流，使得大量新技术、新产品流入国内，在上述高新技术、产品的支持下，我国电气技术的发展速度进一步加快。

近年来人们的生活在不断提高，对建筑物智能化的要求也在日益提高，它不仅仅要满足照明、家电用电、安全用电等要求，还要注重美观、实用、方便的使用效果。在这一背景下，电气技术逐渐成为建筑行业的重点所在。

课题研究的背景及意义：

民以食为天，食品是人们日常生活中的必须品，而肉类在人们的食品中又占有极其重要的地位，青岛正大有限公司就是以生产和加工鸡肉食品为主的外商独资企业，厂区内有屠宰厂一座，熟食品加工厂三座，以及相关的配套设施。

本文以青岛正大有限公司食品丸子厂为研究对象，深入探讨建筑电气在食品业中发挥的作用，以及电气技术在潮湿环境下的特殊要求。根据国家各相关标准，对每个施工段进行认真审核，力争各个工艺达到验收标准。

该工程单体总建筑面积5574m2，主体地上二层，局部三层，建筑高度10.5m；结合相关制度规定来看，该工程火灾危险性分类（生产）属丙类2项，为多层丙类食品厂房；结构形式为多层钢混凝土框架结构，属工业小型；其设计负荷为2502.89kW，采用1250kV·A和1600kV·A共两台油浸式变压器，年用电量240万度；低压系统采用TN-C-S接地形式，放射式与树干式相结合的方式；办公区域照度为300-350LX，车间内照度为200-220LX；消防等重要负荷采用双电源、专用电缆供电。

该课题的研究对象较特殊，丸子厂蒸汽量较多，湿度大，做好防水防腐防锈是关键，又因为是食品行业，对卫生标准要求较高，所以，本工程车间内的所有配电箱和桥架都采用不锈钢制作而成，可降低电气专业在食品中的安全隐患。

1 供配电系统

该工厂电源一路引自厂区变电室，一路引自厂区自备发电机房。低压配电系统采用TN-C-S接地形式，系统的供电方法主要参照负荷水平设置。如重要负荷、单台容量较大的负荷，均选用放射式供电法进行供电；而对于一般负荷或工厂内的照明用电，则运用树干式联合放射式供电法进行供电。为保障整个供配电系统的正常运行，于变配电室低压侧配置了功率因数集中补偿装置，且将该装置的补偿功率参数水平控制于0.9以上。此外，厂区内的重要负荷（以消防为主），则选用双电源、专用电缆模式供电，并于负荷末端或其他可行位置进行互投处理，消防用配电箱、控制箱、应急照明箱体应注明消防等字样，箱体一律做防火处理。向同一负荷供电的双电源，如敷设于相同桥架内，为保障电源的运行安全，可于中部加设隔板。

由于当前一些工业用电负荷增大，有些企业内部设有110kV等级变电所，甚至有些为220kV等级的，所以一个地区的供电系统要有一个全面的规划，在供配电系统设计中，应由用电单位和供电部门共同努力，对该地区的配电系统进行合理的规划和设计，如图1所示。

图1 TN-C-S系统

2 照明系统

本工程为提高照明质量、直射光通比例、控光性能，达到节约能源的目的，所有光源均采用高效节能的环保型光源，即配有电子镇流器的T8和T5节能灯具，普通办公区的设计照度为300～500LX，车间生产区设计照度为200～220LX，由于该厂计划生产出口产品，检测区域的设计照度为800～850LX。在车间主要出入口设置安全出口照明，为避免供配电系统故障影响安全出口的照明状况，为疏散指示灯配置独立蓄电池，确保电池的连续供电时长达到30min以上标准。由于丸子厂内湿度较大，灯具都必须采用防水、防尘、防爆灯具。

依据照明方式的差异，可将建筑照明系统划分出局部照明、分区一般照明以及一般照明三种不同类型。该厂在区域划分上可分为生活区、设备层、储藏区、生产区和包装区。生活区和设备层的照度相对要求不高，可设置一般照明；对储藏区和生产区的照度相对要求比较高，要设置分区一般照明；包装区是整个生产线的最后环节，也是对产品检查检验的最后一道关口，分区一般照明已经不能满足对该区照度的要求，所以要增设灯具，设置局部照明，以便工作人员能清楚地辨别生产异物。

而依据照明种类的差异，则可划分出应急照明、正常照明、障碍照明、值班照明以及警卫照明等多种类型。本工程除正常照明外，只涉及应急照明，所以对应急照明的要求相对较高，应急照明涉及疏散照明、安全照明和备用照明3类，其中，疏散照明的地面水平照度不宜低于0.5LX；备用照明的照度标准为：高于10%一般照明照度；而在工作区域内，安全照明的照度标准为：需高于一般照明照度的5%。

3 防雷接地系统

该项目属第三类防雷建筑物，延屋脊屋檐明设不大于20m×20m或24m×16m的避雷带网格，避雷带采用¢10镀锌圆钢。通常情况下，建筑物所配置防雷装置的安全标准为：应达到安全抵御雷电波、直击雷入侵水平。此外，本项目在电源进户处设置总电位联结（MEB箱），距地0.3m安装，装设LEB端子箱，所有正常不带电的金属物体、金属构件均采用BVR-1*4mm导线穿PC20管暗敷与LEB端子箱可靠联结。

在结构柱内，利用不小于¢16两根主筋或不小于¢10四根主筋做引下线。上端与接闪器连接，而下端则分别与基础底板、基础底梁的主筋相连接，需通长贯通，且间距不能大于25m。

接地系统采用TN-C-S接地形式，即PE线在进户箱处做重复接地，接地电阻不得大于1Ω，并选用规格为40×4的镀锌扁钢材料作为接地系统的接地干线。埋设深度须与独立基础底部钢筋敷设深度相同。

4 消防联动系统

本工程采用集中报警控制系统，且任一点断线不影响其系统的报警功能，而在报警后，消防控制室需结合现场实际火灾状况，控制厂区内防火阀、排烟口等消防装置启动，并启动相应排烟风机、补风机，280℃防火阀或70℃防火阀熔断关闭后发出信号，而动作信号则经消防联动系统的通信渠道迅速传递至消防控制室。在消防控制室，补风机、排烟风机等设备，均可经现场模块这一媒介，实现自动控制。而当工作人员有需求时，也可直接通过手动操作形式，开展手动控制。

在通信方面，消防控制室内的电话设置标准为：同时配置可供工作人员直接报警的外线电话、消防直通对讲电话总机，并在电梯、消防水泵房、管理值班室等区域设配置消防直通对讲电话分机，电梯在接受消防程序运行指令后，需强制返回一层并开门，手动报警按钮处也要设置消防直通电话插孔。

在厂区内，所有消防用电设备均选用双路电源供电方式。此外，设备末端配置性能良好的自动切换装置，并运用建筑物综合接地装置，作为设备的接地极，为其设置专门的引下线，引下线采用BV-1x35mm，接地电阻需小于1Ω。

5 结束语

本文以青岛正大有限公司食品丸子厂为研究对象，详细分析建筑电气在食品厂中的应用，本文的研究要点注意包括：

（1）建筑电气的产生、发展、现状及其发展趋势的分析，同时将电气专业与其他专业间的相互配合作简单介绍。然后对建筑电气存在的问题作详细的分析，提出该研究课题所要解决的工程问题和初步的解决方案。

（2）深入现场进行调研，对研究对象形成整体概念，了解现场环境、施工组织以及工作流程，明确设计中涉及的相关内容，在此基础上确定现场施工方案。

（3）将设计中涉及的工艺流程加以实现，从而完成整个施工过程中遇到的问题。