抽水蓄能电站地下厂房建设的精益管理分析

浙江衢江抽水蓄能有限公司 吴耀富

抽水蓄能电站是电力系统中的重要组成部分，主要承担调峰、调频、系统备用及黑启动等功能，对电力系统而言，抽水蓄能电站的作用十分显著。但是，在实际的抽水蓄能电站地下厂房建设中，容易受到一些外界因素干扰，影响建设的质量。因此，应针对抽水蓄能电站地下厂房的建设，作出相应的精益管理，进而提升地下厂房的建设质量，确保抽水蓄能电站的服务能力提升，进而保证电力系统的服务能力提升。

1 抽水蓄能电站地下厂房实例

本文以某一具体的抽水蓄能电站为例，分析地下厂房建设的相关内容。在实际的厂房建设中，该抽水蓄能电站安装4台单机为250MW 的机组，额定水头305m，额定流量94.1m³/s，额定转速333.3r/min，吸出高度-48m，地下厂房的位置在系统尾部的位置，属于地下厂房，地下厂房洞室内的自左至右依次为副厂房、主机间、安装场等。其中发电机层以下结构为现浇混凝土整体结构[1]。

图1 地下厂房的三维透视图

为保证工程的顺利完成，在地下厂房的建设阶段，引入了精益管理，针对现场管理中的要点进行重点把控，将精力用到刀刃上，明确现场作业的特点和风险，并以高效有用的管理手段，确保各项施工都能顺利进行，也降低风险对工程的影响。

2 抽水蓄能电站地下厂房建设的精益管理

2.1 土建阶段

民爆物资管理。所谓民爆物资是指雷管和炸药。因为炸药、雷管等民爆物资在地下施工中是必需的物资，但是实际施工中，民爆物资容易诱发安全隐患，所以民爆物资的安全管理十分重要，因此，应该做好民爆物资的管理。本来民爆物资是只能有公安机关认证的有资质的民爆公司进行采购、专供。民爆物资在购买时，应该经由公安机关验收并由具有资质的民爆公司实行管控，同时，为避免安全隐患，在民爆物资使用过程中，应确保每次使用的民爆物资都有登记，且记录清晰，具体到每次民爆物资的使用流向、使用数量等，避免丢失[2]。

爆破的现场管理。爆破作业是地下厂房施工中的重点工作，如果管理不好爆破作业，就可能会导致安全事故的发生并严重影响地下厂房的安全使用年限。因此，应借助精益管理，提高抽水蓄能电站的地下厂房的施工管理水平，降低安全隐患。将爆破作业纳入到连续作业中，确保每个作业能够为后续的施工工序顺利进行奠定基础。应该对爆破物资的领取、使用、爆破范围内人员的安全确认，起爆、散烟、排险及出渣等实施严格管理，保证这些工作的有序进行。除此之外，现场管理应该加强对操作人员的业务能力水平要求。因为爆破作业中，容易因为施工人员的技术水平影响造成施工质量差，如果施工人员不是专业人员，也就容易造成安全隐患的发生。

在施工之前，应确保施工人员具备相关资质。同时，需要按照规范进行作业，降低安全隐患。另外现场管理人员，要成立爆破作业管理小组，统筹每日的爆破用物资的领用计划，尽可能地确保爆破物资在指定的时间内到达现场，还要负责监控每日的爆破作业，掌握现场情况，并完成每日的作业数据统计。为保证爆破物资的可靠，现场管理中，应对爆破物资进行管理，确保爆破物资能够安全可靠使用。需要在爆破部位通过设置覆盖物等措施控制爆破飞石的影响范围，进而避免飞石的误伤，从而保证现场作业的可靠。还需根据现场围岩条件，做到一炮一设计，严格控制装药量，做好质点振动速度的监测，保证将对围岩的稳定影响降至最小[3]。

2.2 重点管理的作业

开挖过程中的预埋基础管理。为确保施工的质量，需要注意对开挖过程的管理，通风洞进入厂房后，拱顶要预埋锚杆及电动葫芦滑轨，在下一步厂房开挖结束后混凝土工程开始时，应将其作为混凝土进入副厂房的主要通道。安装间上方拱顶的预埋锚杆，可将其作为厂房桥机大件就位的安装时的备用起重天锚。在安装间平台高程的锚杆，在开挖结束后，可对其进行利用，将其作为从安装间平台到地下厂房下部结构的栈桥，并将其作为施工的通道，保证施工的顺利进行。另外，悬臂吊车的车梁边缘应合理的展开锚筋的布置，为保证下一步施工的顺利进行。

预埋管件的质量。预埋管件在于施工中应注意施工准确性的把控，应注意预埋位置的控制、管路焊缝的管理，以及后续的焊缝保护。实际施工中，容易出现电机位置无法得到保证的情况。这种情况，容易引起混凝土振捣时的位移，会影响浇筑的质量。因此，应加强对预埋管件的位置确认，以保证施工质量。对于管理焊缝，应做好焊缝的质量控制，配合相应的工艺评定，按照样板工艺管理流程，对所有样板工艺作业进行控制。初期对焊缝实施100%的无损探伤检测，确保焊缝的质量，避免因为作业因素导致焊缝的质量无法得到保证。等到施工质量能基本保证时，应选择抽查管理，对焊缝进行抽检，进而降低隐患。对于管径较小的压力钢管，在焊接作业中，应做好焊缝的保护工作，避免混凝土浇筑施工给焊缝带来影响[4]。

2.3 土建和机电安装中的管理

地下厂房施工中，如果开挖已经基本完成，则要实施土建和机电安装同时作业的管理工作。实际的管理中，应做好机组尾水肘管和蜗壳的吊装和固定，然后在实施混凝土浇筑前的脚手架和模板的搭装工作，确保这些基础部位的施工质量，控制隐患。当所有机组的浇筑高度都达到蜗壳层以后，再从首台机开始，并实施基坑里衬的安装，之后，浇筑混凝土到达上一层楼板，然后再进行这样的循环作业，这样的施工，不仅能保证混凝土施工的质量，还能降低施工隐患，提高施工安全系数。本工程施工中，为避免混凝土浇筑和机电安装的频繁交叉作业的影响，对浇筑过程进行了控制。

2.3.1 高风险作业的安全管理

抽水蓄能电站地下厂房施工中，需要注意对高风险作业的管理，降低高风险作业给施工的影响提高施工安全系数。本工程中，为了提高安全系数详细的管理方式如下。

厂房桥式起重机的管理。桥式起重机是地下厂房施工中的关键设备，但是桥式起重机是一种大型的设备类型，如果不对其进行管理，则容易诱发安全隐患，不利于地下厂房的安全。所以在实施精益管理中，应对其实施管理。具体的措施包括：明确地下厂房施工的设计图纸，明确桥机的运行管理单位，并负责桥机的调度，吊装作业和定期的维护，并落实台账管理，建立相应的档案，特种设备的取证，操作人员的资质审查，档案的管理。本工程施工中，由于受通风条件的限制，同时环境的湿度也相对较大，由于土建施工的影响，造成粉尘过多。这种情况下，为避免PLC 元件受潮，避免PLC 的功能丧失，所以应该定期对桥机和控制柜的防尘密封情况进行检查，从而保证柜内除湿空调的运转正常。确保桥式起重机的稳定运行，降低安全隐患。

脚手架管理。地下厂房混凝土浇筑成型之前，为确保混凝土模板和实体混凝土重量均能被脚手架承担，就需要做好脚手架的施工管理，降低脚手架的质量问题，确保施工安全和顺利。实际施工中，脚手架容易受到诸多外界因素的影响，导致脚手架的功能性和稳定性无法得到保障。首先，要做好脚手架的钢管、卡扣等原材料控制，确保材料符合施工需求。具体控制中，应注意脚手架联结搭扣的控制，应实施多次检测和多次确认的方式，确认联结搭扣没有裂纹，且没有带伤。这样能够确保脚手架的可靠运行，降低安全隐患的发生概率。

此外，还要做好脚手架施工人员的资质管理。由于地下厂房施工作业中，对相关工作人员的要求较高，所以需要做好施工人员的资质管理。应检查施工人员是否具有相应的证书，再对其进行有效的技术交底，确保施工人员能够理解施工内容，并进行相应的考核，合格后才能进入现场，如此可有效避免隐患的发生的。最后，要严格对成品质量进行检测，现场管理人员，应对每个脚手架实施检查，确保脚手架验收合格，如果不合格，则要求施工人员重新施工，如果合格，则可挂牌使用。

2.3.2 土建和机电安装中的重点管理作业

为确保土建和机电安装的可靠性，在施工中应落实具体管理中的重点内容。具体的管理包括：

施工通风。由于抽水蓄能电站的地下厂房处于地下，所以施工过程中，必须做好通风。如果通风不能得到保证，就可能给施工人员带来影响，所以必须做好施工通风管理。首先，应注意通风鼓风机的控制，确保鼓风机能够始终保持稳定运行，降低故障机率。同时，设置备用鼓风机确保主鼓风机故障时，备用鼓风机能够正常运行。如此一来，可确保通风的稳定。另外，还要在厂房最底部的排水主洞设置厂房外鼓风的轴流风机，实现上进下出的气流组织，进而保证通风效果。另外，为保证厂房内部空气流通的问题，可在厂房内部设置接力轴流风机，如此，可以改善厂房的工作条件，确保施工的顺利进行。

排水通道的管理。厂房施工中，由于厂房位于地下，所以很容易在开挖施工中，挖到地下水，为确保施工安全，就需要有效的排水作业，确保施工安全。具体管理中，应对前期的地质勘查资料进行考察，确认地下水水位，再根据现场情况，制定相应的排水通道，由于土建施工阶段，污水中的泥沙含量较大，容易造成管道堵塞的问题，所以应定时对管道进行冲刷，确保管道的畅通，避免堵塞的问题。此外，由于混凝土楼板均没有设置排水沟、落水孔和落水管，所以，施工过程中，应注意对这部分进行管理，因为这部分施工极其容易被忽视，一旦未做好，则容易影响排水问题，不利于地下厂房的安全性和可靠性体现。

2.4 机电安装调试阶段的管理

机电安装调试作业中，很多问题也都会给机电安全可靠运行带来影响，所以精益管理中，应该落实对机电安装的管理工作。

机电安装中的高风险作业管理。机电安装中的高风险，包括上下游水道充水的安全管理、动力盘柜上电前后的安全管理和压力设备的安全管理、机组的主变风险管理、导水叶的调试阶段安全管理、误跳本机风险管理等，注意对这些的高风险的控制，提高机电安装管理的效果，积极推动地下厂房的施工效率。

机电安装中的重点管理内容。机电安装中的土建施工，是一部分重点工作内容，实际施工中，应注意粉尘管理，避免粉尘给机电带来影响。另外，网架一旦形成，就该进行通风设备和基础面的施工，包括动力电源电缆的敷设等，并尽快完成这部分施工，为施工预留时间。发电机定子端汇流环安装，这部分施工，需要确保汇流环的固定长度符合施工需求，如果尺寸不合适，需要预先进行调整，调整合格后，再进行固定安装。并针对现场涂漆问题进行控制，避免绝缘工艺不到位，控制涂漆范围，避免超范围的问题。此外，机组首次转动时应注意避免球阀前排空针被堵塞、水轮机振动、控制机械刹车的问题。这些问题的有效控制，可确保首次转动的可靠。

3 结语

本文对抽水蓄能电站地下厂房建设的精益管理进行了分析，主要是结合地下厂房施工的全过程，对实际的管理内容进行阐述，旨在为相关人员提供参考，确保地下厂房使用的可靠性，满足实际抽水蓄能电站的需求。