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湛江电气专业总结
李兵
（中国寰球工程公司电控室，北京 100029）

1. 湛江液氨施工现场的主要工作范围和职责
电气专业在湛江液氨罐区工程中，主要的工作范围是10KV变电所的设计及其施工，工艺动设备的动力配电，和全厂土建、生产照明的设计与施工。
1.1.电气专业的整体设计
厂区变电所由港务局上级总变电所提供两回路10KV电源进线，分A、B段并列运行；各段分设进线柜、PT柜、变压器柜、高压电机柜，由母联和过渡柜连接两段供电系统，并有变压器和高压电机备用回路各一面，共计12面中压柜组成整个中压系统；
所有中压系统均采用微机综合保护继电器、多功能液晶电能计量系统；综保继电器集速断、过流、接地、变压器高温报警及跳车指令于一体；具有接线简单，集成化高，动作可靠的特点，多功能计量系统可分时段，分系统计量有功、无功、电流、电压参数，并具有远程抄表，RS485通讯接口；具有功能强大，计量准确，远程通讯的优点，在现场调试和实际运行阶段中，其良好的工作可靠性得到了港务局总变电所及业主监理的多方好评。

降压系统由两台10/0.4KV（△-Y）干式变压器组成，配有数码温控器，可不间断滚动显示三相温度，超温报警，高温自启动风机降温系统，同时具备远程监控功能。
低压系统同样分为A、B、C三段并列运行，中间由母联开关控制，安装有备自投装置，且C段为事故母线，双回路电源同时故障时，由柴油发电机15秒内自启动，给事故母线供电，保障重要负荷连续工作；盘柜内所有低压元气件均来自ABB生产，160KW以上电机采用软启动装置，性能优良，启动平稳；低压电容柜为分段补偿，各段为7组30Kvar/组电容，按照预先设置C/K值，有微电脑进行自动投切控制，确保功率因数维持在0.97以上
配电控制室由直流屏、电池屏、中央信号屏组成；以提供10KV系统所用的操作电源，并对其运行进行有效的监控。

1.2.电气专业的现场施工
电气专业的施工除MCC室盘柜的安装调试以外，现场施工主要包括全厂照明系统的配线及安装；各个工艺设备的动力配线、调试；电气桥架的安装等等；
各主要工作如下：
中压盘柜 12面
低压盘柜 22面
变压器 2 台
UPS电源 1 台
信号及直流屏 3 面
柴油发电机 1 台
防爆灯具 70盏
路 灯 27盏
敷设电缆 35km
安装桥架 0.9km
1.3. 施工现场的职责范围
湛江液氨贮运项目是我公司在国内最大的总承包合同，且其主体工程低温双壁罐更是亚洲第一、世界第二；在设计及施工过程中，均克服重重困难，做到设计与施工交叉进行。
在现场施工的单位多达七家之多，并有甲方管理公司（天津设计院）、甲方监理公司（毕派克设计院）等多家施工监察机构，对现场的施工进度与质量进行全方面的跟踪检查，因此，我公司专业人员在做设计代表的同时，主要的精力放在充当各专业施工管理的角色上，组织化建公司按时、保质保量地完成各个工区的施工任务，接受业主和监理公司人员的监督检查；月底呈报本月施工日志，汇总与确认施工工程量，提交下月施工计划；另外，本着对业主负责的主导思想，严格报验各项材料，并对ABC控制点实行三方共检，每周与监理、施工单位召开质量会议，分析质量隐患，并及时解决，监督整改；与施工技术人员进行口头技术交底，严把质量关，确保质量管理工作按计划进行。
除现场各主要单位外，地方行政机关更是经常到现场视察，包括质量技术监督局，市防雷中心，市消防中心，市供电局等等。
2. 施工过程中发现的设计图纸中不合理的方面
图纸上的完美设计只有到施工现场才能发现其中的不合理，实践真正是检验设计的唯一标准。
2.1.中压柜小母线问题
中压柜的小母线，可能是我们容易忽视的一个因数，我们在采购文件和设计图纸中，大多没有提到对它的要求；但在施工规范和设计规范中，均对小母线的材质提出明确规定，必须是Φ6的铜棒或铜管；而对生产厂家而言，为降低成本，大多采用直径4mm2绝缘导线，此做法源自制造厂在引进国外成套开关设备技术的同时，沿袭了国际惯例，却与国内规范相违背；作为弹簧储能，理论上绝缘导线的载流量都符合要求，而且国外的中压柜已经普遍采用绝缘导线做小母线安装，施工简便，各母线间绝缘性好，但国内的规范未做修改，生产厂家也没有相关的明文规定，仅仅是凭经验制造，一旦业主和监理不同意此种做法，就会带来不必要的麻烦；
开关柜厂家在制造过程中，原则上如果是弹簧储能，而且订货方没有特殊要求，就用绝缘导线，如果是电磁储能，则大多用铜棒。因此，根据我国现有电气规范，建议在MR文件中明确注明，必须采用Φ6的铜棒或铜管。
2.2.有关桥架托臂的问题
我们在做桥架设计的时候，喜欢用桥架生产厂家配套的托臂作为桥架的支撑，可增加美观性，同时认为施工安装方便，实际则不然，此种做法有两个弊端如下：
首先，制造厂家生产的托臂大多强度不够，普遍存在偷工减料的问题，即便是质量合格的产品，也不能保证桥架不塌腰，尤其是电气桥架在管廊上多层敷设时，如用托臂做支撑，根本不能达到美观以及强度的要求；
其次，购买成套的托臂，价格昂贵，运费也不少，比现场加工制作的成本要高出许多，以600X100桥架所用托臂为例，比较如下：
名称 分项
原件价格
施工费用
总计
成套托臂
25元/根
3.15元/根
28.12元/根
现场8号槽钢
95元/根
10.4元/根
19.9 元/根
注：每根槽钢长度为650mm，施工费用包括防腐处理
因此，建议我们在统计桥架材料的时候，不必从制造厂家成套供货，而由现场购买槽钢制作，甚至包括各种弯头及变径接口。

2.3.盘柜基础开洞尺寸
设计之初，低压开关柜的尺寸为标准尺寸，也即柜深为800mm，原设计为用10#槽钢做基础，土建专业150mm扁钢通长敷设，开洞尺寸为600mm，但在现场施工中，却发现此种方案存在严重的不合理。
首先，结构专业在整体浇注楼板的时候，要通长预埋扁钢，而150mm宽的钢板，因其比较柔软，不可能像槽钢那样平直，所以在仍未凝固的混凝土上敷设，必然造成高低不平，突起的地方扁钢与混凝土是虚空接触，而凹下的部位，扁钢却又深深的陷入其中，扁钢呈现波纹状的起伏现象，且此种现象又不可能避免，是必然出现的情况，这就给以后电气专业安装槽钢基础带来很大的麻烦，无法对槽钢进行找平施工，盘柜安装后，容易造成盘柜基础下沉的后果。
其次，柜深是800mm，又用10#槽钢做基础，两条槽钢净空间距为600mm，如果再提条件开洞尺寸为600mm，就势必造成槽钢的无法安装，槽钢的一条边线刚好压在开洞的边线上，故与预埋的扁钢无法焊接。这就表现出，理论上的设计感觉非常完美，而实际的施工却是完全不可能的。
基于上述出现的问题，使我认识到在以后的设计中，150mm的预埋扁钢不能通长辐射，采用LXW=150X150mm的方形钢板，间隔500~800mm的均距敷设，每块钢板与10#槽钢焊接；第二，开洞尺寸宜定在400~500mm之间，即保证电缆有足够的弯曲半径引入柜中，又使槽钢和钢板有足够的焊接空间。

注：基于上述设计中的不合理，造成盘柜基础的非正常安装，可从照片中看到，槽钢下部，均有多个垫片外挑出基础以外，以乘载槽钢。
2.4.办公楼电线保护管的选择
在办公楼里照明及插座回路的设计中，由于受整个工业厂区钢管配线的习惯影响，使我们在设计办公楼配电回路时，也大多选用镀锌钢管做电线的保护管，却很少采用PVC做保护，这样设计也是很不合理的。
首先，施工难度太大；敷设在墙内的电线回路，经常有弯曲的地方，而钢管强度比较大，必须用煨管机对镀锌钢管加工，在接口的地方，如果用焊接，在管子里容易有焊渣和毛刺，易划伤电线，如果用成套接头，又需要丝扣机进行车丝加工，也容易造成死角，为以后的穿线埋下隐患。
其次，施工成本太高，无论是原材料还是施工取费，镀锌钢管都比PVC塑料管高出许多，以下用数据做个比较：
名称 分项
原材料价格
施工费用
总计
镀锌钢管
6.5元/米
8.6元/米
15.1元/米
PVC管
1.8元/米
1.2元/米
3 元/米
注：1. 镀锌钢管和PVC均为DN20国标尺寸
2. 原材料价格来源于湛江市建材市场
3．施工费用来源于化建公司报价单

配电楼照明灯开关的配线，现场改为PVC做电线保护管
3. 在以后的设计中可以优化的设计理念
3.1.路灯回路增加时间控制
路灯回路在厂区内使用的过程中，大多都是设计为光控和手动两种控制方式，在夜间，都是通宵常亮，此时操作人员在道路上行走几率比较少，尤其是在非连续性生产的企业中，故非常的浪费能源，而且每个路灯都是大功率的气体放电灯，对全厂的功率因数影响很大，在现场曾经做过一个实验，关闭所有用电设备，在打开27套路灯回路的时候，全厂功率因数显示，由0.99下降到0.92，稳定运行后，功率因数回升到0.94，并且电容柜自动投切一组电容进行补偿。
为避免夜间过多的消耗电能，在控制回路的出口处，分为两根电缆出线，且在一个回路上增加时间控制器，后半夜的时间段里可以切除一个回路，使全厂的路灯变为每间隔一个灯亮，即可以减少不必要的能源消耗，也可以降低对全厂功率因数的损耗。
此种做法的弊端是增加了初次投资，每个路灯照明回路均需要敷设两根电缆，并且施工费用也会增加。
3.2.重要设备区增加检修电源
本项目界区内的重要设备区，如压缩机厂房、泵区，在设计的过程中，没有考虑检修电源的设置，这在开车的过程中，体现出了很大的不便。
在开车前期的准备工作中，要对所有工艺设备进行试运转，对某些部位增加开车临时管线，检修某个设备的零部件，这些操作都需要用到电源，因为附近没有电源箱，所以只能从配电室内取电源，非常麻烦。
建议以后我们设计过程中，在重要设备或者设备密集区域，增加检修电源箱，容量选择以40KW，可以负荷一台电焊机为宜。
3.3.重要仪表监控区域增加照明
在设计过程中，与相关专业没有密切的配合，做全厂照明的设计时，没有考虑户外型工艺自控的监控点，给夜间全厂巡检的操作人员带来很大的不便，无法正常读数和对工艺管线的操作，业主也对此提出多次质疑，要求增加相当数量的设备区照明，以便于日后的操作与维护。
建议设计时，多与相关专业协调，或者由其他专业提出照明条件，在工艺流程线上增加照明，某种意义上，也是一个形象工程。
4.现场所用电气产品的优劣比较
中压开关柜：由天水长城开关厂成套生产，整体质量教好，所有真空开关和继电器在调试的过程中，没有任何的问题，动作可靠；存在的问题是，内部二次接线有很多错误，售后服务非常的差；
终合保护继电器：选用阿尔斯通的P121型产品，性能优良，动作可靠性高，接线简单，售后服务好，但价钱比较昂贵；
干式变压器：选用ABB在国内合资厂家生产，质量好，免维护，安装方便，售后服务好；
低压开关柜：由汕头红卫开关柜厂生产，内部所有开关都选用ABB的电气元件；内部接线整齐，各单元及备用回路分布合理，但控制回路的电源设计不合理，柜子质量一般，配电抽屉在试验位置时，容易出现接触不好的现象，盘柜有变形的倾向；
柴油发电机：由康明斯生产，发电机是成都电机厂生产，发动机是十堰二汽生产，并在第二汽车制造厂进行组装，国产化率为85%，在现场调试的过程中，运行稳定，质量较好；
直流屏及信号盘：是北京长河机电厂生产，蓄电池是松下公司的铅酸免维护型，冲击继电器选用新疆阿继股份公司的产品，整体质量好，产品售后现场服务也比较满意；
电气桥架：由上海庞天桥架制造厂生产，质量非常的差，严重的影响施工进度，生产工艺简单，偷工减料，没有任何的防腐蚀处理，建议永远不再使用；
电气电缆：由江苏宝胜电缆制造厂生产，产品质量好，在现场施工的过程中，得到施工单位及业主的认可；
防爆器件：由浙江华荣防爆电气厂生产，质量还可以，最大的特点就是防爆灯具却不防水，每次下雨后，灯罩里都是雨水。