淺談特長隧道洞內配電房標準化整改和完善建議
來源:監控中心 作者:余棟 發布時間:2023年03月14日 17:13:35
摘要:目前,特長隧道洞內配電房建設標準僅參考了電力部門相關規范,在實際高速公路建設及運營過程中,不同的地質結構、不同的環境條件、不同的施工難度,導致隧道橫洞配電房的建設和維護標準不統一。本文主要以湖北交投宜昌高速公路運營管理有限公司保宜高速紅巖寺隧道為案例參考,根據運維管理體制的構建背景和實際建成移交后的高速公路特長隧道洞內配電房運行狀況,闡述并分析高速公路特長隧道洞內配電房運行維護方面所存在的問題,總結歸納特長隧道洞內配電房標準化整改和完善建議,將電力規范中的防火、防盜、防塵、防潮、防鼠、防靜電及通風等要求具體化、規范化、制式化,實現“零缺陷、無隱患、標準化、高運行”的管理目標,力爭達到“運行環境標準化、安全防護措施標準化、規范管理標準化”的目的,從而取得良好的經濟效益、安全效益和社會效益。
關鍵詞:洞內配電房 標準化 運維 安全 管理
一、高速公路特長隧道洞內配電房的建設背景
從上世紀九十年代開始,我國進入了公路建設高速發展的階段,特別是“十三五”前后,隨著國家和地方高速路網規劃的實施,在高速公路建設快速推進的過程中,特長隧道及其隧道群的建設已成為很多省份別具一格的風景。
自2007年陜西秦嶺終南山公路隧道建成通車以來,國內10km以上高速公路隧道工程都屢見不鮮,山西的西山隧道、虹梯關隧道,陜西的包家山隧道,四川的大相嶺隧道、米倉山隧道、二郎山隧道、黃土梁隧道等均在10km以上,按照國家標準3km以上定義為特長隧道的原則,國內特長隧道更是數不勝數。
然而,特長隧道的的規模與建設難度及運維難度是成正比的,建設過程中面臨隧道涌突水、地下暗河、高地應力巖爆與大變形、大規模斜井與豎井、獨頭掘進通風等困難,運維過程中客觀存在洞內空氣濕度大、洞壁滲水潮濕、供配電負載跨度大、節能照明與智能控制、通風與送風的科學調度等問題,均與運營管理有著密不可切的關系。特別是高速公路特長隧道的配電房設置情況,由于建設施工階段及運營維護階段,很多大功率用電設備,如離心泵、輸送泵、軸流風機等,都存在電壓過低不能正常工作的問題,而對于特長隧道,如僅在隧道兩端設置配電房,一般為800KVA或630KVA變壓器,負載跨度最長不能超過2km,對于4km以上特長隧道,一般均采取高壓進洞的建設方案,即在隧道內設置洞內配電房,通過架設10KV電纜,安裝適配變壓器,實行分段供配電,以縮短低壓供電距離,起到正常供電和延長設備使用壽命的目的。
通過調查分析,我國高速公路特長隧道洞內電力運行系統環境普遍存在潮濕、積水、通風、積塵等問題,而這種惡劣的電氣運行環境,對供配電設備的使用壽命及電力系統運行極為不利,如:開關柜受潮閃爆,配電柜受潮霉變腐蝕,配電柜、配電箱內潮濕、凝露,母線橋架電氣短路,電纜溝潮濕積水現象多有發生。
二、隧道洞內配電房運維案例分析
下面以湖北交投宜昌高速公路運營管理有限公司保宜高速紅巖寺隧道為案例參考:
(一)湖北交投宜昌運營公司保宜高速紅巖寺隧道前期運維情況
由于前期建設施工困難,該隧道2#和3#洞內配電房、軸流風機配電房,洞內排水、電纜溝基礎等均未按室外配電房標準建造,導致排水不暢,電纜溝積水嚴重,且橫洞頂部由于地質因素,每到梅雨季節,在隧道橫洞內外溫差的作用下,濕熱的洞外空氣遇到隧道內冷空氣迅速凝結,在配電房的頂部及墻壁形成凝露和水珠,對洞內的高低壓供配電設施造成極大威脅,存在較大安全隱患。
(二)湖北交投宜昌運營公司保宜高速紅巖寺隧道洞內配電房前期存在主要問題
1.原設計存在缺陷,電纜溝與排水溝標高不合理(配電房電纜溝比排水溝地勢低導致反流),導致電纜溝內長期積水,且10KV供電線路長期浸泡水中;
2.無絕緣膠墊,安全防護不足;
3.空氣濕氣較大(梅雨季節平均濕度95%以上),側面墻壁及配電房頂部大面積凝露并帶有滲水;
4.地面未進行水泥敷設抹平,洞內灰塵較大,不易清潔;
5.洞內配電房通風性差,空氣濕度問題無法解決;
6.原設計高壓配電柜及變壓器未進行抬高處理,電纜溝內線纜未按規范鋪設。
(三)湖北交投宜昌運營公司保宜高速紅巖寺隧道洞內配電房整改措施
1.清理原有電纜溝內廢棄雜物、積水,將原有電纜溝內的10KV供電線路拆除、規整,將電纜使用支架固定在電纜溝壁;
2.將高壓環網柜基礎附近土地進行硬化、改造,抬高原有高壓環網柜基礎(使用磚石、砂漿)至地平50CM,并預埋接地環網;
3.安裝斜面遮水棚,在遮雨棚上方預留排水槽,并預留排水管至室外排水通道,封堵與配電房外連通的電纜溝槽,防止配電房外排水浸入;
4.新增工業風扇、溫濕度計、除濕機,并增加智能控制系統,使配電房內部的溫濕度環境得到有效監測和控制;
5.考慮隧道橫洞通風及安全情況,新增防盜卷簾門。在梅雨季節期間,開啟防火防煙卷簾門,關閉防盜卷簾門。針對隧道內配電房灰塵較大問題,采取滿鋪絕緣地板膠,防止灰塵。一旦進入梅雨季節期間加大清潔養護力度及巡查力度;
6.結合洞內配電房實際情況,制定相關管理制度及安全警示制度,做到管理有序。
三、整改及完善思路和建議
怎樣才能有效的解決此類問題、使洞內電氣運行環境達到最佳狀態,降低特長隧道供配電系統運行隱患?
(一)改善配電室環境
1.配電室內嚴禁堆放雜物,做到室內設備無積灰、油泥、地面無積塵、無積水,環境清潔整齊。
2.配電室內照明足夠良好、通風設備良好。
3.配電室室內環境溫度不應超過40攝式度,相對濕度應小于80%。
4.配電室內排水通暢,墻面、地下無滲水漏水現象。防蟲、防鼠設施完善。
5.配電室做防水隔層處理。
(二)完善配電房除濕措施
洞內配電房潮濕的主要原因是當洞內的溫度高于墻面溫度時,墻面就可能會出現潮濕的跡象;洞頂、洞壁漏水、滲水或洞內配電房內排水溝排水不暢導致的。解決辦法一般有:通風法、木炭除濕、石灰除濕、空調吸濕、洞內除濕機、設備溫控裝置幾種方法。
通風除濕:通風是我們運用最普遍的除濕方法,但是對于這種方法的運用,當在天氣很晴朗的時候可以將所有的卷簾門都打開通風,加速室內的水汽蒸發,下雨天則不能使用此方法。
木炭除濕:是室內去潮濕一種很有效的方法, 現在有很多售賣的除濕盒,大多都是木碳的,這種除濕盒能夠有效的吸除濕氣,并且還能夠有效的去除異味,對于小空間的除潮濕效果更佳。
石灰除濕:石灰具有很強的吸濕效果。如果配電室內潮濕的面積很大,可以買包石灰將其灑在潮濕的地方,過些時間再將其掃除,能很有效的去除潮濕地方的濕氣,再將剩余的石灰用小袋子裝好,置于角落也能去除房間的濕氣。
空調吸濕:空調在配電室中可以巧妙的用來去除潮濕,空調是我們用來調節室內溫度的,在較為潮濕的季節,我們也可以將它當做烘干機來使用,能夠有效保證室內的空氣濕度不會太大。
洞內除濕機:由風扇將潮濕空氣抽入機內,通過熱交換器,此時空氣中的水份冷凝成水珠,變成干燥E空氣排出機外,如此循環使室內濕度降低。
配電柜內安裝溫濕度控制裝置:裝入溫濕度控制裝置后,溫濕度控制器會根據配電柜內部的濕度,進行檢測,當檢測濕度過大時,會啟動加熱回路,讓加熱板工作,以防止凝露。
除濕要分季節、分天氣和空間大小來進行,每一種方法都有各自的優缺點, 以上就是幾種除濕的解決方法。
(三)加強洞內配電房監管
1.利用停電機會清擦設備,使開關柜內保持清潔。
2.對電纜溝和開關柜孔洞進行封堵。對進出高壓室的電纜溝應采用防水和封堵,保證高壓室電纜溝內外隔絕,防止電纜溝的積水流入高壓室。同時,對每個柜的電纜穿孔進行封堵,防止電纜溝潮氣直接侵入到高壓室開關柜設備上。在每年雨季來臨前由運行值班人員進行全面檢查。
3.對高壓室門窗、外墻進行檢查,要求現有門窗密封狀況良好,墻體無滲漏。
4.對高壓室洞頂進行檢查,要求無滲漏。同時,對母線排外露在柜頂的配電房洞頂不宜使用石灰粉刷,防止因潮氣引起石灰層脫落而掉落在開關柜頂上。
5.在雨季高濕度時段,緊閉高壓室的門窗,且不宜開啟通風裝置。
6.檢查軸流風機戶外葉片,要求其在軸流風機未工作時,葉片處于閉合狀態,防止潮氣通過軸流風機透進高壓室。
7.對高壓室百葉窗加裝玻璃窗。在戶外濕度較大時,關閉這些窗戶,阻止戶外潮濕空氣侵入;在正??諝鈼l件下,玻璃窗保持敞開,以保證高壓室的通風散熱。
8.在設計上,對于開關柜單列布置的高壓室,百葉窗不宜采用兩側對稱布置,以避免濕空氣形成對流。
(四)建立健全管理制度
1.配電房由專人管理,保證供電正常。嚴禁無關人員進出。未經培訓,不得隨便開關操作室內設施、設備。
2.嚴格操作規程和安全生產制度,杜絕違章操作。
3.對設備和安全設施要勤查,發現隱患及時報告,精心維護保養,確保安全供電。
4.做好防水、防鼠、防盜工作,隨手關閉好門窗,經常查看防護網、密封條等,謹防動物竄入配電間發生意外。
5.嚴格禁火制度。嚴禁將易燃易爆危險物品帶進配電間。
6.配電房工作人員須持證上崗,積極參加技術培訓和安全教育活動,能熟練使用消防器材。
7.管理員應經常檢查設施、設備運作情況,發現隱患,
及時處理,每半年組織大檢查,保證供電系統有良好的性能。
8.非工作人員不得擅自進入配電房。
9.遇到緊急事故,應快速準確地斷電、防止事態擴大。
10.保持配電房衛生、整潔。
11.配電房管理人員應堅持周巡視制度,發現小故障或隱患,可帶電作業的及時安排專業人員處理。如出現較大故障或發現重大隱患,應做好應急措施,抓緊聯系專業人員,制定解決方案,及時處理。
四、實現標準化目標
運行環境標準化:設備擺放整齊,線纜歸置到位,確保干凈、整潔無雜物;
安全防護措施標準化:實現防火、防盜、防潮、防塵的管理要求;
規范管理標準化:因地制宜建立洞內潮濕環境下配電房的管理制度。
參考文獻:
[1] 陳寒玉,配電房標準化建設的構建[J].現代資訊,
2011 (6) 35-39.
[2]楊瑾峰,工程建設標準化管理和體系.工程標準建設,2021,4.
[3]徐愛國,李力.如何管理好配電房的建設工作[J].
科技與用電,2013 (11)
[4]丁瑞明,關于電力建設工程工程質量管理標準化
的研究,華北電力大學,2021,12.
友情鏈接:
中華人民共和國交通運輸部
湖北交通投資集團有限公司
湖北省紀委監委
高速公路網站