淺談火力發(fā)電廠主廠房電氣電纜橋架及防火設(shè)計(jì)

秦海山，繆江豫

河南省眾慧電力工程咨詢有限責(zé)任公司，河南 鄭州 450007

在發(fā)電廠建設(shè)工程中，電纜橋架安裝是電氣安裝工程的一大主要分項(xiàng)工程，是電纜敷設(shè)工程的必要條件。電纜橋架設(shè)計(jì)的是否合理，既關(guān)系到橋架施工的質(zhì)量，又制約電纜敷設(shè)工程，會(huì)影響整個(gè)工程的電氣施工進(jìn)度，以便于電纜敷設(shè)工程順利進(jìn)行，避免在電纜敷設(shè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)橋架設(shè)計(jì)不合理，出現(xiàn)電纜橋架路徑不通、橋架容量不足等情況。一旦施工中需要對(duì)橋架進(jìn)行修改，就會(huì)導(dǎo)致如下3個(gè)不良后果：其一，造成返工打破工程施工的連續(xù)性，延誤工期；其二，對(duì)橋架的修改破壞了橋架的連貫性、整體性，橋架施工質(zhì)量大大降低；其三，在電纜敷設(shè)中再次動(dòng)火作業(yè)將對(duì)電纜敷設(shè)工程造成安全隱患。因此必須對(duì)橋架的設(shè)計(jì)必須盡量考慮全面、合理。

1 電纜橋架設(shè)計(jì)

1.1 設(shè)計(jì)中的幾個(gè)重要因素

電路敷設(shè)路徑，橋架型式，橋架規(guī)格，可能的碰撞等。

1.2 電纜的路徑選擇

是架空還是電纜溝，規(guī)范里有詳細(xì)的說(shuō)明，火電廠主廠房?jī)?nèi)，主要通道宜采用隧道或架空；當(dāng)?shù)叵滤惠^高或廠區(qū)低于附近的河流湖泊水位時(shí)，應(yīng)采用架空。由于電纜隧道位于地面以下，電纜橋架制作相對(duì)簡(jiǎn)單，而且與其他各工藝專(zhuān)業(yè)管道等不易碰撞，因此本文主要討論架空電纜橋架。在主廠房?jī)?nèi)部，主通道架空，高低壓配電間之間設(shè)置電纜夾層，集控樓設(shè)置電纜夾層，0米配電間設(shè)有電纜溝，汽機(jī)房及鍋爐房及爐后均采用架空橋架。

1.3 型式選擇

需屏蔽電氣干擾的電纜回路，或有防護(hù)外部影響如油、腐蝕性液體、易燃粉塵等環(huán)境的要求時(shí)，應(yīng)選用有蓋無(wú)孔型托盤(pán)。

當(dāng)需要因地制宜組裝的場(chǎng)所，宜選用組裝式托盤(pán)。

除以上情況外可用有孔型托盤(pán)或梯架。目前用的較多時(shí)梯級(jí)式電纜橋架，因?yàn)樗哂兄亓枯p、成本低、造型別具、安裝方便、散熱、透氣好等優(yōu)點(diǎn)。適用于一般直徑較大電纜的敷設(shè)，適合于高、低壓動(dòng)力電纜的敷設(shè)。

1.4 容量問(wèn)題

電纜填充率不應(yīng)超過(guò)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的規(guī)定值。動(dòng)力電纜可取40%～50%、控制電纜可取50%～70%。且宜預(yù)留10%～25%的工程發(fā)展裕量。電纜橋架寬度規(guī)格通常有寬800、600、400、200幾種，高度一般取150。主通道通常設(shè)置雙排，3層W=600橋架，以滿足敷設(shè)電纜的要求。在汽機(jī)房分支回路，由于電纜的減少，可選擇單排橋架，3層或者2層。層數(shù)的設(shè)置應(yīng)根據(jù)電纜的情況，通常自上而下，從高壓到低壓，最上層6kV電纜，中間低壓電纜，下面儀控控制電纜。若低壓電纜較大時(shí)，低壓設(shè)置2層，共計(jì)4層布置。

電纜橋架層數(shù)的設(shè)置是根據(jù)多少根電纜決定的，但是電纜橋架施工比較靠前，電纜敷設(shè)在后，還不清楚到底有多少電纜，怎么辦的，根據(jù)電負(fù)荷多少，大致可以多電纜量有個(gè)統(tǒng)計(jì)，比如占用電纜橋架空間較大的高壓電纜，統(tǒng)計(jì)一共有多少個(gè)高壓電機(jī)，每個(gè)電機(jī)的位置在哪里，需要從哪里經(jīng)過(guò)，這樣定下了高壓需要幾層。低壓電纜量大，但是外徑小于高壓電纜，辦法同上，不必統(tǒng)計(jì)全部負(fù)荷，僅統(tǒng)計(jì)較大電機(jī)的電纜，了解電機(jī)的位置，控制電纜量最大，不過(guò)，不好統(tǒng)計(jì)，不用擔(dān)心，他們外徑更小。全部做完之后可以找已經(jīng)運(yùn)行電廠做個(gè)參考，比較一下。電纜橋架不夠用當(dāng)然不行，但是，空置率過(guò)高也不是一個(gè)成功的設(shè)計(jì)。

1.5 固定方式

電纜橋架安裝時(shí)是通過(guò)立柱和托臂來(lái)完成的。立柱是支撐電纜橋架的主要部件；而橋架的荷重是通過(guò)托臂傳遞給立柱的。因此立柱和托臂是電纜橋架安裝的兩個(gè)主要部件。橋架的固定關(guān)機(jī)看立柱。

目前材料大多采用鋼或鋁合金，立柱需要與在樓板下或者與墻上的土建埋鐵焊接，當(dāng)墻上無(wú)埋鐵時(shí)，可打碰撞螺栓固定；在電纜夾層中，立柱頂天立地，兩端分別于樓板上埋鐵焊接；鍋爐房部分，可利用鍋爐本體鋼立柱作為生根條件，在相鄰立柱間搭接工字鋼梁，這樣橋架立柱就可以焊接與鋼梁上；在集控樓與鍋爐房本體架空橋架生根，條件比較復(fù)雜一些，需要和土建專(zhuān)業(yè)相互配合，集控樓側(cè)可有土建預(yù)留牛腿作為生根條件。

1.6 專(zhuān)業(yè)間碰撞

碰撞大致有以下幾種情況，與土建結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)的混凝土梁，汽機(jī)專(zhuān)業(yè)水管及灰道，上下水專(zhuān)業(yè)管道，化水專(zhuān)業(yè)管道等，為了盡可能避免在施工過(guò)程出現(xiàn)以上問(wèn)題，在設(shè)計(jì)階段就需要和各個(gè)專(zhuān)業(yè)密切配合，把電路橋架平面布置圖打印一份，給每個(gè)專(zhuān)業(yè)主設(shè)人一份，向他們仔細(xì)核對(duì)有無(wú)沖突，當(dāng)然土建梁，需要電氣設(shè)計(jì)人員自己核對(duì)，把他們的圖接過(guò)來(lái)，把各個(gè)梁的尺寸標(biāo)注出來(lái)。但是，不碰撞并不代表合格，還有符合規(guī)范要求。

2 電纜防火設(shè)計(jì)和防火設(shè)施裝置地點(diǎn)及其措施

1）在下列場(chǎng)所設(shè)置層間隔板

電纜遂道，電纜溝以及電纜密集的多層電纜支架及橋架上，采用防火磚和耐火隔板，將高壓電力電纜和低壓電力電纜及控制電纜隔開(kāi)。

2）在電纜溝內(nèi)的防火措施，是設(shè)置阻火墻，主要在以下場(chǎng)所設(shè)置：

（1）長(zhǎng)電纜溝每隔100m應(yīng)設(shè)一處阻火墻；

（2）在公用電纜溝道的分支處；

（3）多段配電裝置分段處；

（4）電纜溝進(jìn)入控制室或電纜溝進(jìn)入配電裝置室附近；

（5）電纜溝進(jìn)入廠區(qū)圍墻處，應(yīng)增設(shè)電纜穿墻孔板；

（6）電纜溝與電纜遂道交叉口處。

3）當(dāng)電纜采用架空敷設(shè)時(shí)，應(yīng)在下列部位設(shè)置阻火設(shè)施：

（1）穿越汽機(jī)房、鍋爐房和集中控制樓之間的隔墻處；

（2）穿越汽機(jī)房、鍋爐房和集中控制樓外墻處；

（3）架空電纜每隔100m設(shè)一處耐火槽盒；

（4）兩臺(tái)機(jī)連接處；

（5）電纜橋架分支處。

4）在下列場(chǎng)所的電纜孔洞均應(yīng)進(jìn)行防火封堵，其防火封堵組件的耐火極限不應(yīng)低于被貫穿物的耐火極限，且不應(yīng)低于1小時(shí)。

（1）直流盤(pán)，控制屏，繼電器屏的電纜孔洞。

（2）廠用6kV配電間的電纜豎井，廠用380/220V配電間電纜豎井，發(fā)電機(jī)小間內(nèi)電纜豎井，電纜夾層豎井等。

（3）主廠房?jī)?nèi)和各輔助車(chē)間內(nèi)設(shè)置的專(zhuān)用盤(pán)。動(dòng)力控制箱，電纜穿墻孔板，電纜穿樓孔板，都應(yīng)采用有機(jī)防火堵料進(jìn)行封堵。

（4）當(dāng)電纜明敷時(shí)，在電纜中間接頭兩側(cè)2m～3m長(zhǎng)的區(qū)段以及沿該電纜平行敷設(shè)的其他電纜同一長(zhǎng)度范圍內(nèi)，應(yīng)采用防火措施。

3 結(jié)論

火力發(fā)電廠主廠房電纜橋架及防火設(shè)計(jì)是一項(xiàng)系統(tǒng)工作，需要在實(shí)踐中不斷的積累，不斷的優(yōu)化。

[1]胡娟娟.火力發(fā)電廠主廠房油箱水噴霧滅火系統(tǒng)的優(yōu)化[J].廣西電力，2009(5).