試論綜合管溝電氣自控設(shè)計(jì)及新技術(shù)應(yīng)用

劉博

摘 要：綜合管溝是市政工程的重要組成部分，能夠充分利用城市的地下空間，在城市的運(yùn)轉(zhuǎn)中發(fā)揮著重要的作用，綜合管溝電氣工程是管溝工程的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。因此綜合管溝電氣工程新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用具有重大意義，本文將分析、探討新技術(shù)的特點(diǎn)，希望對(duì)以后的綜合管溝電氣工程建設(shè)提供借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：綜合管溝；電氣自控設(shè)計(jì)；技術(shù)應(yīng)用

引言

隨著我國(guó)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，城市化進(jìn)程越來越快，相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)與日俱增，為滿足人們的種種需求發(fā)揮這重要的作用。綜合管溝又名"綜合管廊"字面意思是城市地下管道的綜合走廊，是市政工程中常見的工程之一，綜合管溝通過在城市地下建造隧道空間，將電力、通信、供水等各類工藝管線進(jìn)行集中管理的基礎(chǔ)設(shè)施。綜合管廊有許多有點(diǎn)，比如管廊建設(shè)在地下，充分利用了城市空間，同時(shí)對(duì)各類工程管線進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一管理極大的提高了工作效率。這使得綜合管溝越來越多的被應(yīng)用到城市的建設(shè)中，發(fā)揮著巨大的作用。接下來文章將主要討論綜合管溝電氣自控設(shè)計(jì)及新技術(shù)應(yīng)用。

1 電氣自控設(shè)計(jì)

1.1 電氣設(shè)計(jì)

電氣設(shè)計(jì)包括供配電系統(tǒng)、設(shè)備配電及控制系統(tǒng)、照明系統(tǒng)及防雷接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

1.1.1 供配電系統(tǒng)。綜合管溝供配電系統(tǒng)在確定電源和負(fù)荷等級(jí)時(shí)要以負(fù)荷運(yùn)行的實(shí)際要求為依據(jù)，按照一定的原則進(jìn)行劃分。同時(shí)要按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定選擇消防設(shè)備、應(yīng)急照明設(shè)備和監(jiān)控報(bào)警設(shè)備。而電負(fù)荷分區(qū)的劃分要充分考慮到供電距離長(zhǎng)度以及沿線布置情況等因素，進(jìn)行合理的布置。在供配電系統(tǒng)的規(guī)劃過程中，要根據(jù)施工區(qū)域的實(shí)際情況，充分考慮到各種影響因素，制定出個(gè)性化規(guī)劃方案，一定要防止照搬以往的施工經(jīng)驗(yàn)這種現(xiàn)象的產(chǎn)生。

1.1.2 設(shè)備配電及控制設(shè)計(jì)。綜合管溝內(nèi)裝設(shè)風(fēng)機(jī)、排水泵、照明、維修電源插座以及監(jiān)控系統(tǒng)等公共設(shè)備。風(fēng)機(jī)自動(dòng)定時(shí)開啟為管溝換氣，發(fā)生火災(zāi)時(shí)則作為消防排煙使用。首先，將綜合管溝內(nèi)的每個(gè)防火分區(qū)作為配電區(qū)段，每一個(gè)或相鄰兩個(gè)防火分區(qū)設(shè)置一處配電室，為區(qū)段內(nèi)的排水泵、照明、監(jiān)控設(shè)備及維修插座提供電源。其次，風(fēng)機(jī)也作為消防設(shè)備，由消防專供回路供電，根據(jù)消防要求，風(fēng)機(jī)控制箱的雙電源應(yīng)自動(dòng)切換。在風(fēng)機(jī)、排水泵附近設(shè)置專用控制箱，并根據(jù)規(guī)范設(shè)置維修插座箱，為施工安裝、維修點(diǎn)處臨時(shí)用電提供電源。第三，綜合管溝內(nèi)的動(dòng)力設(shè)備，如風(fēng)機(jī)、水泵功率較小時(shí)，采用直接啟動(dòng)方式，并在管溝的分區(qū)防火門、投料口及人員出入口等地方，設(shè)風(fēng)機(jī)、照明、防火門控制按鈕箱。

1.1.3 照明系統(tǒng)。管溝內(nèi)要根據(jù)需要設(shè)置照明系統(tǒng)，按照使用功能分為應(yīng)急照明和一般照明，分區(qū)照明配電箱對(duì)防火分區(qū)內(nèi)的照明燈具統(tǒng)一配電，在人孔、防火分區(qū)門處設(shè)手動(dòng)開關(guān)用監(jiān)控系統(tǒng)遙控，照明狀態(tài)信號(hào)反饋監(jiān)控系統(tǒng)。應(yīng)急照明燈應(yīng)設(shè)置后備蓄電池，蓄電池供電時(shí)間≥90min。

1.1.4 防雷接地系統(tǒng)。在具體設(shè)計(jì)中，應(yīng)當(dāng)注意一點(diǎn)，即綜合管溝屬于地下建筑的范疇，直接埋設(shè)在地下，因而不需要專門設(shè)置防雷設(shè)施，尤其是直擊雷不會(huì)對(duì)綜合管溝造成影響。但是在綜合管溝中會(huì)有很多電纜匯集，為了確保運(yùn)行的安全，最好設(shè)置一定的接地系統(tǒng)。一般是將全部的電纜支架都連接起來，形成接地網(wǎng)。這一接地網(wǎng)最好與系統(tǒng)中的各個(gè)配電接地系統(tǒng)形成連接通路，但注意接地電阻一定要小于1Ω。

1.2 自控設(shè)計(jì)

自控設(shè)計(jì)包括中央計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、儀表設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、安防及通訊系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。

1.2.1 中央計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)。綜合管溝計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)主要由分層分布式的計(jì)算機(jī)和PLC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)組成。主要包括以下3層：（1）由監(jiān)控中心的監(jiān)控服務(wù)器、工作站及其外圍設(shè)備構(gòu)成監(jiān)控系統(tǒng)的信息層；（2）由監(jiān)控中心的工作站、綜合管溝內(nèi)環(huán)型光纖以太網(wǎng)、交換機(jī)以及現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控站PLC等構(gòu)成監(jiān)控系統(tǒng)的控制層；（3）由帶現(xiàn)場(chǎng)總線接口的現(xiàn)場(chǎng)儀表及風(fēng)機(jī)水泵控制管理器、從現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控站PLC引至這些設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)總線構(gòu)成監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)備層。

1.2.2 儀表及設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)。根據(jù)管溝分布情況，每個(gè)防火分區(qū)設(shè)置一套現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控站PLC。現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控站設(shè)在通風(fēng)口夾層配電室或管溝內(nèi)設(shè)備放置區(qū)，其對(duì)所轄防火分區(qū)內(nèi)的排水泵、風(fēng)機(jī)、入侵報(bào)警裝置、環(huán)境溫度/濕度、O2/H2S/CH4檢測(cè)儀表等儀表和設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，監(jiān)測(cè)集水井內(nèi)液位信號(hào)，水管上壓力開關(guān)信號(hào)，通過工業(yè)以太網(wǎng)向監(jiān)控服務(wù)器傳送所采集數(shù)據(jù)并接受中控室的命令，通過現(xiàn)場(chǎng)總線或常規(guī)I/O線路向執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)送控制信號(hào)，控制設(shè)備的開停。

1.2.3 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)。在監(jiān)控中心設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)上位機(jī)、火災(zāi)報(bào)警電話總機(jī)及火災(zāi)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)主機(jī)。

火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用區(qū)域集中報(bào)警方式，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)由火災(zāi)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)主機(jī)、管溝內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)火災(zāi)報(bào)警/干粉滅火控制器、感溫光纖、手動(dòng)報(bào)警按鈕、消防電話插孔、警鈴組成。各火災(zāi)報(bào)警控制器與上位機(jī)采用專用光纜以太網(wǎng)進(jìn)行通訊，構(gòu)成集中報(bào)警系統(tǒng)。

采用不可恢復(fù)式線型定溫光纖火災(zāi)探測(cè)器監(jiān)視。探測(cè)器報(bào)警，開啟相應(yīng)防火分區(qū)和相鄰防火分區(qū)的警鈴、聲光報(bào)警器及應(yīng)急疏散指示；關(guān)閉相應(yīng)防火分區(qū)正在運(yùn)行的排風(fēng)機(jī)、防火風(fēng)閥及切斷配電控制柜中的非消防回路，經(jīng)過30秒后啟動(dòng)脈沖干粉滅火裝置實(shí)施滅火。

1.2.4 安防及通訊系統(tǒng)設(shè)計(jì)。無線電通訊極容易受到地形、空間的影響，綜合管溝內(nèi)部空間相對(duì)而言比較封閉，無線通訊無法正常使用，因此調(diào)度電話應(yīng)采用IP電話，通過與監(jiān)控系統(tǒng)共用的以太網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)通話順利進(jìn)行。同時(shí)要完善后期保養(yǎng)工作，定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查維修，防止出現(xiàn)因設(shè)備故障帶來安全隱患。

2 新技術(shù)的應(yīng)用

隨著綜合管溝工程的發(fā)展以及科技的進(jìn)步，各種各樣的先進(jìn)技術(shù)被應(yīng)用于綜合管溝的建設(shè)中來，這極大的提高了綜合管溝的工作效率。

2.1 智能低碳的照明技術(shù)。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)出入口以及操作控制中心的照明，在綜合管溝內(nèi)，安裝了智能照明控制系統(tǒng)，這一舉措取代了傳統(tǒng)的照明系統(tǒng)，通過包括開關(guān)、場(chǎng)景、紅外等控制方式更好的完成照明任務(wù)并具有高效節(jié)能的特點(diǎn)，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程控制功能，也極大的節(jié)省了工程成本。

2.2 太陽能發(fā)電。太陽能是一種取之不盡用之不竭的自然資源，通過設(shè)置太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)對(duì)其加以合理利用，能夠極大的節(jié)約能源，這不僅能夠節(jié)約整個(gè)工程的成本體現(xiàn)出很好的經(jīng)濟(jì)效益性，同時(shí)也能相應(yīng)國(guó)家的節(jié)能減排的號(hào)召，體現(xiàn)出建筑企業(yè)的社會(huì)責(zé)任感。

結(jié)束語

電氣工程是綜合管溝的重要組成部分，為綜合管溝順利發(fā)揮作用提供重要的技術(shù)保障，優(yōu)秀的設(shè)計(jì)方案和大量新技術(shù)的應(yīng)用能夠極大的提升綜合管溝的效率，因此這要求我們要總結(jié)以往的工作經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合實(shí)際的施工案例創(chuàng)新發(fā)展出更加先進(jìn)的施工技術(shù)，將技術(shù)的進(jìn)步和綠色環(huán)保的理念相結(jié)合，為以后的綜合管溝施工提供借鑒和參考。

參考文獻(xiàn)

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