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邏輯運算繼電器觸點的實現電路:
關鍵詞:電氣論文,邏輯設計法,真值表 1 邏輯關系
(3)真值表
用邏輯變量的真正取值反映邏輯關系的表格成為真值表。
用繼電器接點實現邏輯代數的基本事項。
①邏輯1和繼電器的常開觸頭閉合相對應。
②邏輯0和繼電器的常開觸頭斷開相對應。
③邏輯“非”的實現可以使用常閉接點。
(4)由三種基本運算得出的邏輯代數公理(基本運算規則)
0+0=0 0·0=0 0+1=1 0·1=0
1+0=1 1·0=0 1+1=1 1·1=1
2 應用實例
(1)要求:按下SB1,指示燈HL1點亮;按下SB2,指示燈HL1和HL2點亮;按下SB1和SB2后指示燈HL2點亮。
(2)使用器件:按鈕開關2個,電磁式中間繼電器2個,指示燈2個。
(3)設計步驟
①列出控制元件與執行元件的動作狀態真值表(表4)
②寫出邏輯表達式(與或表達式)
③化簡(使用公式法、卡諾圖法或電路圖法)
(a)公式法:
(b)卡諾圖法,如圖1所示:HL2=KA2
(c)電路圖法:(按下面順序進行化簡,如圖2所示)
④畫電路圖,如圖3所示。
⑤實現電路,驗證電路的正確性。
【關鍵詞】電氣量控制;納入DCS設計;方案探討
1 前言
目前,DCS已在我國大型火電機組中廣泛采用,電氣系統數據采集和監視均已通過 DCS實現,且有多年成熟的設計和運行經驗。但如何充分發揮DCS的系統功能,將電氣量控制納入DCS,真正實現爐、機、電一體化監控,都是大型火電機組熱工自動化應當考慮的問題。近幾年來,電氣量控制納入DCS,根據“積極穩妥”的原則,已從個別工程試點逐步進入正常實施階段。為了使DCS(采用INFI-90系統)順利投運,保證電廠安全、經濟運行,我們曾對有關電廠進行了調研,并結合本工程特點作出了具體設計方案,現介紹如下,供有關人員參考。
2 電氣量控制納入DCS的范圍及控制對象
2.1范圍包括:發電機一變壓器組及廠用電源系統
2.2 控制對象
發電機—變壓器組,包括發變組高壓側220KV斷路器、隔離開關;
發電機勵磁系統(狀態監測和指令信號控制); ·高壓廠用電源變壓器(斷路器);
高壓啟/備變,包括220KV斷路器、隔離開關;
單元低壓、公用低壓變壓器(斷路器);
自動準同期系統(狀態監測和指令信號控制);
交流380/220V保安電源系統(包括電源進出線斷路器等);
直流電源及UPS電源(僅有監視)。
2.3 電氣量I/O點數量
如發電機組電氣量納入 DCS的點數為1007點。其中單元機組為623 點,公用部分為384點。每臺發電機組電氣量進入DCS I/O點平均為800點左右(包括數據采集和處理)。基本上取消了常規的后備手操,實現了爐、機、電一體化。
3 開關量信號處理和CRT畫面
由于電氣控制納入DCS,所以開關量信號采集有其一定的特殊性,對DCS的技術性能需提出一定的要求。另外,CRT畫面也需要充分考慮這一特點。
3.1 開關量采集及處理
除按一般的技術要求外,對斷路器的位置信號、發電機變壓器組保護動作信號等需快速反應的開關量采用中斷方式,其SOE分辨率不大于1毫秒;對隔離開關信號及預告信號等反應較慢的開關量信號采用巡回掃描方式進行處理。
對開關量輸入回路在硬件上采取光電隔離方式,在軟件上采取消除接點抖動的辦法,并采取良好、可靠的抗干擾措施。
3.2 CRT畫面
包括電氣主接線、高低壓廠用及備用電源系統、保安電源系統、直流系統、UPS電源系統、發電機勵磁系統及日發電量曲線圖等畫面。
4 順序控制系統SCS(G/A)
發電機—變壓器組和廠用電源系統的順序控制SCS(G/A),在工程DCS中是單元機組順序控制系統中的一個子系統,它與另一個子系統鍋爐和汽機的輔機順序控制系統 SCS(B/T)一起組成單元機組順序控制系統 SCS。電氣SCS(G/A)子系統中,包括若干子組項(級),現分別予以介紹。
4.1 發電機一變壓器控制子組項(級),包括:
發變組220KV斷路器切投;
發電機勵磁系統自動電壓調整器 AVR切投;
發電機自動準同期系統ASS切投;
主變通風系統·叨投;
220KV主隔離開關切投。
其中AVl{和ASS的調整是由電氣專用設備實現的,DCS只是提供了必要的人機接口。AVR和ASS與DCS系統連接采用硬接線方式。因此,發變組實現了由零轉速開始升速、升壓至并網帶負荷的自動控制。其步驟如下:
(1)投啟/備變220KV斷路器和6KV斷路器,帶廠用電負荷,完成單元機組起動和準備工作;
(2)由DEH完成汽輪機沖轉、升速過程,并通過DEH調節、控制發電機轉速至額定值;
(3)投入主變通風系統;
(4)投入自動電壓調整器(AVll);
(5)投入自動準同期裝置(ASS);
(6)通過AVR和DEH的調節達到同期并網條件,由ASS發出合閘命令同期并網;
(7)投入“調度指令環節”自動增減負荷。
4.2 電系統控制子組項(級)包括:
高壓啟/備變220KV斷路器切投;
除電動機回路外主廠房6.3KV斷路器切換;
主廠房低壓變開關切投;
主廠房低壓PC的分段開關切投;
柴油發電機及其380V斷路器切投。
廠用電快速切換裝置ATS采用硬接線方式與DCS連接。無論廠用電系統事故狀態或正常運行方式的變換,均通過ATS實現,DCS僅實現提供人機接口的功能。直流和UPS電源僅在DCS中進行監視,DCS不參與對其的控制。
5 關于發變組保護及AVR、ASS 問題
(1)根據文獻[1]的規定,AVR、ASS"繼電保護和安全自動裝置等宜采用成熟的技術和專用產品,暫不納入DCS系統中”。我們認為是十分正確的。由于電氣量的控制需要十分安全、可靠,在設計和運行經驗尚不多,設備技術條件暫時尚不能滿足其要求的情況下,這樣規定是十分恰當的。據我們調查了解,發變組保護系統實時性和響應速度要求很高,約在10毫秒以下,而DCS控制器的工作周期,開關量控制約在100毫秒左右,其響應速度太慢,滿足不了發變組保護動作響應速度的要求,因此電氣設計常采用微機型保護裝置。當然,微機型保護裝置如果有合適的通訊接口,也是可以與DCS相聯相通訊的。但據我們調查,不同制造廠、不同系統的DCS 與其他設備通訊成功率往往不高,對于發變組保護這么重要的設備,目前還是暫時采用專用的保護裝置為好。
(2)發電機自動勵磁調節裝置(AVR)及自動準同期裝置(ASS)。目前電氣設計采用的是專用的獨立的裝置。據我們了解,現在由 DCS實現其調節及控制尚較困難。因此,本工程AVR、ASS與DCS之間采用硬接線連接接口方案。
6 結束語
電氣量控制納入DCS的實施,使我國大型電廠單元機組集中控制的水平有了進一步的提高,對實現爐、機、電一體化監控,提高電廠管理水平創造了十分有利的條件。但是,由于這種方案實施時間較短,設計、運行經驗不多,尚有許多具體問題,例如,作為公用系統的廠用電部分,如何納入DCS;DCS與電氣控制系統的接口與通訊問題;電氣控制的邏輯設計在DCS中,還是設計在電氣就地柜內;如何避免DCS"死機”和電氣開關誤動作問題等等,都需要很好地研究和探討。由于我們設計經驗不多,調查研究還不十分全面,本文論述可能有不當之處,請同志們批評指正。
參考文獻:
[1]電力工業部電力規劃設計總院,單元機組分散控制系統若干技術問題規定,1996.11.
關鍵詞:電氣設備;安裝;質量控制;防治
引言
電氣安裝工程測試和檢查的主要內容包括:主要電氣設備和材料必須有生產單位的出廠質量合格證、工程預檢、工程隱檢、絕緣電阻及接地電阻測試、電氣設備安裝和調整試驗及試運轉等。其中在工程施工前對產品出廠質量合格證的審查和對施工承包單位的資質、質量保證體系、施工技術方案、技術(設計)交底進行審查屬于事前控制的范疇。其他則是過程控制、工序控制的重點。質量控制就是以基本工序為基礎,通過事前控制、過程控制、三檢制等控制措施,保證設備的安裝質量。
1 質量控制作業技術
1.1 施工組織設計是質量控制的重要依據 施工組織設計是工程承包單位進行施工準備和指導現場施工的規劃性文件,其編制依據是有關的標準、規范、規程和規定,設計圖紙文件和合同協議書,設備制造、安裝說明書及技術要求等設備技術文件資料。
1.2 工序控制是質量控制的重要方法 工序控制是施工過程中保證工程質量的重要方法,施工過程中的工序控制就是要對操作者、機器、材料、工藝方法和環境等在特定條件下相互結合、相互作用的過程進行控制。主要是找出對工序的關鍵或重要質量特性起支配作用的任何一個或多個因素(人、機、料、法、環),對這些支配性因素,制訂成標準而加以重點控制。
1.2.1 工作程序是工序質量管理的保證 a.建立施工過程中各階段、各環節工作、各工種業務、專業技術活動的標準工作程序。
b.通過嚴格執行工作程序。控制影響質量的因素,從而保證工作質量、工序質量,最終實現項目的質量方針目標。
c.工序施工中的跟蹤檢查與控制。主要是檢查在工序施工過程中,人員、機械設備、材料、施工方法、工藝或操作,以及施工環境條件等是否均處于良好狀態,是否符合過程質量控制的要求,若發現有問題應及時糾正并加以控制。
d.做好工序產品、工序交接及隱蔽工程檢查。
e.分項、分部工程完成后。應根據要求對重要的和對工程質量有重大影響的工序,分項、分部進行分級檢查和驗收。
1.2.2 工序管理點的控制 a.管理點的設置原則:應設在質量目標的重要項目、薄弱環節、關鍵部位和施工部位需要控制的重要質量特性,以及質量缺陷頻數較多的部位。
b.管理點控制的重點:管理點明細表及流程圖,管理點質量因素分析表,作業指導書,自檢、交接檢、專業檢查記錄。工程質量分析與改進措施以及實施記錄。
2 質量控制要點
2.1 高低壓成套配電柜安裝質量控制要點 盤柜安裝時,用線錘、鋼尺、水平尺等工具對其質量進行跟蹤檢查。保證柜體垂直度、水平度、柜問間隙在標準允許的范圍內。在擴建技改項目中,常遇到在原預留孔加柜子的情況。由于低壓配電屏母線系統分段布置于開關柜頂部的母線隔室內,設備出廠時不可能整體組裝,為此,施工時只有采用拆除或更換絕緣支撐件來重新調整母線。所以,母線搭接面的質量檢驗是質量控制的重點。以前母線接觸面允許用塞尺檢查。按《電氣裝置安裝工程母線裝置施工及驗收規范》(GBJ 149-90)規定,應嚴格要求安裝單位用力矩扳手緊固母線的連接螺栓,并符合鋼制螺栓的緊固力矩值(如表1),以保證母線接觸緊密,減少接觸電阻。
2.2 接地及防雷裝置安裝質量控制要點 接地極的位置與管徑(或圓鋼直徑)符合設計要求;接地極與接地線的焊接與防腐。扁鋼的搭接長度應為其寬度的2倍。三面施焊;圓鋼的搭接長度應為其直徑的6倍。雙面施焊;扁鋼與鋼管、扁鋼與角鋼焊接時。應將扁鋼彎成弧形或直角形與鋼管或角鋼焊接,以滿足搭接面的要求,并應刷瀝青油兩道防腐,全部鐵件均需鍍鋅。
利用結構柱內主筋作防雷引下線時,自下而上必須是用作有標記的兩根或兩根以上主筋;屋頂避雷帶的作法,避雷帶采用鍍鋅圓鋼或扁鋼;平面屋頂上所有凸起的金屬構筑物或管道、爬梯等,均需與避雷帶連接;利用屋面金屬扶手欄桿做避雷帶時。拐彎處應做成圓弧活彎。欄桿應與接地引下線可靠焊接;測試點的制作按設計要求和施工規范規定。
2.3 電纜橋架安裝及電纜敷設質量控制要點 電纜橋架安裝及電纜敷設,是供電系統的基礎工作,工作量大,戰線長,橋架安裝重點檢查現場放線,立柱選用、安裝、固定應正確,焊接固定牢靠,立柱應橫平豎直,其垂直偏差不得大于規定,其間距應符合設計負載要求;橫撐應與立柱垂直,偏差不得大于規定值,開口銷安裝正確,連接應牢靠,層間最小允許凈距應符合規定。
電纜敷設主要抓組織工作,電纜敷設前首先熟悉圖紙要求的走向、層數、等級,施工單位做好電纜放線計劃,畫出電纜敷設次序、走向示意圖,以便敷設時大量人員有序地搬運、敷設電纜;電纜敷設占槽率為:動力電纜、控制電纜占槽率不得大于75%;電纜不得有扭絞、損傷及滲、漏油現象,在敷設過程中,應嚴格按設計文件及施工規范要求,將動力電纜、控制電纜分開敷設,不得混放在一個電纜槽中,或綁在同一捆中,垂直敷設電纜時應敷設一根綁扎一根(可用臨時綁扎帶);電纜全部敷設完后要每隔2m綁一道,用尼龍綁扎帶或阻燃尼龍繩綁扎。
2.4 電氣試驗質量控制要點
電氣設備 電氣設備在試運轉前,須進行調整、試驗,以判定電氣設備在交接、運輸中是否遭到損傷或發生變化,故電氣設備的試驗調整是預防設備損壞及保證安全運轉的重要措施與手段,新安裝的電氣設備的調整試驗項目及標準,應遵照《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》(GB 50150―2006)執行,電氣設備試驗項目最多的有十幾道工序,多由設備廠家配合安裝單位完成,電氣試驗檢測產生的每一數據和發生的現象,符合規程規范和設計要求。
接地電阻與絕緣電阻 對接地裝置的測試應按項目設計要求執行,接地電阻值符合設計要求,絕緣電阻滿足規程規范和設計要求。
3 防治措施
3.1 電機安裝工程的防治措施 (1)必須符合下列要求才允許安裝:線圈絕緣層完好,無傷痕,綁線牢靠,槽楔無斷裂,不松動,引線焊接牢固;內部清潔,通風孔道無堵塞,軸承工作面光滑清潔,無裂紋或銹蝕。注油的型號、規格和數量正確,轉子平衡塊緊固,平整螺絲鎖緊,風扇葉片無裂紋。
(2)進行中間交接檢查驗收。電機基礎、地腳螺栓孔、溝道、孔洞及電纜管位置、尺寸及質量必須符合設計及土建本身的質量要求。
(3)土建工作應具備的條件是:結束屋頂、樓板工作,不得有滲漏;設備基礎強度達到允許安裝的備條件強度;現場清理完畢;預埋件及預留孔符合設計要求,預埋件牢固。
3.2 接地裝置工程的防治措施 (1)首先調整好焊機的電流量,再施焊;焊一遍達不到要求,再焊一遍,直到符合要求為止。
(2)接地體敷設位置正確,連接牢固,接地體埋設深度距地面符合設計要求并不小于0.6m。
(3)電氣裝置的每個接地部分應以單獨的接地線與接地干線相連接,不得在一個接地線中串接幾個需要接地部分。
(4)接地線應平直、牢固,固定點間距均勻,跨越變形縫有補償裝置。可采用接地線本身彎成弧狀代替;穿墻有保護管,油漆防腐平整。
3.3 盤(柜)安裝工程的防治措施 (1)制作盤箱型鋼基礎框架前,首先應將所使用的型鋼平直,將“死彎” 的部位切割掉,用機器開孔。
(2)固定框架用的支架、墊鐵在使用前。應先將土建地面標高確定好,再確定安放位置,但必須放置在地平面以下。
(3)盤(柜)接地應從接地干線直接接至箱的接地母排和基礎框架螺絲上。不應從接地干線引自基礎框架后再接到箱內母排上。
(4)配電柜兩側及頂部的隔板應齊全、無損壞、安裝牢固;柜內所有設備應安裝牢固; 螺栓、螺帽、銷子、墊圈均應齊全;回路名稱及零件應標號齊全;柜內清潔。
(5)配電柜安裝完畢后,在交接試驗前。應將柜內所有電器螺栓的松緊程度檢查一遍;有脫漆時,應噴刷補齊。
3.4 電力變壓器工程的防治措施 (1)土建施工變壓器基礎時,應精確測量頂部標高,并用水平尺找平;安裝軌道時,用水平尺找平,下放墊鐵,擰緊螺栓。
(2) 軌道及中性點接地正確的連接方式是每條軌道的兩端各自引至接地干線(兩條軌道共4根)。
(3)加滾輪制動裝置,或者卸掉滾輪。
(4)按輪距精確找準軌距,使軌距與輪距相一致。
關鍵詞:人防工程;地下室;電氣安裝;線路敷設;質量控制
中圖分類號:F407.6 文獻標識碼:A 文章編號:
隨著經濟的發展和社會的進步,大型建筑和公共建筑業越來越多,在這類建筑中一般都設置有防空地下室。其平時功能為汽車庫等用途,戰時可用于防備敵人空中襲擊,掩蔽人員、物質,保護人民生命和財產安全。防空地下室的電氣工程與普通建筑電氣工程存在著一些不同,其涉及的方面更廣、難度更大。因此,防空地下室電氣安裝過程中常常會出現一些安全隱患和質量通病。在此,本文就人防工程電氣安裝及質量控制進行探討,提出一些有效的質量控制措施。
1 常用設備戰時電力負荷分級及電源要求
1.1 電力負荷
由于人防工程平時和戰時用途不同,按其用電負荷的重要性、供電連續性和中斷供電造成的損失或影響程度分別為平時或戰時一、二、三級負荷。平時電力負荷等級主要對城市電網電源提出供電要求,戰時負荷等級主要用于對有防護的內部電源提出供電要求。平戰結合的人防工程其平時用途與地面相同用途的建筑在平時電力負荷分級上是相同的,均可按現行標準和有關規范執行。防空地下室戰時電力負荷分級應符合下列規定:
1)一級負荷:中斷供電將危及人員生命安全;中斷供電將嚴重影響通訊、警報的正常工作;不允許中斷供電的重要機械設備;中斷供電將造成人員秩序混亂或恐慌。
2)二級負荷:中斷供電將嚴重影響醫療救護工程、防空專業隊工程、人員掩蔽和配套工程的正常工作;中斷供電將影響生存環境。
3)三級負荷:不屬于一、二級負荷的各種負荷。
人防地下室常見的一級負荷為應急照明及重要的通信、報警設備。二級負荷為重要的風機、水泵,三種通風方式裝置系統,正常照明等。
1.2 戰時供電電源
防空地下室戰時各級負荷的電源應符合下列要求:
1)戰時一級負荷:應有兩個獨立的電源供電,其中一個獨立電源應該是防空地下室的內部電源(即設置在防空地下室內部具有防護功能的電源,通常為柴油發電機組或蓄電池組)。
2)戰時二級負荷:應引接區域電源,當引接區域電源有困難時,應在防空地下室內設置內部電源。
3)戰時三級負荷:引接電力系統電源。
1.3 內部電源發電機組的選用
內部電源的發電機組應采用柴油發電機組,嚴禁采用汽油發電機組。
2 配電與照明
2.1 配電
1)每個防護單元應設置人防電源配電柜或箱,自成配電系統,以保證每個防護單元在戰時相對獨立,當相鄰防護單元被破壞時,仍能獨立使用。
2)通信、報警、照明動力應各有獨立回路,單獨設置配電箱(屏),以減少相互干擾和故障影響。
3)各類配電箱(柜)宜設置在清潔區內,并靠近負荷中心且便于操作維護之處,可設在值班室或防化通訊值班室內。
4)防空地下室內的各種配電箱及控制箱不得在外墻、臨空墻、防護密閉隔墻、密閉隔墻上嵌墻暗裝。若必須設置時,應采取掛墻式明裝。
5)設有清潔式、濾毒式、隔絕式三種通風方式的防空地下室,每個防護單元戰時人員主要出入口最外一道防護密閉門的外側,應設置有防護功能的音響按鈕,音響信號裝置應設在地下室內人員值班室或防化通訊值班室內。
2.2 照明
1)每個防護單元應各有獨立的照明回路,并宜采用雙回路供電。
2)防空地下室平時和戰時的照明均應有正常照明和應急照明,出入口處宜設過渡照明。
3)當防護區內和非防護區燈具共用一個電源回路時,應在防護密閉門內側、臨戰封堵處內側設置短路保護裝置,該裝置應設在第一道防密門內側。所有出入口均應按此規定設置。
2.3 應急照明
1)應急照明由疏散照明、安全照明和備用照明組成。
2)正常照明故障至應急照明自動投入的時間,安全照明不應大于1s,疏散照明和備用照明不應大于15s。
3)戰時應急照明的連續供電時間不應小于該防空地下室的隔離防護時間。
3 線路敷設
3.1 配線配管的防密要求
穿過外墻、臨空墻、防護密閉隔墻和密閉隔墻的各種電纜(包括動力、照明、通信、網絡等)管線和預留備用管,應進行防護密閉或密閉處理,使用管壁厚度不小于2.5mm的熱鍍鋅鋼管。
1)暗管敷設防護密閉措施:電線、電纜暗配管穿越防護密閉隔墻或密閉隔墻時,應在墻兩側設置過線盒,盒內不得有接線頭。過線盒穿線后應密封,并加蓋板。管在穿墻處應設密閉肋,肋與管結合處滿焊。
2)明管敷設防護密閉措施:穿過以上墻體處預埋穿線短管,密閉肋與管結合處需滿焊,管兩端伸出墻面30mm~50mm,穿線后管內用密封材料填實。臨空墻、防密墻上的管端口朝沖擊波方向加裝防護抗力片,相鄰防護單元防密隔墻兩側管端口加裝防護抗力片。
3)電纜橋架不得直接穿越臨空墻、防護密閉隔墻、密閉隔墻。當必須通過時,應改為穿管敷設,并符合防密要求。
4)各類母線槽不得直接穿越臨空墻、防密隔墻、密閉隔墻。當必須通過時,需采用防護密閉母線,并應符合防護密閉要求。
3.2 防護密閉材料與尺寸
1)防護密閉接線盒制作:接線盒應選用熱鍍鋅鋼板,盒與防護蓋板厚度應不小于3mm。
2)抗力片的制作要求:密閉穿墻短管應在朝向沖擊波端加裝防護抗力片,厚度不小于6mm,其上槽口寬度應與所穿越的管線外徑相同,兩塊抗力片的槽口必須對插。
3)穿墻管密閉肋的制作:密閉翼環應采用厚度大于3mm的鋼板制作,其翼高宜在30mm~50mm之間,與短管的結合部位應滿焊。
4)穿墻短管的要求:兩端伸出墻面的長度宜在30mm~50mm之間。
4 接地
4.1 防空地下室的接地保護系統
防空地下室的接地形式宜采用TN-S,TN-C-S接地保護系統。人防工程宜采用一個總接地系統。保護線(PE)上,嚴禁設置開關或熔斷器。
4.2 等電位連接
1)防空地下室應將下列導電部分做等電位連接:保護接地干線;電氣裝置人工接地極干線或總接地端子;室內的公用金屬管道,如通風管、給排水管、電纜穿線管;建筑物結構中的金屬構件,例如防密閉等金屬門框;室內的電氣設備金屬外殼;電纜金屬外護層。
2)各防護單元的等電位連接,應相互連通成總等電位,并應與總接地體連接。
4.3 接地裝置的設置
1)自然接地體與人工接地體。
2)應利用工程結構鋼筋和樁基內的鋼筋做自然接地體。當接地電阻值不能滿足要求時,宜在室外增加人工接地裝置。
3)利用結構鋼筋網做接地體時,縱橫鋼筋交叉點宜采用焊接方式,并符合焊接長度要求。
4)有防水層的地板應采用利用基礎鋼筋和增加人工接地裝置的做法。
5 設備與材料選用要求
防空地下室的電氣設備和材料應選用防潮性能好的定型產品。防空地下室內安裝的變壓器、斷路器、電容器等高、低壓電器設備,應采用無油、防潮設備。
6 人防電氣安裝質量要求
6.1 質量控制堅持的原則
堅持質量第一;堅持以人為核心;堅持預防為主;堅持遵守“規范”“標準”;堅持平戰結合;堅持等強原則。
6.2 施工過程質量控制要點
1)重點檢查施工單位為保證重點部位、關鍵工序的施工工藝和工程質量所采取的措施。
2)對未報監理驗收或驗收不合格的工程材料、構配件、設備,監理應拒絕在報驗單上簽認,要書面通知施工單位限期將不合格的工程材料、構配件、設備清理出場。
3)總監理工程師應安排監理人員對施工過程進行巡視和檢查。對隱蔽工程的隱蔽過程、下道工序施工完成后難以檢查的重點部位,專業監理工程師或監理員應進行旁站,并形成旁站記錄。
4)嚴格檢查和控制工程返工處理或結構構件的加固補強;應對質量問題的處理過程和處理結果進行跟蹤檢查和驗收。
7 結束語
人防工程電氣安裝是一項系統性和實踐性都很強的工程。本文只是結合筆者實際工作經驗,參照相關實踐工程,總結出了人防工程電氣安裝及質量控制的相關內容,可為相關工作者提供參考。然而,在實際工作中還需結合工程實際,采取綜合性的安裝質量控制措施,以保證人防工程的電氣安裝質量。
參考文獻
關鍵詞:選擇性催化還原法(Selective catalytic reduction,簡稱SCR);系統原理 工藝流程;儀表和控制系統
Abstract: This paper introduces the principle of the power plant flue gas, denitrification technology and process control methods.Key words: SCR; the process of system theory; instrumentation and control systems
中圖分類號:TM62 文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2012)
1 系統原理
脫硝原理采用選擇性催化還原方法,該反應發生在裝有催化劑的反應器里,煙氣與噴入的氨在催化劑的作用下反應,實現脫出氮氧化合物。煙氣中的氮氧化合物通常由95%的NO和5%的NO2組成,它們通過以下反應轉化成水和氮氣。
4 NO+4 NH3+ O2 ->4 N2+6 H2O
4NH3+2NO2+O2->3N2+6H2O
1 NO2+1 NO +2 NH3->2 N2 + 3 H2O
NOX的轉化率由如下公式表示:
ηNox —— 脫硝效率%
NOxin—— 反應器進口NOx濃度
NOxout —— 反應器出口NOx濃度
2 工藝流程簡單介紹
脫銷裝置主要由兩個系統組成,一個是SCR系統,另一個是還原劑供應系統,即氨供應系統。SCR子系統的主要設備位于SCR區域,即鍋爐尾部區域。氨供應系統主要設備位于電廠東北部位還原劑制備區域。氨供應系統制備的氣態氨經沿廠區管架的氣態氨管道送入位于SCR區域的氨/空氣混合器與稀釋空氣混合后,由AIG系統注入到SCR入口煙道中。
2.1 SCR系統
煙氣在鍋爐出口處被平均分成兩路,每路煙氣并行進入一個垂直布置的SCR反應器里,即每臺鍋爐配有兩個反應器,在反應器里煙氣向下流過均流器、催化劑層,隨后進入回轉式空氣預熱器、靜電除塵器、引風機和FGD,最后通過煙囪排入大氣。
SCR 系統包括:煙氣系統、觸媒吹掃系統。煙氣系統主要包括稀釋風機、氨/空氣混合器,氨流量控制閥,噴氨關斷閥,噴氨格柵等。氣態氨來自公用系統氨制備區,與稀釋風機提供的空氣按照一定的體積比例通過氨/空氣混合器混合后經過噴氨格柵注入反應器,為脫硝工藝系統提供還原劑。稀釋風機為兩用一備;噴氨格柵包括噴氨母管、噴氨支管,每根支管上裝有手動流量調節裝置,其作用為粗調進口煙道截面上的噴氨濃度分布。噴氨檢測裝置為每個反應器一套,主要有1 個噴氨流量控制閥和1 個噴氨關斷閥組成,用于控制系統的噴氨量。觸媒吹掃系統主要包括觸媒、蒸汽吹灰器。觸媒采用蜂窩式催化劑,主要活性成分為TiO2和V2O5,少量的WO3。本工程催化劑層按2+1層,即2層催化劑設計層加1層催化劑預留層,每層設置3 臺吹灰器。
耙式吹灰器裝在每個催化劑層的上方,采用過熱蒸汽吹灰,吹掉催化劑上的積灰。吹灰器的啟動根據反應器催化劑層的阻力由脫銷DCS進行控制,設計為一臺機組兩臺吹灰器(每臺反應器配置一臺吹灰器)同時吹灰。
氣態氨與被加熱后的稀釋空氣在混合器AIG系統稀釋后,經氨注射柵格注入SCR反應器入口前的煙道中。完整的氨噴射系統,保證氨氣和煙氣混合均勻,噴射系統設置手動閥和孔板流量系統用于在調試運行期間進行調節,使每個噴嘴的氨流量達到運行要求,一旦調好則固定不變。
2.2 氨供應系統
液氨用罐車運到現場,通過氨卸載裝置卸載到液氨貯罐中。貯罐中的液氨送到蒸發器中蒸發產生氣態氨。氨卸載壓縮機抽取氨貯罐中的氨氣,經壓縮后將槽車的液氨推擠入液氨貯罐中。氨罐設計有防太陽輻射措施,四周安裝有工業水噴淋管線及噴嘴,當貯罐罐體溫度過高時自動淋水裝置啟動,對罐體自動噴淋減溫;當有微量氨氣泄露時也可啟動自動淋水裝置,對氨氣進行吸收,控制氨氣污染。
液氨進入蒸發槽,使用壓差和液氨自身的重力勢能實現。設有兩個液氨泵,僅用于當冬天室外氣溫極低時作為液氨罐向蒸發器供氨液用。氨泵設計為一用一備。
液氨蒸發采用電加熱器來提供熱量,加熱介質為乙二醇。蒸發器出口氨氣管道上裝有壓力控制閥和流量調節閥,使進入煙道的氨氣壓力控制在一定范圍內。蒸發器上裝有壓力和溫度測量裝置,并將測量信號反饋到控制系統以控制電加熱器,使加熱介質的溫度維持在一定范圍,確保液氨轉變為氣態。當蒸發器內被加熱的液氨超過最高液位時,系統報警并切斷液氨進料。蒸發器裝有通風閥。液氨儲存及供應系統周邊設有氨氣檢測器,以檢測氨氣的泄漏,并顯示大氣中氨的濃度。當檢測器測得大氣中氨濃度過高時,在機組控制室會發出警報,操作人員采取必要的措施,以防止氨氣泄漏的異常情況發生。在氨供應區的儲罐區域、蒸發區域和卸載區域均布置有氨氣泄漏檢測器。
在氨制備區設有排放系統,使液氨儲存和供應系統的氨排放管路為一個封閉系統,將經由氨氣稀釋槽吸收成氨廢水后排放至廢水池,再經由廢水泵送到廢水處理站。
氨罐冷卻噴淋水的排放與事故狀態下廢氨水等排入采用合流排入,共用一個排放系統。
3 儀表和控制系統
3.1 總體控制方案
脫硝控制系統的硬件和軟件與單元機組DCS系統的硬件和軟件保持一致,脫硝工藝系統即SCR系統作為單元機組DCS系統的一個子站分別納入到單元機組DCS系統進行控制,還原劑存儲、制備、供應系統(即#1、#2號機組脫硝系統的公用系統)則作為公用DCS系統的一個遠程I/O站納入到公用DCS系統進行控制。公用DCS和單元機組DCS之間通過冗余的光纖通訊連接。整個脫銷不設單獨操作員站和工程師站,運行人員直接通過集控室中單元機組DCS操作員站完成對脫硝系統參數和設備的監控,氨制備區的監控在公用DCS上實現。
脫銷控制系統主要實現兩部分功能,一部分為氨系統的控制,由公用DCS中的一對用于氨制備區的CP負責實現,這部分主要實現氨的卸載,貯罐的轉運,提供反應器所需氨蒸汽以及貯罐各工藝參數的監視及事故狀況下的應急處理。其主要的控制對象為氨壓縮機系統、貯罐、污水坑泵、氨蒸發器、氨卸載控制盤。另一部分為反應器區的控制,由SCR_DCS負責,每臺爐兩個反應器設一對CP,由這部分主要實現NOX脫出濃度的控制及反應器各工況的監視、吹灰控制,其主要控制對象包括稀釋空氣風機、吹灰器、氨流量控制閥等。
3.2 儀表和控制邏輯
3.2.1 氨供應系統儀表和控制邏輯
每一貯罐配有一個磁翻板液位計,在就地顯示和單元機組控制室DCS 顯示控制屏上顯示氨罐液位參數,當貯罐液位達到2300 mm,DCS 顯示貯罐液位高位報警,當貯罐液位達到2450mm ,DCS 顯示貯罐液位超高位報警.1個液位開關,當DCS 檢測到液位達到2270mm,若正在進行液氨卸載,將關閉氣氨關斷閥,并停止液氨卸載。
系統運行中當安裝在貯罐上的測溫熱電阻檢測到貯罐溫度達到38℃時,DCS 將自動打開貯罐水噴淋系統,打開水噴淋關斷閥以冷卻貯罐,當DCS 監視到貯罐溫度降到35℃時,操作人員應關閉貯罐水噴淋系統。當貯罐溫度達到40℃時,DCS 終端屏上將顯示報警。當安裝在貯罐上的壓力變送器檢測到貯罐壓力達到1.8MPa 時,DCS 終端屏上將顯示報警,貯罐壓力達到2MPa時,DCS 終端屏上將顯示報警,操作人員應打開貯罐水噴淋系統,打開水噴淋關斷閥以冷卻貯罐,降低貯罐壓力。
蒸發器區域安裝有兩個氨泄漏檢測儀 以探測空氣中的氨系統所泄漏的氨。若檢測儀控測到游離氨,氨濃度為高位(25ppmv)時,將發送DI 信號給DCS 系統并觸發聲光報警并可自動打開貯罐水噴淋系統,打開水噴淋關斷閥。氨濃度為超高位(35ppmv)報警時,DCS 將關閉所在蒸發器,停止向SCR 供應氨蒸汽和關閉整個氨系統,關閉貯罐出口閥門
進入氨注射柵格氨/空氣混合物中氨濃度設計為不超過5%(體積百分比)。氨氣流量由閉環控制系統控制,流量計測得的流量經溫度和壓力修正。作為工藝控制數據進入DCS 的氨氣PI 流量控制器。DCS 根據SCR 反應器出口的NOX檢測值和設定值間的差值計算需要增加的氣氨流量,再加上流量計測得的流量與稀釋空氣流量比較和計算氨的濃度,確保沒有超過準許最大氨的濃度設計值(10%)。
如果比較結果合格,PI 控制器計算閥門控制變量并控制流量調節閥的開度。
出現以下條件,氨流量關斷閥將自動聯鎖關閉:
反應器入口溫度>430°C 或<310°C。
反應器出口溫度>430°C 或<310°C。
注入煙道的氨/空氣混合物中的氨濃度超過10%的時間達到5 秒鐘。
氨/空氣混合器入口的稀釋空氣流量小于2850m3/h(遠期85%效率為4780m3/h)超過5 秒鐘
SCR 反應器出口NOX 濃度在30 秒或更長的時間內低于100 ppm(遠期脫硝效率85%為10 ppm)
DCS 收到鍋爐燃料停止投運。
SCR 反應器入口擋板未開啟。
氨系統未準備好供應氣態氨。
任何氨系統事故報警發生。
如果氨流量關斷閥自動聯鎖關閉,DCS 將關閉信號傳給氨流量開斷閥,維持關閉狀
3.2.2 SCR 反應器儀表和控制邏輯
煙道上設置必要測點用于SCR 反應的監測和控制,主要如下:
SCR 入口NOX:每個反應器入口煙道(AIG 前)設置一個NOX測點,用于監測SCR 入口NOX濃度。
反應器入口溫度:每個反應器入口煙道設置有溫度監測點,用于監測SCR 入口溫煙氣溫度。
反應器出口溫度:每個反應器出口煙道設置有溫度監測點,用于監測SCR 出口溫煙氣溫度。
SCR 出口NOX:每個反應器出口煙道(AIG 前)設置一個NOX測點,用于監測SCR 出口NOX濃度。
反應器進出口(催化劑)差壓:每個反應器安裝有催化劑進出口的差壓計。
反應器出口O2 濃度:每個反應器出口設置一個O2 測點以測量煙氣中的O2 濃度,用于NOX 測量值的修正。
關鍵詞:建筑安裝 施工技術質量 配合
一、建筑電氣安裝施工技術
1、配電設備安裝
配電箱是接受電能和分配電能的表量,也是電力負荷在現場的直接控制器。要使工程中的動力、照明以及弱電負荷能正常工作,配電箱的工作性能至關重要。工程中配電箱型號復雜、數量多,大部分配電箱還受樓宇、消防等弱電專業的控制,箱內原理復雜、設制嚴格。所有配電箱不打開箱門時的防護等級不小于IP40,打開箱門后的防護等級不小于IP20,以上箱體按現場情況采用上(下)進上(下)出接線方式制作。
2、線路敷設
(1)導線敷設方式、部位代號。SC- 穿焊接鋼管敷設、CT- 橋架敷設、FC- 地板內暗敷、CC- 頂板內暗敷、WC- 墻內敷設、ACC- 吊頂內敷設、SR- 鋼線槽敷設、CE- 頂板面敷設,嚴格按設計和規范下料配管,專業監理工程師嚴格把關,管材不符合要求不準施工。
(2)配管加工時要掌握。明配管只有一個90°彎時,彎曲半徑≥管外徑的4 倍;2 個或3 個90°彎時,彎曲半徑≥管外徑的6 倍;暗配管的彎曲半徑≥管外徑的6 倍;埋入地下和混凝土內管子彎曲半徑≥管外徑的10 倍。
(3)鍍鋅管和薄壁鋼管內徑小于等于25mm 的可選用不同規格的手動彎管器;內徑≥32mm 的鋼管用液壓彎管器;PVC 管子根據內徑選用不同規格的彈簧彎管,內徑≥32mm 的管子煨彎,如大量加工時,可用專制彎管的烘箱加熱,做到管子彎曲后,管皮不皺、不裂、不變質。PVC 對接時,建議采用整料套管對接法,并粘接牢固。
(4)鍍鋅管和薄壁鋼管禁止用割管器切割鋼管,用鋼鋸鋸口要平(不斜),管口用圓銼把毛刺處理干凈。直徑≥40mm 的厚壁管對接時采用焊接方式,不允許管口直接對焊,直徑小于等于32mm 管子應套絲連接,或用套管緊定螺釘連接,不應熔焊連接,連接處和中間放接線盒采用專用接地卡跨接。
3、開關插座的安裝
插座、燈具開關、吊扇鉤盒預埋時,應符合相關安裝圖紙要求,在施工定位時,應該嚴格的施工基本要求:左右、前后盒位允許偏差≤50mm,同一室內的成排布置的燈具和吊扇中心允許偏差≤5mm,開關盒距門框一般為150-200mm。在預埋安裝施工過程中,需要根據現澆板
的厚度要求,設置吊扇鉤用Φ10 圓鋼先彎一個內徑35-40mm 的圓圈形式,把圓圈與鋼筋緩緩地折成90°角,插入接線盒底的中間位置,然后再根據板厚把剩余鋼筋頭折成90°角,合理的搭在板筋上焊牢即可。
4、建筑物防雷
建筑結構形式為鋼筋混凝土結構,鋼結構的連接采用焊接和螺栓連接,鋼筋混凝土結構內的主鋼筋采用焊接連接和直螺紋連接,所有金屬件的連接方式及截面均滿足防雷規范的要求,并與屋面焊接連通,因此可以直接作為防雷及等電位連接系統的引下線,引下線與基礎接地裝置焊接;如果采用綜合接地系統,接地電阻不大于1 歐姆,其主體建筑利用結構柱、地梁、樁基、承臺等內部的主筋連通作自然接地體,結構基礎鋼筋一律采用焊接、綁扎等可靠連接的方式,所有金屬件的連接方式及截面均滿足防雷規范的要求,并與引下線金屬結構焊接連通,可以直接用作防雷及綜合接地系統的自然接地裝置。
二、電氣施工質量控制
1、要保證和提高電氣工程的質量,人是決定性因素。因此必須對電氣管理及施工人員,加強質量教育、思想教育,使他們樹立質量第一,預防為主的思想,以主人翁的態度保質保量地完成電氣安裝工程任務。
2、針對在電氣安裝施工中比較常見的質量事故,應事先采取對策并加以控制,起到預防作用,這就要求必須對電氣安裝工程施工的全過程加以充分的研究,施工過程是質量管理的主要環節,必須堅持按圖施工,經過會審的施工圖紙是指導施工的主要依據,不得任意修改施工圖紙,電氣施工技術規范和操作規程是施工的準則,在施工過程中,每道工序都必須按照規范和操作規程進行施工和檢驗,發現質量問題必須立即補救,不留隱患,把質量事故消滅在萌芽狀態。
3、工程材料、器件和設備的質量是保證工程質量的先天因素,電氣質量管理人員對進場的合格材料和設備要及時填寫“工程材料報驗單”并附加材料清單、材質證明(檢驗報告) ,經核驗,認定合格后,方可用于工程。工程交工后應通過回訪,了解工程的使用效果,對于使用中出現的有關質量問題和缺陷,分析原因,總結出經驗和教訓,以利于今后施工質量的提高。
4、系統地、重點地結合電氣工程的實際情況,組織學習施工驗收規范、操作和質量標準,達到熟練掌握施工要求、操作規程和質量標準的目的。一個項目工程是由多個分部分項工程組成的,只有每個分部分項工程的質量都達到優良,才能創造出優良的項目工程。電氣工程的質量管理人員與施工人員只有密切配合、協調一致、同心協力,才能取得電氣質量管理的成功。
三、重視電氣安裝與土建工程的配合
1、施工前
土建施工前, 電氣安裝人員應會同土建施工技術人員共同審核土建和電氣施工圖紙, 以防遺漏和發生差錯。電氣工人應該學會看懂土建施工圖紙, 了解土建施工進度計劃和施工方法, 尤其是梁、柱、地面、屋面的做法和相互間的連接方式, 并仔細地校核自己準備采用的電氣安裝方法能否和這一項目的土建施工相適應。
2、基礎施工中
2.1 按慣例尺寸大于300mm 的孔洞一般在土建圖紙上標明, 由土建負責預留。
2.2 配合土建施工進度, 及時做好尺寸小于300mm、土建施工圖紙上未標明的預留孔洞及需要在底板和基礎墊層內暗配的管線穩盒的施工。
2.3 對需要預埋的鐵件、吊卡、木磚、吊桿基礎螺栓及配電柜基礎型鋼等預埋件, 電氣施工人員應配合土建, 提前做好準備, 土建施工到位及時埋入, 不得遺漏。
2.4 根據圖紙要求, 做好基礎筏板中的接地措施, 如需利用基礎主筋做接地裝置時, 要將選定的柱子內的主筋在基礎根部散開與底筋焊接, 并做好色標記, 引上留出測接地電阻的干線及測試點。比如還需砸接地極時, 在條件許可情況下, 盡量利用土建開挖的基礎溝槽, 把接地極和接地干線做好。
3、結構階段
3.1 對于土建結構圖上已標明的預埋件如電梯井道內的軌道支架預埋鐵等以及尺寸大于300mm 的預留孔洞應由土建負責施工, 但電氣工長也隨時檢查以防遺漏。
3.2 配合土建結構施工進度, 及時做好各層的防雷引下線焊接工作。如利用柱子主筋作防雷引下線應按圖紙要求將各處主筋的兩根鋼筋用紅漆做好標記。
3.3 繼續在每層對該柱子的主筋的綁扎接頭按工藝要求作焊接處理, 一直到高層的頂端, 再用12鍍鋅圓鋼與柱子主筋焊接引出女兒墻與屋面防雷網連接。
4、裝修階段
4.1 在土建工程砌筑隔斷墻之前應與土建工長和放線員將水平線及隔墻線核實一遍, 因為它是電氣人員按此線確定管路預埋的位置及確定各種燈具、開關插座的位置、標高。
4.2 在土建抹灰之前, 電氣施工人員應按內墻上彈出的水平(50線)、墻面線(沖筋)將所有電氣工程的預留孔洞按設計和規范要求查對核實一遍, 符合要求后, 將箱盒穩住。將全部暗配管也檢查一遍,然后掃通管路, 穿上帶線, 堵好管盒。
4.3 抹灰時, 配合土建做好配電箱的貼門臉及箱盒的收口, 箱盒處抹灰收口應光滑平整, 不允許留較大敞口。做好防側雷的均壓線與金屬門窗、玻璃幕墻鋁框架的接地連接。配合土建安裝輕質隔墻與外墻保溫板, 在隔墻板與保溫板內接管與穩盒時, 應使用開口鋸, 盡量不開橫向長距離槽口, 而且應保證開槽尺寸準確核實, 電氣施工人員應積極主動和土建人員聯系, 等待噴漿或涂料刷完后進行照明燈具安裝;
4.4 安裝時, 電氣施工人員一定要保護好土建成品, 防止墻面弄臟碰壞。當電氣器具已安裝完畢后, 土建修補噴漿時,一定要保護好電氣器具, 防止器具污染。
四、結束語
總之,在電氣安裝工程施工中,要有先進的施工技術規范和合理的電氣質量管理體系,是保證優質工程的前提條件。要想把電氣工程做好, 管好, 電氣工程師需要不斷地積累經驗、學習和技術總結, 與時俱進。
參考文獻:
【關鍵詞】建筑電氣;施工;質量控制;應對措施
隨著經濟的發展和大規模智能化建筑的興起,為了保證現代建筑電氣整體運行的可靠性、安全性及智能化設備的先進性,嚴格電氣工程中的強、弱電系統安裝方法和安裝質量至關重要。
1.施工準備
1.1 圖紙會審
圖紙會審對整個建筑電氣施工工程中,保證電氣施工前質量控制,做好電氣施工過程,保證電氣工程質量至關重要,把在熟悉圖紙過程中發現的問題,盡可能地消滅在工程開工前。
(1)建筑電氣施工前圖紙的會審
①電氣專業圖紙及說明是否齊全,電氣施工圖的平面圖與土建圖及其他專業的平面圖是否相符。
②設計圖紙的設計內容在施工技術上有無困難。
③電器設備位置尺寸正確與否,軸線位置與設備間的尺寸有無差錯,設備與建筑結構是否一致,安裝設備處是否進行了結構處理。
④電氣施工圖與建筑結構及水暖、消防專業安裝之間有無矛盾,配合施工時存在哪些技術問題和解決措施。
⑤管路布置方式及管線是否與地面、樓層及墊層厚度相符,配電系統圖與平面圖之間的導線根數、管徑的標注是否正確。
(2)圖紙會審紀要的形成與執行
圖紙會審時施工單位提出問題由設計單位解答,最后商定的處理意見,施工單位應詳細記錄,并整理出“圖紙會審紀錄”,以便在施工過程中予以執行。
1.2 施工方案編制與審批
施工方案主要是根據工程特點和具體要求對施工中的主要工序和保證工程質量及安全的技術措施、施工方法、工序配合等方面進行合理的安排布置。
(1)施工方案的編制
建筑電氣安裝工程通常情況下均由施工單位的電氣工程技術人員編制施工方案。施工方案的編制內容包括:①工程概況及特點;②質量管理體系(落實到人);③施工技術措施與電氣專業技術交底;⑤質量保證措施。
(2)施工方案的審批
施工方案的審查,應先由施工單位進行審批,再由總監理工程師組織專業監理工程師進行,提出審查意見,并經總監理工程師審核,簽認后報建設單位。需施工單位修改的,由總監理工程師簽發書面意見,退回施工單位修改后再報審,并重新審定。
2.電氣施工人員的自身素質問題
由于近年來一些施工企業不愿意在工人培訓上投入,只想從市場上找一些技術工人施工,施工人員無資質證書,作業人員無上崗證,大多數作業人員沒有經過專業技術培訓,不懂得甚至不知道施工規范要求,致使安裝工程質量達不到規定指標的要求。因此一定要加強工人隊伍素質與技能的培訓,樹立長期思想,培訓一批懂管理,技術水平好的管理人員,有一支經過專業技術培訓的施工人員,才能保障安裝工程達到規定的工程質量要求。
3.常用電氣主要設備和材料問題
(1)由于近年來電氣材料市場混亂,已次充好、假冒偽劣和無證產品多。采購人員識別真假能力有限,缺乏電氣材料專業知識,把關不嚴。
1)使用非國標產品,無產品合格證、生產許可證、技術說明書和檢測試驗報告等文件資料。
2)導線電阻率高、機械性能差、截面小于標稱值、絕緣差、溫度系數大、每卷長度不夠數等。
3)電纜耐壓低、絕緣電阻小、抗腐蝕性差、耐溫低。絕緣層與線芯嚴密性差。
4)動力、照明、插座箱鋼板塑殼厚度不夠,影響箱體強度,耐腐蝕性達不到要求。
5)開關、插座導電值與標稱值不符,導電金屬片彈性不強,接觸不好,易發熱,達不到安全要求,塑料產品阻燃低或不阻燃、耐溫、安全性能差等。
6)PVC電線管壁厚不夠,材料不阻燃、彎曲斷裂。
(2)為了杜絕采購到以上種種不合格材料的發生,可采取通過市場考查的方法,直接到有一定生產規模、信譽好、產品質量過硬的廠家進貨,減少中間環節。
1)電氣設備、材料進入施工現場后,首先檢查貨物是否符合規范要求,核對設備、材料的型號、規格、性能參數是否與設計一致。清點說明書、合格證、零配件,并進行外觀檢查,做好開箱記錄,并妥善保管。
2)對主要材料,應有出廠合格證或質量證明書等。對材料質量發生懷疑時,應現場封樣,及時到當地有資質的檢測部門去檢驗,合格后方能進入現場投入使用。
4.施工中常見的質量問題以及應對措施
4.1 電線管敷設存在的問題以及采取的措施:
(1)薄壁線管代替厚壁線管,PVC塑料線管代替金屬線管;
(2)穿線管彎曲半徑太小,并出現彎癟、彎皺,嚴重時出現死彎;
(3)金屬管口毛刺不處理,直接對口焊接,絲扣連接處和通過中間接線盒時不焊跨接鋼筋,或焊接長度不夠,“點焊”和焊穿管子現象,鍍鋅管和薄壁鋼管不用絲接,而用焊接;
(4)鋼管不接地或接地不牢;
(5)管子埋墻、埋地深度不夠,預制板上敷管交叉太多,影響建施工,現澆板內敷管集中成排成捆影響結構安全;
(6)管子通過結構伸縮縫及沉降縫不設過路箱,留下不安全的隱患;
(7)明、暗管進箱進盒不順直,擠成一捆,露頭長度不合適,鋼管不套絲、PVC管無鎖母。
4.2 施工人員對施工規范不熟悉,或沒有進行過專業培訓,技術不過硬;操作中不認真負責,圖省事方便,現場管理人員要求不嚴,監督不夠。這就要求我們采取相應的措施:
(1)嚴格按設計和規范下料配管,現場管理人員嚴格堅持三檢制度,管材不符合要求不準施工。
(2)禁止用割管器切割鋼管,用鋼鋸鋸口,管口用圓銼把毛刺處理干凈。暗配鋼管如需焊接,可采用套管連接,套管長度為連接管外徑的1.5到3倍,連接管的對口應在套管的中心,焊接牢固、嚴密,不允許管口對管口直接焊接。
(3)金屬明配管、暗配管必須按規范要求可靠接地,進入配電箱的鍍鋅管、薄壁管用專業接地線卡和≥4mm的雙色軟導線與箱體連接牢固。直徑≥40mm的管子進入配電箱可以采用點焊法固定在箱體上,并采取防銹防腐措施。
(4)管子埋入墻內或地面內,管子外表面距墻面、地面深度≥20mm,保證墻面、地面沿管子不裂縫。現澆樓板內敷管,禁止成捆敷設,應成排分開間隔放置,減少對地板結構的影響。
(5)管子通過伸縮縫和沉降縫應按設計要求施工,放置過渡箱(盒)。
4.3 配電箱體、接線盒預埋存在的問題以及采取的措施:
(1)配電箱體、接線盒不按圖設置,位置偏移明顯。
(2)現澆混凝土墻面、柱子內的箱、盒歪斜不正,凹進去的較深,管子口進箱、盒太多。箱盒固定不牢,被振搗移位或混凝土漿進入箱盒。
以上存在的問題,主要是由于施工馬虎,土建工人與電工配合不當造成的,在施工的過程中要采取相應的對策:
(1)燈具、開關、插座盒預埋時,應按照圖紙要求,在定位時,左右、前后盒位允許偏差≤50mm,同一室內的成排布置的燈具中心允許偏差≤5mm,開關盒距門框一般為150~200mm,高度按圖說明去做,如果沒有說明一般場合不低于1.3m,托兒所、幼兒園、住宅和小學不低于1.8m。
(2)在現澆混凝土內預埋箱盒要緊靠模板,固定牢,密封要好。混凝土澆筑時,電工跟班檢查,確保配管和箱盒不被損壞移位,出現問題及時解決。模板拆除后,及時清理箱盒內的雜物和銹斑,刷防銹防腐漆。
4.4 防雷接地的問題以及應對的措施:
(1)防雷接地極,避雷網及避雷引下線施工中,焊接不符合要求。
(2)接地極電阻測試點設置不符合要求。
防雷接地存在的問題應該引起施工人員的重視,要對其進行原因分析,工作人員未參加過培訓,不知道如何施工或對設置防雷的概念不清楚、認為可有可無,似懂非懂就會出現此類的問題,所以針對問題要采取以下方面的對策:
1)現在的避雷接地極一般采取樁基筋、基礎筋焊接為一體,通過柱筋連接到避雷網,在基礎回填前及時對接地電阻進行測量,達不到設計要求的要增加接地級。
2)在高層住宅防雷施工中,9層以上的金屬門窗框應用25×4鍍鋅扁鐵與接地筋焊接,防止側雷擊在門框、窗戶上。從一層至頂層每隔一層的圈梁主筋搭接處跨鋼筋焊牢,再接到避雷引下線的柱筋上作為均壓環。
3)加強操作人員責任心,提高焊接技術,不允許出現焊縫,不允許隨意用螺紋鋼代替圓鋼作搭接。進行接地焊接時應保證搭接長度為圓鋼直徑的6倍。另外,作為引下線的主鋼筋在土建中如果是采用對頭碰焊的(如閃光對焊和電渣壓力焊),應在碰焊處按規范補焊搭接圓鋼。
5.結語
電氣工程施工技術性復雜、質量要求嚴格,要提高工程質量,首先要保證工程材料、器件和設備的質量,提高施工人員的素質,加強管理人員的責任心,加強施工技術管理,施工單位在施工前做好充分的技術準備,做好施工前的技術交底工作,堅持按圖施工,不得任意修改施工圖紙,在施工過程中,每道工序都必須按照規堅持施工過程的三檢制度把施工過程中出現的質量問題消滅在施工質量驗收之前,就能夠確保工程的施工質量達到設計的要求。轉
參考文獻
[1]中國建筑標準設計研究院.全國民用建筑工程設計技術措施[S].2009,12.
關鍵詞:電氣;安裝;管理;問題;控制
Abstract: This article from the building electrical installation steps and links to start, analyzes some of the problems often encountered in these processes, to help the development of the industry.Key words: electrical; installation; management; problems; control
中圖分類號:TU71文獻標識碼: A 文章編號:2095-2104(2012)05-0020-02
建筑電氣安裝工程質量的好壞是直接影響建筑工程質量的一個重要因素,合格的建筑電氣設計應滿足功能性、安全性、經濟性、可信性、可實施性、適應性、及時間性七個質量特性,然而,實際上不少高層建筑的電氣設計都或多或少的存在偏離這些質量特性的缺陷。特別是在安全性、可信性和可實施性這三個質量特性上,在電氣安裝修理的過程中不符合規范的現象非常普遍。
一、電氣裝修程序全過程管理要點
現代建筑的用電量相當大,在確定變配電所位置時,應盡可能使高壓深入負荷中心,這對節能,提高供電質量都有重要意義。另外,變配電所的規模較大的要在控制室內使用微電腦進行監測、管理,它能迅速發現故障,使設備保持最佳運行狀態,還能節約能源,減少人力。
跨專業之間的施工、調試、需要仔細安排,早作分析,協調進行。在電磁屏蔽工程的施工中,施工每前進一步,都伴隨著各專業間的協調配合。電磁屏蔽在掛網時,要涉及到土建和通風、水電等專業的協調配合,而各專業一般只為自己進度著想,只顧自己施工方便,技術交底不深,從而產生互相指責、互相埋怨的情況。管理人員要深入現場,掌握各專業施工進度,進行耐心細致的工作,土建施工時要督促通風、水電等專業的配合,電磁屏蔽施工前要組織各專業施工隊會簽,制定局部的施工進度配合計劃,檢查落實每一步瑣碎的施工工序等等。做到各專業施工逐步適應計劃,以期達到較好的磨合,得到較高的質量保證。
二、電氣設備檢驗和安裝
1.配電裝置
配電裝置是電氣工程的核心,為此,對配電裝置從設備進貨到安裝調試,都要毫不放松,嚴格按圖施工和規范驗收。大樓內變壓器、高壓開關柜、低壓開關柜等設備都比較先進,其生產廠家一般較具規模,但還是會出現技術性問題的。在實際工作中,經過認真檢查,常常會發現低壓開關柜內回路開關的動作整定電流與設計不符,供貨的開關大小滿足不了要求等現象。因為整定電流是保護下級設備和電纜的動作值,整定電流小了,開關容易跳閘、停電;整定電流大了,系統出現過載和非金屬性短路時開關不跳閘,造成人員和設備的安全事故,在施工過程中應仔細檢查,核對圖紙,消除事故隱患。
2.電力電纜和配電箱
電纜是輸送電能的載體,若質量不高,就會造成火災等事故的頻繁發生。工程中使用的電纜絕大多數是沿豎井、橋架和溝道鋪設,電纜集中、數量多,規格從4mm2至185mm2的三芯至五芯電力電纜不等,要分門別類,嚴格審查,避免出現施工混亂、以次充好,造成運行
中電纜過熱、發生危險的現象。
工程中配電箱型號復雜、數量多,大建部分配電箱還受樓宇、消防等弱電專業的控制,箱內原理復雜。電氣系統各專業又有自己的使用特點,在設計中受各方干擾的情況較多,會造成設計修改通知單增加,配電箱內的設備和回路修改多。若施工單位在訂貨時只考慮按藍圖訂貨而忽視修改,在安裝時只顧對號入座而不仔細地進行技術審核,就滿足不了有關專業功能的要求。電氣安裝工長應對現場的配電箱按設計修改通知單逐一核對,糾正開關容量偏大或偏小、回路數不夠等的錯誤。電氣設備的上下級容量配合是相當嚴格的,若不符合技術要求,勢必造成系統運行不合理、供電可靠性差,埋下事故的隱患。
3.弱電設備功能
大樓內弱電設備多,專業性強,每個弱電子系統均有專門的技術人員安裝調試,管理人員在抓好線管、線槽施工質量的同時,著重對系統設備的功能進行監控。在簽訂合同過程中,專業隊伍為了競爭奪標,往往提出許多實現系統的功能和測控點,而報價又不高,以增加競爭優勢。管理人員若不嚴格按合同辦,就會使工程少測控點、缺功能。
三、電氣安裝過程的質量控制方法
1.施工準備階段
圖紙是施工階段的前提和依據,只有詳細消化圖紙,才能在現場發現問題和糾正錯誤,做到對工程質量的預控。電氣工程系統設備先進、管線繁鎖。在電氣施工前的每一階段,都要仔細地審圖和校圖,特別是對每一份設計修改通知單,都要認真地進行管理,逐一描繪到藍圖上。只有這樣,才能保證系統的安全性、正確性和質量可靠性。土建施工前,電氣安裝人員應會同土建施工技術人員共同審核土建和電氣施工圖紙,以防遺漏和發生差錯,電氣工人應該學會看懂土建施工圖紙,了解土建施工進度計劃和施工方法,并仔細地校核自己準備采用的電氣安裝方法能否和這一項目的土建施工相適應。
2.基礎施工階段
在基礎工程施工時,應及時配合土建做好強、弱電專業的進戶電纜穿墻管及止水擋板的預留預埋工作。這一工作要求電專業應趕在土建做墻體防水處理之前完成,避免電氣施工破壞防水層造成墻體今后滲漏;對需要預埋的鐵件、吊卡、木磚、吊桿基礎螺栓及配電柜基礎型鋼等預埋件,電氣施工人員應配合土建,提前做好準備,土建施工到位及時埋入,不得遺漏。電氣施工安裝中,管理人員只有努力提高自身的素質和專業能力,才能把好質量關。
3.主體施工階段
在電氣質量監控中,確定配電裝置、電力電纜、配電箱三個重點設備交接協調環節,明確關鍵,制訂措施,根據規范進行超前監控,達到對工程質量的預控。其次,必須在監控好重點環節后以點帶面,促動整個系統工程的質量控制。電氣工程除了設備材料的質量外,還要與土建工程緊密配合,根據土建澆注混凝土的進度要求及流水作業的順序,逐層逐段地做好電管敷設工作,這是整個電氣安裝工程的關鍵工序,做得不好不僅影響土建施工進度與質量,而且也影響整個電氣安裝工程的后續工序的質量與進度。澆注混凝土時,電工應留人看守,以免振搗混凝土時損壞配管或使得開關盒移位。遇有管路損壞時,應及時修復。
4.裝修施工階段
在砌筑隔墻之前應與土建工長和放線員將水平線及隔墻線核實一遍,因為這是電氣人員按此線確定管路預埋的位置及確定各種燈具、開關插座的位置、標高。在抹灰之前,電氣施工人員應按內墻上彈出的水平線和墻面線,將所有電氣工程的預留孔洞按設計和規范要求核實一遍,符合要求后將箱盒穩注好。將全部暗配管路也檢查一遍,然后掃通管路,穿上帶線,堵好管盒。抹灰時,配合土建做好配電箱的貼門臉及箱盒的收口,箱盒處抹灰收口應光滑平整。
結束語
電氣工程是一個復雜的系統工程,各系統本身設備精密,結構復雜,技術先進,安全可靠,自動化程度高。為了保證建筑整體運行的先進性,發揮其整體穩定作用,加強對電氣安裝過程的管理,對電所系統的安全運轉至關重要。
參考文獻:
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關鍵詞:電氣自動化;自動控制技術;設計原理;常見問題及解決方案
一、對于電氣自動化的基本認識
現代科學技術飛速發展的社會里,自動控制技術在許多方面得到了體現與應用。電氣自動控制技術就是指在沒有人直接參與工作時,利用控制裝置對于受控的對象進行操縱,將已經確定的定值和定信號的變化規律賦予被控量,使之進行正常工作的技術。
對于電氣自動化控制有開環控制、閉環控制和復合控制。開環控制是指在被控對象和控制裝置之間只有順序作用而沒有逆序聯系。開環控制過程和結構系統比較簡單,但是相對于閉環和復合系統來說,缺少抗干擾能力且控制精度差,只能在一般場合不需要較高的控制性能時使用。
閉環系統是指在裝置中,不僅有順序作用對控制裝置和被控對象產生影響,還存在著逆序作用在影響控制過程。閉環系統又被稱作是反饋控制系統。
閉環系統中存在著兩種不同的傳輸信號的運輸通道,前向通道是將定值信息運輸給被控量的通道,反饋通道是指被控量反饋給系統的信息輸入端的通道。這個系統需要嚴謹的調試,如果設計不當則會影響正常工作。
復合控制是在開環系統與閉環系統的共同作用下運行的控制系統。反饋系統是在外部的信息的影響下,系統的被控量作出相應的處理與調節,對外界信息作出反應,在信息處理過程中存在著較大的時滯,導致控制信息難以及時控制被控量,難以作出迅速有效的反饋。前饋補償控制過程是在預測出外部結果的前提下,對可能出現的現象作出相應的控制量,在與對應的外部作用互相影響的結果下,保持被控量基本不被外界因素所影響,因此避免了偏差的產生。由于反饋控制和前饋的補償控制系統的互相配合,形成了復合控制這一系統。復合系統控制又分為兩種子系統,包括輸入的前饋補償和擾動的前饋補償控制系統。
自動控制系統按照線性或非線性方程和方程差來分類的話,可分為線性自動控制系統和非線性控制系統。從系統的數學模型角度看,按照微分的方程系數是否為時間變量的相關系數來劃分為定常系統或系統。假如系統中的系數是定常的且是線性的,則稱為線性定常控制系統。從系統的信號來劃分,如果系統的信號是以時間為模擬量的連續函數則是連續系統,如果在系統中含有一處或多處的信號是以時間為離散量的離散函數,就稱之為離散系統。按照系統的被控量是否為定值,可分為恒值系統和隨動系統。
二、電氣自動控制系統的設計原理
電氣自動控制系統的設計原理是本著盡可能最大程度的滿足按照生產機械和加工的需要工藝對于自動化控制的要求。由于生產的機械和所需的加工技藝是基于電氣自動化設計的前提,因此,電氣自動化控制系統的工作要求能夠按照工作順序循環程序圖的形式表達出來,并且以原件的動作節拍表來執行原有的加工要求,然后檢測相應的元件的工作狀態表。對于有要求進行調節速度的場合,可以給出相應的速度調節相關的技術指標。其余的要求如轉向、照明、制動和保護等應該根據實際情況具體考慮。
在實現加工工藝的控制要求下,在考慮合適的電器元件之后,設計方案應該追求加強經濟意識和環保意識,簡單明了。在處理機械和電氣之間的關系時應該認真考慮,妥善處理。對于機電結合的控制方式的控制要求的生產機器來說,要充分考慮到所需要的制造成本以及機械的結構復雜程度,使用維修及維護等方面,以確保生產過程的安全無隱患,保障加工工藝美觀實用,方便維護。
總體來說,對于自動化控制系統分為三個方式。
第一,集中監控方式。對于集中的監控方式,在運行時不僅便于維護,對于控制中心的防護要求也較簡單,而且設計集中控制系統也十分簡單。但其弊端就在于系統的所有的功能都被集中到某一個控制處理器來處理情況,加重了處理器的工作量和工作任務,影響處理的速度和結果。另外,如果將電氣設備的長距離電纜全部加入監控系統,會造成系統主機的任務冗雜,投入成本增大,影響到對于系統可靠處理信息的功能。
第二,遠程監控方式。針對集中的監控方式所帶來的不便,可以使用遠程監控方式代替。遠程監控不僅可以節省使用的電纜,節約投入成本,而且其具有較高的靈敏性和可靠性,而且組態相對靈活。一般來說,在工廠內多運用小系統監控,但不實用于電氣自動化控制。
第三,現場總線控制方式。現場總線監控方式使系統設計更加具有針對性,對于不同的間隔可以有不同的功能,這樣就可根據間隔的情況進行設計。這種監控方式除了具有遠程監控方式的全部優點外,還可以減少大量的隔離設備、端子柜、模擬量變送器等,而且智能設備就地安裝,與監控系統通過通信線連接,節省了大量控制電纜,節約了很多投資和安裝維護工作量,從而降低成本。此外,各裝置的功能相對獨立,組態靈活,使整個系統具有可靠性而不會導致系統癱瘓。因此現場總線監控方式是今后發電廠計算機監控系統的發展方向。
三、電氣自動控制系統的問題及解決方案
(一)傳統繼電器帶來的問題
由于受傳統的繼電器的驅動機床的使用年限與附帶功能的限制,在電氣自動化的自動系統出現了一系列的問題。在硬件方面,對于主軸電機的耗損及損壞、發生故障的次數和頻率增加、受制于不完善的功能而達不到廠家加工的工藝水平及要求。對于這些問題,生產企業應該合理運用現有的資源,節約利用以提高和完善廠家的加工工藝,進而對機床的性能進行改造和完善,對于車床的驅動部分作出一定的電氣改造。
對于傳統繼電器帶來的弊端與缺點,可以運用變頻器和伺服驅動來解決。同時利用變頻器可以減少因傳統繼電器帶來的故障次數,延長了機器使用壽命,避免對主軸的電機造成的損害。
(二)調容方式帶來的問題
由于電荷不會處于靜止不變的狀態,因此對于建站后期電荷負載增大所造成的困擾建議組裝無載可調的電容器組。戶外可以選擇可調容式集合電容器,戶內則建議使用可調容式柜式電容器。即使負荷改變,仍然可以進行人工切斷電源通過改變投切實現三檔的容量調節,滿足無功平衡。這一裝置的最大優點是可以進行無人值班自動化自動調容。
對于短時間內的頻繁變化導致負荷出現問題的情形,可以安裝能夠迅速進行跟蹤的瞬態的無功補償裝置。由于在電容器進行放電時,放電的線圈需要時間,因此高壓瞬態無功補償的裝置大多數都是固定最大值的電容量進行補償,與此同時,應并聯一組電抗器,該電抗器可以調節容量。
(三)晶閘管串聯技術
由于不同元件的特性差異導致串聯時的靜態電壓無法平衡分配,而且由于器件的動態參數之間存在差異,造成無法一致開關元件導致動態不均壓的出現。為了串聯元件能夠得到均衡電壓,可以使用靜態均壓法進行調節,即在各串聯元件上并聯的電阻的阻值一定。而影響動態的均壓則是開通和關閉的瞬間進行的不均電壓導致,這時可以采用并聯兩端電壓平穩的電容器,保持動態電壓基本均衡。
控制電機的啟動電流可以降低電機繞組的數量進而減低產生的熱量,避免對電機壽命造成影響,從而降低電機維修成本,加大使用壽命。盡量減少電壓在電路中的波動,盡大可能的消除敏感設備因為電壓變動而造成故障或無法正常工作。
對于動態均壓的晶閘管開關過程中也有動態電壓不均衡的問題,就算是同時打開元件開關,開通迅速的元件就會先于未開通的元件帶有動態電壓,也可以采用動態均壓的辦法進行彌補。
當啟動電機時,由工頻進行直接帶動電機的耗損功率大于變頻啟動的耗損功率,因此,當配電系統的電壓達到極限時,直接啟動工頻發動電機就會對其他用電設備造成極大影響,建議使用變頻器起停電機。
(四)無源濾波器的問題
無源濾波器只能對于工藝設計有明確的要求與規定的諧波成分進行抑制,而且尤其對于對調的諧點的濾波限制的明顯。這個問題還沒有找到合理有效的解決辦法。對于濾波特性對系統有較強的敏感性,因此,當系統阻抗有變化,頻率有波動時,濾波效果會隨之降低,因此實際的濾波器達到完美的濾波效果幾乎是不可能的。諧波電流如果超過系統負載電流量時,無源濾波器就可能會被燒壞。鑒于這些問題的存在,只能采取盡量避免的方式,選用優化的方案,借用其他濾波工具減少諧波,提高濾波器的使用效率。
四、結語
電氣自動控制技術是結合電子技術和電工技術,硬件系統和軟件系統,單個元件與整個系統的互相結合,在電氣自動控制方面還有許多問題需要繼續討論,本文章提到的幾點問題,希望會對解決電氣工程和自動化方面提供幫助。
參考文獻:
[1]《電氣自動化》 上海電氣自動化研究所
[2]《國外電氣自動化》 天津電氣傳動設計研究所 機械工業部出版社