近期,大型鋼生產(chǎn)廠區(qū)多次發(fā)生高壓電纜單相接地拉弧放電后引燃其它電纜,導(dǎo)致大面積停電的事故,對(duì)生產(chǎn)造成重大影響。事故直接原因?yàn)殡娎|溝內(nèi)角鋼支架銹蝕塌陷其尖銳部位直接損傷電纜絕緣劃裂導(dǎo)致的。
針對(duì)這一情況進(jìn)行了深入的分析和研究,總結(jié)分析了電纜設(shè)計(jì)存在的問題和需要注意的地方,對(duì)角鋼支架的設(shè)計(jì)及施工情況以及新型復(fù)合絕緣材料支架進(jìn)行了認(rèn)真分析比較,并對(duì)在建的寬厚板3#大高爐工程的電纜敷設(shè)情況進(jìn)行了分析,并提出了整改建議。
角鋼作為一種普通的建設(shè)用材,現(xiàn)在正被廣泛應(yīng)用。目前,國(guó)家現(xiàn)行的規(guī)范、手冊(cè)及標(biāo)準(zhǔn)圖集中推薦選用的電纜支架仍為鋼制,角鋼支架是其中最普遍應(yīng)用的 一種,角鋼支架具有強(qiáng)度高、造價(jià)節(jié)省、有成熟的施工驗(yàn)收規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)圖籍等優(yōu)點(diǎn)。設(shè)計(jì)及施工規(guī)范中要求,角鋼支架制作及安裝中,首先要去除毛刺和銹蝕,然后 進(jìn)行涂漆或熱浸鋅等防腐處理后方可使用。由于冶金場(chǎng)所具有較強(qiáng)的腐蝕性,在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中均要求角鋼支架進(jìn)行耐久性高的熱浸鋅防腐處理。角鋼支架在老廠區(qū)及全 國(guó)冶金工廠的數(shù)十年的應(yīng)用實(shí)踐證明,其作為電纜支撐物是可行的,而型鋼廠區(qū)角鋼支架在很短的時(shí)間內(nèi)銹蝕塌陷,與施工工期緊迫、防腐處理措施不到位有直接關(guān) 系。
當(dāng)然不可否認(rèn),角鋼電纜支架存在其難以克服的缺點(diǎn),需要用鋼材焊接、除銹、防腐(涂漆或鍍鋅),制作較麻煩,處理工序要求高;而且需要通長(zhǎng)接地,運(yùn) 行中需要檢查維護(hù),工程建設(shè)速度較慢,與如今有些需要高速建設(shè)的項(xiàng)目略顯不適應(yīng)。如果因焊接、防腐質(zhì)量控制不好,會(huì)嚴(yán)重降低強(qiáng)度以及使用壽命。
近年來,隨著新材料新技術(shù)的發(fā)展,復(fù)合絕緣材料支架正在逐步推廣應(yīng)用,與傳統(tǒng)角鋼支架相比,該材料具有重量輕、不導(dǎo)電、耐腐蝕、免維護(hù)等優(yōu)點(diǎn),且配 置靈活、安裝方便、樣式新穎、無鋒利毛刺和棱角,不致?lián)p傷電纜。經(jīng)與生產(chǎn)廠家技術(shù)人員交流,現(xiàn)在的新型玻璃鋼復(fù)合材料電纜支架已具有很高的承載力,堪比角 鋼,能夠適應(yīng)大、中、小各型電纜的敷設(shè)要求。安裝設(shè)計(jì)中還可采用提前預(yù)埋或膨脹螺栓固定現(xiàn)場(chǎng)組裝的方式;而且復(fù)合絕緣材料支架通過工廠化預(yù)制,保證了質(zhì) 量,安裝方便快捷、可與施工同步,適合大批量快速安裝作業(yè),可大大縮短工期。
在工程造價(jià)方面的比較,復(fù)合材料支架比普通角鋼支架造價(jià)高,約為角鋼支架的2.5倍,對(duì)于截面凈尺寸為1m×1m的電纜主溝,單側(cè)每副支架若采用鋼 鐵支架,綜合造價(jià)大約60元,若采用高強(qiáng)玻璃鋼電纜支架每副綜合造價(jià)大約150元。不過電纜支架費(fèi)用在電纜工程總投資中所占比例很小(一般約占電纜溝土建 及安裝費(fèi)用的6%),以3#大高爐工程采用50000套電纜支架計(jì)算,其費(fèi)用約為200萬元。由此可見,復(fù)合絕緣材料電纜支架具有很高的性能價(jià)格比,建議 在今后的鋼鐵廠工程設(shè)計(jì)中廣泛應(yīng)用,將來可逐步替代角鋼支架,從縮短工期和保證電纜線路安全穩(wěn)定運(yùn)行角度來看,很有必要。
關(guān)于在建的3#大高爐工程、400m2燒結(jié)機(jī)工程和寬厚板熱處理工程中電纜敷設(shè)情況,筆者所在單位相關(guān)技術(shù)人員到現(xiàn)場(chǎng)作了實(shí)際調(diào)查,并對(duì)已經(jīng)使用的 角鋼支架的電纜溝提出了整改建議方案:①對(duì)角鋼支架進(jìn)行嚴(yán)格熱浸鋅防腐處理,保證焊接質(zhì)量,提高其耐用性;②將角鋼支架全部更換為復(fù)合絕緣材料支架;③在 角鋼支架外套塑料管并填充樹脂料;④增設(shè)分布式光纖傳感測(cè)溫預(yù)警系統(tǒng)。具體區(qū)域的建議方案如下:
(1)3#高爐區(qū)域
3#高爐廠區(qū)主干供用電線路均采用電纜沿電纜通廊敷設(shè),運(yùn)行維護(hù)較為方便,可暫不考慮改進(jìn)措施,電纜通廊至各單體功能區(qū)域及各單體功能區(qū)域之間為電 纜溝,主要是礦槽系統(tǒng)、高爐主控樓、高爐綜合水泵房、空壓機(jī)站、噴煤系統(tǒng)等,連同燒結(jié)、球團(tuán)及公輔區(qū)域電纜溝內(nèi)角鋼電纜支架共計(jì)83110個(gè),若全部更換 為高強(qiáng)度復(fù)合絕緣支架,按照單價(jià)39元計(jì)算,共需約324萬元。
(2)寬厚板熱處理區(qū)域
寬厚板區(qū)域主干供用電線路均采用電纜沿電纜通廊敷設(shè),主車間等大部分為電纜隧道,運(yùn)行維護(hù)較為方便,可暫不考慮改進(jìn)措施,主要是熱處理、水處理等的電纜溝須考慮更改,共有支架26040個(gè),若全部更換為高強(qiáng)度復(fù)合絕緣支架,約需101.6萬元。
對(duì)已經(jīng)建成投運(yùn)的生產(chǎn)廠區(qū),可根據(jù)情況進(jìn)行刷涂高性能防腐漆或更換復(fù)合材料支架等方式進(jìn)行整改。
對(duì)于今后工程中的電纜選擇及敷設(shè)設(shè)計(jì),應(yīng)該更加嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),且不僅僅滿足規(guī)范,而是與時(shí)俱進(jìn),緊跟時(shí)代的進(jìn)步與發(fā)展,根據(jù)工程的實(shí)際情況,積極推廣應(yīng)用新材料新技術(shù)新設(shè)計(jì),使電纜具有良好的敷設(shè)及運(yùn)行環(huán)境。
相信只要我們認(rèn)真鉆研,深入現(xiàn)場(chǎng)了解實(shí)際情況,就一定能夠把電纜的設(shè)計(jì)做好,同時(shí)筆者也建議,應(yīng)該選擇更加專業(yè)施工隊(duì)伍,加強(qiáng)施工監(jiān)管,制定合理工 期,也是保證電纜工程質(zhì)量的關(guān)鍵因素,當(dāng)然更要加強(qiáng)對(duì)電纜設(shè)施的運(yùn)行維護(hù),才能徹底消除電纜隱患,保障熱線生產(chǎn)的順行。 &