电气安装施工方案79440.docx

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电气安装施工方案79440

晋煤明化洁净煤气化项目煤气化装置

电气施工方案

编制：

审核：

批准：

中国化学工程第十三建设有限公司

一．适用范围1

二.编制依据1

三．工程概况1

四．施工准备5

五．施工工序及工艺要求7

六.检查接线及电缆头制作18

七.施工质量标准26

八．安装调试与试运行29

九．HSE安全保证措施30

十．文明施工33

十一．危险点及危险源控制35

一．适用范围

1.1本工程属晋煤明化洁净煤气化项目煤气化装置。

1.2由北京中寰工程项目管理有限公司设计

二.编制依据

2.1北京中寰工程项目管理有限公司提供的相关图纸

2.2《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》（GB50169-2006）

2.3《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002

2.4《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）

2.5《电气装置安装工程高压电器施工及验收规范》（GB50147-2010）

2.6《电气装置安装工程电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范》（GB50148-2010）

2.7《电气装置安装工程母线装置施工及验收规范》（GB50149-2010）

2.8《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》（GB50150-2006）

2.9《1kV及以下配线工程施工与验收规范》（GB50575-2010）

2.10《电气装置安装工程电缆线路装置施工及验收规范》GB50168－2006

2.11《电气装置安装工程电力变流设备施工及验收规范》GB50255-96

2.12《火力发电厂职业安全设计规范》DL5053-2012

2.13《电气装置安装工程爆炸和危险环境电气装置施工及验收规范》（GB50257-96）

2.14《电气装置安装工程电缆线路装置施工及验收规范》GB50168－2006

2.15《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范》GB50254-96

2.16《工程质量控制点和质量控制程序规定》QG/3201H14J-96-95

2.17《电气装置安装工程旋转电机施工及验收规范》GB50170-2006

3．工程概况

3.1根据总图布置及电源状况，本项目新建110kV总变电站，煤气化装置内设一座10kV变电所,其用电电源均由110kV总变电站内10kV开关柜出线回路供配电，能够满足本煤气化装置的用电要求。

3.2煤气化装置10kV装机容量11625kW，其中工作容量9195kW，备用容量2430kW。

380/220装机容量2996.6kW，其中工作容量2319.85kW，备用容量676.75kW。

3.3煤气化装置设备烧嘴循环水泵和水冷壁循环水泵负荷等级为一级，其余负荷等级为二级。

一级负荷由110kV总变电站集中考虑供电。

二级负荷采用双回路供电，110kV总变电站向煤气化装置10kV变电所提供二回10kV电源。

事故照明用带蓄电池的应急照明灯。

特别重要负荷采用UPS或EPS电源供电。

本装置10kV系统在10kV高压配电室集中补偿，整个装置10kV系统功率因数达到0.91以上。

低压系统采用静电电容集中自动补偿，补偿后的功率因数达到0.93以上。

3.4在装置界区内靠近负荷中心非爆炸危险区域设置煤气化装置10kV变电所，由10kV高、低压配电室、控制室及电缆夹层组成。

煤气化装置10kV变电所高压配电室负责向本装置的所有高压电动机、装置变压器等供电。

煤气化装置10kV变电所低压配电室负责向本装置低压用电设备供电。

3.510kV配电设备采用KYN28A铠装移开式金属封闭户内真空开关设备，低压配电屏采用组装低压抽屉式开关柜MNS，变电所电力变压器采用SCB10系列电力变压器。

3.6对在爆炸危险区域内的现场控制箱根据爆炸介质和环境分级分组划分的类别选择相应的隔爆型设备。

煤气化装置10kV变电所每台10kV高压开关柜上均装设过电压保护器

3.7高压电力设备的操作保护电源采用直流220V。

电池采用免维护铅酸蓄电池。

在10kV变电所主控制室内设一套容量为150AH的免维护铅酸蓄电池直流系统。

3.8照明配电箱、现场检修电源箱、操作箱及灯具等，按生产装置环境特性相应选用防爆、防腐型及普通型的电气设备。

各种环境设备材料的防护等级、温度等级及防爆结构分别如下：

气体防爆2区：

IP54及以上，隔爆型或增安型；

防水防尘及腐蚀环境：

IP55，防腐型；普通环境：

IP20~IP55（按室内或室外选择），

普通型。

电缆桥架为具有阻燃、防腐蚀、耐温性能的拉挤玻璃钢梯级式电缆桥架，一般不

设护盖（室外上层、垂直部分带护盖），以利散热。

安装用的钢材均应镀锌防腐。

3.9煤气化装置10kV用电设备的控制开关安装在高压开关柜上，10kV电动机则采用现场单机控制及控制室联锁控制的方式。

低压大于或等于160kW的电机采用软启动器。

380V用电设备的控制电路都使用独立的控制电源。

根据工艺要求，煤气化装置用电设备的控制操作有：

现场单机开停车、DCS联锁停车两种方式。

11kW及以上的电动机装设电动机综合保护器，配有专门的机旁电流表，开关柜内配置专用的电流表专用互感器（不能使用电机保护器的互感器）。

电动机的电机电流值、电机运行状态等信息，由电动机综合保护器送至各自低压配电室内的通信管理机，然后通过总线方式上传仪表DCS，DCS对电机的开停联锁控制采用硬接线的方式。

原则上低压配电所采用低压配电自动化系统，配电装置内的主要元件（低压进线开关、电机智能保护器、无功功率补偿装置、变频器、软起动器等）通过Profibus总线与控制室后台低压配电自动化系统连接。

3.10煤气化装置场所装设必要的照明配电箱，供照明灯具或插座电源。

道路照明由装置变电所供电，并采用定时集中控制和手动控制。

工作照明灯具按环境条件、厂房结构及工艺生产装置条件选型和配置，光源一般采用荧光灯、LED灯、金卤灯等。

凡属爆炸危险区域均选用隔爆型灯具，其余生产环境采用防水防尘工厂灯、防腐灯，控制室、高、低压配电室采用荧光灯。

原则上，煤气化装置重要出口处均装事故照明灯具。

煤气化装置的仪表机柜间采用发光天棚。

3.11装置区道路照明采用高压钠灯，灯高统一为6米，路灯间距不大于40米，光电集中控制。

路灯线路采用铠装电缆直埋。

3.12煤气化装置配电线路一般采用放射式。

采用电缆沿电缆桥架或穿钢管至用电设备。

a）动力电缆

爆炸和火灾危险环境选用ZR-YJV，阻燃交联聚乙烯电力电缆。

普通环境选用YJV，交联聚乙烯电力电缆。

b）控制电缆

爆炸和火灾危险环境选用ZR-KYJV，阻燃交联聚乙烯控制电缆。

普通环境选用KYJV，交联聚乙烯控制电缆。

电缆敷设采用电缆桥架及穿钢管明、暗敷设。

导线敷设一般用穿管明设，但在建、构筑物底层则用穿管埋地。

照明配线一般用

穿管明设。

电缆根数少于6根时采用直埋敷设，直埋时采用铠装电缆。

煤气化装置及其管线，按工艺及管道介质要求条件作防静电接地装置，一般与电

气设备和保护接地一并处理。

所有有爆炸危险场所的单元及其建、构筑物，一般均属第二类防雷，考虑防直击

雷和感应雷，并各作接地体装置。

这些接地体在地中与安全接地装置不能满足安全距离要求时，则将两者相联。

在全厂考虑区域性设防，并设防直击雷装置。

本设计范围内的其他辅助设施属于第三类防雷，考虑防直击雷，并各作接地装置。

变电所变压器中性点直接接地并设接地体。

变压器中性点接地电阻≤4Ω。

电气设

备保护接地电阻≤10Ω、防雷接地电阻≤10Ω（二类防雷建构筑物）、防雷接地电阻≤30Ω（三类防雷建构筑物）、防静电接地电阻≤100Ω的要求。

各工艺生产场所均设安全接地装置并与变压器中性点接地体相联，必要时再在生产场所周围加装辅助接地体。

全厂所有安全接地体相联，构成全厂接地网。

所有用电设备正常不带电的金属外壳均需可靠接地（接零保护）。

全厂所有工作接地、保护接地、防雷防静电接地的接地体在地中相联，构成一个整体接地网。

3.13主要施工工程量见下表：

序号

设备材料名称

数量

单位

备注

1

变压器

2

台

2

10kV电容器

2

套

3

10kV高压开关柜

33

台

4

基础槽钢10#

300

米

5

EPS电源

1

套

6

直流屏

1

套

7

监控屏

1

套

8

微机操作站

1

套

9

交流屏

1

套

10

综合自动化系统

1

套

11

防爆检修电源箱

30

台

12

开关箱

3

个

13

动力电缆

21100

米

14

控制电缆

14000

米

15

铝合金梯级电缆桥架

2500

米

16

镀锌钢管DN200-25

5510

米

17

照明箱

套

18

防爆照明箱

套

19

普通荧光灯

套

20

防水防尘荧光灯

套

21

荧光灯

套

22

吸顶灯

套

23

出口指示灯

套

24

工厂三防灯

575

套

25

防爆工厂灯

1700

个

26

暗装单联开关

58

个

27

暗装双联开关

25

个

28

暗装三联开关

5

个

29

防爆单联开关

20

个

30

防爆双联开关

15

个

31

电线

52000

米

32

钢管

3000

米

33

插座

70

个

34

工字钢立柱

65

套

35

槽钢

8500

米

36

镀锌角钢

550

米

37

钢板

160

个

38

镀锌圆钢

900

米

39

热镀锌扁钢

11000

米

40

热镀锌扁钢

1700

米

41

热镀锌角钢

27

根

四．施工准备

4.1应具备的条件：

施工现场具备安装条件。

4.2人员准备：

各施工工种技术人员已到位。

4.2.1工程人员安排如下：

职务

人数

备注

队长

3

工程师

3

班长

15

技术员

4

质量员

2

焊工

8

专职工

15

普工

30

4.2.2施工人员的素质要求：

⑴工程师主管项目施工技术、质量、安全工作，协助项目部经理抓好施工生产进度。

协调、沟通工程中的技术问题，完善优化工作。

 能协调组织各班组人员完成好施工生产任务。

⑵专职工能在班长领导下，听从调遣，遵守安装规程，严格按照作业指导书内容进行独立施工。

⑶专职安全员熟知有关安全规程，坚持执行安全规程，把好施工安全关。

⑷技术员精通接地安装程序及安装知识，，及时指导施工中的有关技术问题，及时把好质量关。

4.4熟悉施工图纸及资料，弄清图纸设计内容和设计意图，对图中所选用的电气设备和材料等进行统计，并注意图纸及材料说明书中提出的施工要求和说明。

4.5电气设备、电缆及桥架等电气材料安装前应有业主、监理、总包、施工方开箱检查验收合格后，在进行安装。

4.6专业技术员熟悉图纸参加由总包单位、建设单位、设计单位和监理单位组织的设计交底和图纸会审。

4.7根据施工图纸和其他专业交叉作业的情况，确定合理的施工方法。

4.8技术交底：

施工前，技术员根据施工图纸、甲方施工技术要求及国家现行的标准规范，编制详细的技术交底资料，对所有施工人员进行全面的技术安全交底，弄清技术要求、标准和施工方法。

施工技术交底也可根据现场实际施工情况分单元或分工序进行交底。

4.9施工技术员和施工人员必须熟悉有关的电气装置安装施工验收规范和标准。

4.10电焊机外壳必须有可靠接地，使用劳动防护用品；破损的电焊把线应及时包扎或更换新的。

4.11机械准备：

根据工程情况，主要使用以下施工机械与器具：

序号

名称

单位

数量

备注

1

活动扳手

把

40

2

大卷尺

把

4

50米

3

盒尺

把

40

5米

4

焊把、焊帽

套

20

5

电焊机

台

15

6

磨光机

台

18

7

台虎钳

台

4

8

切割机

台

2

9

接地摇表

台

4

10

握弯机

台

8

11

经纬仪

台

1

12

水平仪

台

1

13

手动叉车

台

4

3吨

14

万用表

套

4

15

钳形电流表

台

2

16

线号打字机

台

2

17

微型电脑打字机

台

1

18

电脑打牌机

台

1

19

兆欧表

台

3

500V、2500V

20

手操器

台

1

485

五．施工工序及工艺要求

见下图1施工工序

5.1盘柜安装

5.1.1开箱检查

5.1.2设备开箱后应进行检查，外观检查要确认产品符合设计要求。

5.1.3检查确认配套安装附件齐全。

5.1.4盘、柜基础制作安装

⑴按照设计图纸和产品制造商所提供的资料，实地核查尺寸，确定正确位置。

⑵按图纸要求，确定基础型钢的规格型号，然后按尺寸下料焊接。

若型钢有变，应加以平直。

⑶根据型钢固定方式，将基础型钢安装到所确定的位置上，基础固定牢固。

注意标高尺寸，基础型钢安装好后，其顶部宜高出抹平地面10mm。

⑷基础型钢应有明显的可靠接地。

5.1.5基础型钢架符合技术要求后与预埋板进行焊接，焊接后要再次复核基础型钢架的偏差要符合设计要求；基础框架偏差应符合下表的规定。

基础型钢安装的允许偏差

项目

允许偏差

mm/m

mm/全长

不直度

＜1

＜5

水平度

＜1

＜5

位置误差及不平行度

＜5

5.1.6盘、柜及盘、柜内设备与各构件之间连接应牢固。

主控制盘、继电器盘、和自动装置盘等不宜与基础型钢焊死，要求垫橡皮垫并需要在橡皮、基础及盘底座打尺寸及位置相同的孔，再用螺栓加以固定。

。

5.1.7盘、柜单独或成列安装时，其垂直度、水平偏差以及盘柜面偏差和盘柜间接缝的允许偏差应符合下表规定：

项目

允许偏差（mm）

垂直度（每米）

＜1.5

水平偏差

相邻两盘顶部

＜2

成列盘顶部

＜5

盘面偏差

相邻两盘边

＜1

成列盘面

＜5

盘间接缝

＜2

5.1.8端子箱安装应牢固，密封良好，并应能防潮、防尘。

安装的位置应便于检查；成列安装时，应排列整齐。

5.1.9盘、柜、台、箱的接地应牢固良好。

装有电器的可开启的门，应以裸铜软线与接地的金属构架可靠连接。

5.1.10成套柜安装符合下列要求：

⑴机械闭锁、电气闭锁动作准确、可靠

⑵动触头与静触头地中心线一致，触头接触紧密

⑶二次回路辅助开关的切换接点动作准确，接触可靠

⑷柜内照明齐全

5.1.11抽屉式配电柜的安装符合下列要求：

⑴抽屉推拉灵活轻便，无卡阻、碰撞现象，同型号抽屉能互换。

⑵抽屉的机械联锁或电气联锁装置动作正确可靠，断路器分闸后，隔离触头才能分开。

⑶抽屉与柜体的二次回路连接插件接触良好。

⑷抽屉与柜体间的接触及柜体、框架的接地良好。

5.1.12盘柜的漆层应完整，无损伤。

5.1.13盘内电器元件质量良好，型号规格应符合设计要求，外观应完好，且附件齐全，排列整齐，固定牢固，密封良好。

5.1.14盘上装有装置性的设备或其它有接地要求的电器，其外壳应可靠接地。

5.1.15盘、柜二次回路的连接件均应采用铜质制品；绝缘件应采用自熄性阻燃材料。

5.1.16盘、柜的正面及背面各电器、端子牌等应标明编号、名称、用途及操作位置，其标明的字迹应清晰、工整，且不易退色。

5.1.17盘、柜上的小母线应采用直径不小于6mm的铜棒或铜管，小母线两侧应有标明其代号或名称的绝缘标志牌，字迹应清晰、工整，且不易退色。

5.1.18盘、柜的导线不应有接头，导线芯线应无损伤。

配线整齐、清晰、美观，导线绝缘良好，无损伤。

5.1.19直流回路中具有水银接点的电器，电源正极应接到水银侧接点的一端。

5.2母线连接

5.2.1用清洁、干燥的软布擦拭母线，检查绝缘是否损伤。

5.2.2依次按顺序安装母线，将母线段和相应的分支母线栓接起来，栓接时其螺栓拧紧力矩应遵守下表或厂家技术资料要求。

母线连接螺栓扭矩规定

螺栓规格（mm）

力矩值（N·m）

螺栓规格（mm）

力矩值（N·m）

M8

8.8-10.8

M16

78.5-99.1

M10

17.7-22.6

M18

98.0-127.4

M12

31.4-39.2

M20

156.9-127.4

M14

51.0-60.8

M24

275.6-313.2

5.3开关装置接地

5.3.1依此有序地将开关主接地母线接到预设的连接板上。

5.3.2在开关柜内接所有需要接地的引线（比如工作接地，保护接地等）。

5.3.3安装完成,检查收尾

5.3.4检查开关柜的油漆有否损坏，有则修补。

5.3.5检查所有螺栓连接，特别是现场安装的母线和接地系统的螺栓。

5.3.6清洁开关柜。

5.3.7安装结束后完成高低压开关柜安装检查记录。

5.4变压器安装

5.4.1电力变压器安装前土建应具备的条件；

5.4.2屋顶楼板施工完毕不得渗漏；

5.4.3室内地面地坪施工完毕并在墙上标出地面标高；

5.4.4混凝土基础及构架达到允许安装强度，焊接构件体质量符合要求；

5.4.5预埋件及预留孔符合设计，预埋件牢固；

5.4.6变压器安装前应有业主、总包、监理、施工方开箱检查，检查变压器合格证和随带技术文件、出厂试验记录。

5.4.7检查变压器铭牌，附件齐全，绝缘件无缺损、裂纹，各紧固件应牢固无松动，接地装置引出的接地干线与变压器低压侧中性点直接连接，变压器的支架和外壳应可靠接地，所有连接应可靠紧固件及防松零件齐全。

5.4.8变压器支架制作安装完毕，将变压器直接落到变压器支架上，用螺栓牢固或焊接可靠。

5.4.9绝缘件应无裂纹、缺损等缺陷，外表清洁无划伤，测温仪表指示准确。

5.4.10变压器用吊车吊上设备吊装平台，用人力利用滚杠等移动到设备基础预就位，再利用撬杠、垮顶等工具就位，就位后变压器底座和基础依据设计及规范要求连接牢靠。

5.4.11变压器就位时，应注意其方位和距墙尺寸应与图纸相符，允许误差为±25mm，图纸无标注时，纵向按轨道定位，横向离墙距离不得小于800mm，距门不得小于1000mm。

5.4.12安装就位后应按《电气安装工程电气设备交接试验标准》（GB50150-2006）相关条目进行试验。

5.5隔离开关及其它安装

5.5.1按照厂家图纸安装绝缘子、负荷开关及操动机构。

5.5.2连接变压器高压出口至负荷开关之间、负荷开关至高压引入绝缘子之间的母线，要求安装牢固，压接紧密，接地导通良好。

5.6现场电器及操作柱安装

5.6.1按图纸要求检查现场电器及操作柱的型号规格是否符合设计要求;

5.6.2电器及操作柱的铭牌说明书、合格证是否齐全，电器元件有无损伤，内部元件有无振动受损，动作部件动作是否灵活，有无卡阻现象；

5.6.3电器及操作柱安装按图纸规定位置及标高安装，设计没明确时落地安装的电器，其底部宜高出地面50～100mm，有操作功能的电器及操作柱，其操作面中心与地面距离宜为1.5m，其背面与建筑物或设备距离不宜小于50mm；

5.6.4电器及操作柱可采用支架金属板，绝缘板墙上固定也可采用膨胀螺柱固定，或立柱固定，有防震要求的应加防震装置，紧固螺栓应采取防松措施；

5.6.5电器及操作柱接线应按接线端头标志进行，线芯无损伤、压接良好，外部接线不使电器受到额外应力；

5.6.6成排或集中安装的电器及操作柱应排列整齐，便于操作及维护；

5.6.7电器及操作柱金属外壳的接零或接地按规定进行；

5.6.8防爆电器及操作柱防爆要求按爆炸及危险场所电气施工规定执行。

5.7电缆桥架支架制作安装及桥架制作安装

5.7.1按图纸设计的标高和走向先进行支托架安装。

桥架的接地严格按照设计及规范要求进行施工。

5.7.2支架制作、安装。

5.7.3支架所用型钢应平直，无显著扭曲，切口应无卷边、毛刺。

5.7.4支架应安装牢固，横平竖直；支架应作好防腐处理。

5.7.5电气桥架为热镀锌桥架，使用前检查电缆桥架及其配附件有无产品出厂合格证。

5.7.6检查支架/立柱的钢结构或管架是否已施工完毕，电缆桥架沿管廊架敷设，其门形支架采用10#槽钢，现场制作间距为3米左右。

支架应焊接牢固，无显著变形，各横撑间的垂直净距与设计偏差不应大于5mm。

5.7.7电缆桥架层间净距为300mm，由上至下10KV电力电缆/低压电缆，低压电缆/控制电缆沿同一层电缆桥架敷设时采用隔板隔开。

5.7.8电缆桥架内敷设-40*4镀锌扁钢作为接地线，与厂区接地网连接（每30米连接一次），接地电阻小于4欧。

5.7.9电缆桥架现场切割时，切口处毛刺，必须进行打磨光滑，防止对人身和电缆造成损伤。

5.8电缆管安装

5.9.1按图纸要求，划出管路中心线和管路交叉位置。

5.9.2电缆配管支承点的设置：

水平配管间隔2米设一支承点，垂直配管间隔1.5米设一支承点。

管卡与终端、转弯中点、电气器具或接线盒边缘的距离为150-500mm。

5.8.3电缆管与桥架接口时，根据需要可伸进桥架，也可离开桥架一段距离，以保证电缆有一定的弯曲半径。

5.8.4对电缆配管的切口，应锉平，管口应刮光。

5.8.5电线管路的弯曲处，不应有折皱、凹穴和裂缝等现象，弯曲半径应不应小于弯管外径的8～12倍，中压电缆配管的弯曲半径R≥12D，其他配管的弯曲半径R≥8D。

（注：

D为弯曲前的配管直径）。

5.8.6当电线保护管遇下列情况之一时，中间应增设接线盒，且接线盒的位置应便于穿线。

（1）电线管长度每超过30米，无弯曲。

（2）电线管长度每超过20米，有一个弯曲。

（3）电线管长度每超过15米，有二个弯曲。

（4）电线管长度每超过8米，有三个弯曲。

5.8.7电缆管过梁或在离地1.8m及以上位置弯曲时，可使电缆管断开，让电缆外露，但应尽量减少电缆外露的长度。

5.8.8在防爆区钢管与钢管、钢管与电气设备、钢管与钢管附件之间的连接应采用螺纹连接，并要符合下列要求：

（1）在爆炸性气体环境1区和2区时，螺纹有效啮合扣数管径为25mm及以下钢管不应少于5扣；管径32及以上钢管不应少于6扣。

（2）在爆炸性气体环境1区或2区时，与隔离型设备连接时，螺纹连接处应有锁紧螺母。

（3）外露丝扣不应过长，电气管路之间不得采用倒扣连接。

5.8.9电缆配管在厂房内与其它各工艺管道的最小距离如下（单位：

mm）。

电缆配管在厂房内与其它各工艺管道的最小距离

管道名称

配线方式

穿管配线

绝缘导线明敷设

裸导线配线

蒸汽管

平行

管道上

2000

2000