轨道交通线工程施工1标段临电施工组织设计参考模板范本.doc
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1、临电施工组织设计方案 目 录一、编制说明- 3 -二、工程概况- 3 -三、临电设计思路- 3 -四、负荷计算- 4 -五、配电线路的导线及导线截面选择- 19 -六、配电箱、开关电器的选择与接线- 24 -七、接地和接地装置设计- 27 -八、防雷设计- 28 -九、用电安全技术措施和电气防火安全技术措施- 28 -十、质量标准、隐检与验收- 31 -十一、质量保证措施- 32 -十二、文明施工及环保保证措施- 34 -十三、施工风险分析及预案- 35 -十四、电气设计施工图- 36 -盾构施工临时用电组织设计一、编制说明根据JGJ46-2005施工现场临时用电安全技术规范的规定:临时用电设
2、备在5台以上或设备总容量在50kW以上者,应编制临时用电施工组织设计。编制临时用电施工组织设计的目的在于使施工现场临时用电工程有一个可遵循的科学依据,从而保障其运行的安全可靠性;另一方面:临时用电施工组织设计作为临时用电工程的主要技术资料,有助于加强临时用电工程的技术管理,从而保障其使用的安全和可靠性。临时用电施工组织设计的任务是为现场施工设计一个完备的临时用电工程,制定一套安全用电技术措施和防火措施,同时还要兼顾用电方便和经济。二、工程概况广州市轨道交通十四线一期工程施工1标段土建施工项目的范围包括一个车站和一个区间(两条隧道):江浦站、邓村站-江浦站区间的土建工程。邓村站-江浦站区间包括盾
3、构始发段和盾构隧道段,车站明挖段长约541米,盾构隧道段1987米,总长度约2528米。三、临电设计思路1总体设计:按照承包合同要求,业主提供10kV的独立电源到地铁工地的盾构区间施工方指定供电点。供电负荷6260kVA,其中5000kVA将分别直接供两台盾构机用电,1260kVA经两个箱变变压器降压供盾构施工场地临时设施用电。1-1)站内设临时开闭站,两台盾构机的供电电源由现场临时开闭站接入。1-2)盾构施工现场应由业主配设采用两台(630kVA+630kVA)中性点接地的箱式变电站,经10kV/0.4kV变压后,供工地地面和隧道的施工使用。1-3)根据地铁施工特殊性,用电设备采用集中分配的
4、方式。1-4)现场拟配置200kW柴油发电机一台,作为工地停电时的备用电源,满足排水系统、防洪系统、紧急照明系统、宿舍办公系统等停电时能正常工作,吊运设备能够及时恢复到安全状态。2根据施工现场临时用电安全技术规范规定,采用TN-S系统;设置总配电箱和分配电箱,实行“三级配电、两级保护”。3根据施工现场设备的用电情况、临时电源的位置及用电设备的分布和现场的环境条件等,确定总配电箱、 电缆中间转接箱,分配电箱的位置及线路走向,见附施工现场供电平面布置图。四、负荷计算1、用电设备设备容量(Pe)的确定用电设备铭牌上都标明有额定功率,但由于各自的额定工作条件不同,有的可直接相加,但有的在计算中不能简单
5、的把铭牌上规定的额定功率直接相加,必须把额定功率换算到统一规定的工作制下的功率后才能相加。为了便于统一说明问题,每台用电设备的铭牌额定功率和容量分别用Pe和Se表示,经换算后的设备容量分别用Pe和Se表示。(1)长期连续工作制:指在规定环境温度下连续运行,设备任何部分的温度和温升均不超过允许值。根据建筑施工临时用电组织设计及标准电箱中的规定,这类设备的设备容量Pe等于其铭牌额定功率Pe(kW)。本项目长期工作制的用电设备如表1-1所示:表1-1本项目长期工作制的用电设备容量和铭牌功率一览表编号用电设备名称设备容量Pe(kW)铭牌额定功率Pe(kW)1隧道通风机1#(左线)1101102隧道通风
6、机2#(右线)1101103施工循环水泵1#(左线)55554施工循环水泵2#(右线)55555循环水泵散热泵1#(左线)7.57.56循环水泵散热泵2#(右线)7.57.57充电机和蒸馏水器1001008材料仓、机电仓风扇10109拖泵13213210隧道临时用电404011污水处理站202012膨润土池搅拌5513膨润土输送泵303014砂浆储料罐搅拌7.57.515盾构机250025000(2)反复短时工作制:指设备以断续方式反复进行工作,工作时间与停歇时间相互交替重复。根据建筑施工临时用电组织设计及标准电箱中,这些用电设备的设备容量Pe是指设备在某一暂载率下的铭牌功率统一换算到暂载率J
7、C25下的功率。Pe= Pe 2 Pe式中:Pe换算到JC25时电动机或设备的设备容量(kW)JC电动机或设备的暂载率()Pe电动机或设备的铭牌额定功率(kW)本项目反复短时工作制用电设备的容量和额定功率如表1-2所示:表1-2 本项目反复短时工作制用电设备的容量和铭牌额定功率一览表编号用电设备名称设备容量Pe(kW)暂载率JC()铭牌额定功率Pe(kW)11龙门吊(45T左线)1404011022龙门吊(45T右线)1404011033#龙门吊(16t)69.540554搅拌站88.540705钢筋加工区1525156换刀电加热炉3025307钻床0.47100.75砂轮机0.16100.2
8、5切割机1.39102.2铰丝机0.70101.18井口排水泵22255.54229井口防洪泵372518.523710隧道内水泵22255.5422(3)电焊机的设备容量根据建筑施工临时用电组织设计及标准电箱标准,交流电焊机和直流电焊机的设备容量是指统一换算到JC=100%(JC100)时的额定功率,即Pe=Se COSSe COS -交流电焊机Pe= P e=Pe -直流电焊机上两式中:Pe 换算到JC=100%电焊机的设备容量(kW)Se交流电焊机或交流电焊装置的铭牌额定视在功率(kVA)Pe直流电焊机的铭牌额定功率(kW)JC 与Se或Pe相对应的电焊机铭牌额定暂载率()COS 交流电
9、焊机或交流电焊装置在Se时的额定功率因数本项目所用的电焊机的设备容量和铭牌额定视在功率或额定功率如表1-3所示:表1-3 电焊机的设备容量和铭牌额定视在功率或额定功率一览表:编号电焊机或电焊装置名称设备容量Pe(kW)COS暂载率()额定视在功率(kVA)1机修间交流电焊装置50.240.810031.4*22其它小型交流电焊机38.880.810024.3*23隧道用交流电焊机9.470.83510*2(4)照明设备的设备容量:根据建筑施工临时用电组织设计及标准电箱标准,因现场灯可能有金属卤化物灯、高压水银灯或碘钨灯、白炽灯,加之所有的日光灯都是用电子镇流器,为简单起见,全部按 Pe=1.1
10、 P e计算。本项目的照明灯容量及额定功率如表1-4所示:表1-4照明灯容量及额定功率一览表编号照明灯位置照明灯容量Pe(kw)照明灯额定功率P e,(kw)1场区照明275252隧道照明(左线)16.5153隧道照明(右线)16.5154办公区用电30.8285宿舍用电35.2326食堂用电30.8287井口照明3330(5)不对称负荷的设备容量在施工中,多台单相设备应均匀地分别接在三相上,当单项用电设备的总容量不超过三相用电设备总容量的15时,可近似按三相负荷平衡分配考虑,一般来说我们工地单项设备的总容量只占总容量的10左右,故表14算出的设备容量就可以当作三相设备的总容量。 2、用电设备
11、的计算负荷根据建筑施工临时用电组织设计及标准电箱标准,用电设备的设备容量必须除以其运行效率,即:P=Pe/,式中P-单台用电设备的计算负荷(kW),-设备运行效率。 为简单起见,全部按100考虑,故表11至表14中的设备计算负荷P=Pe。3、用电设备组的计算负荷的确定根据建筑施工临时用电组织设计及标准电箱标准,各用电设备应按需要系数Kx的不同系数值划分若干个用电设备组,需要系数Kx定义为用电设备组的计算负荷Pj2和用电设备组的各设备容量和Pe之比,即:KxPj1/Pe根据确定的需要系数Kx,各用电设备组的计算负荷可采用下面的公式计算Pj1=KxPe Qj1=Pj1tgSj1=式中: Pj1 用
12、电设备组的有功计算负荷(kW)Qj1 用电设备组的无功计算负荷(kVAR)Sj1 用电设备组的视在计算负荷(kVA)Pe用电设备组的各设备容量和(kW)Kx 用电设备组需要系数 根据工地的具体情况,拟把用电设备组分成14组,除第13组和第14组为盾构机外,让其余12组设备计算负荷之和计算如下:如表1-5。表1-5 本项目14组用电设备计算负荷分配一览表变压器一级柜二级柜用电设备名称计算负荷Pj1(kw)Pj2(kw)一号变压器配电柜1#1-11#45T龙门吊 (前45T门机)1401901-2备用502#2-1隧道风机(左线)110192.52-2施工循环水泵(左线)552-3循环水散热泵(左
13、线)7.52-4备用203#3-1换刀电加热炉30130.483-2机修间80.483-3备用204#4-1隧道用电(左线)54.57162.144-2隧道用电(右线)54.574-3地面照明334-4备用205#5-1井口防洪泵(左线)18.5475-2井口防洪泵(右线)18.55-3备用106#6-1仓库用电10606-2钢筋加工区156-3污水处理站206-4备用157#7-1办公区用电30.8116.87-2宿舍用电35.27-3食堂用电30.87-4备用20二号变压器配电柜8#8-12#45T龙门吊 (后45T门机)1402008-2备用609#9-1隧道风机(右线)110202.5
14、9-2施工循环水泵(右线)559-3循环水散热泵(右线)7.59-4备用3010#10-1拖泵13222810-2砂浆储料罐搅拌7.510-3搅拌站88.511#11-116T龙门吊 (16T左右线)69.515511-2膨润土输送泵3011-3膨润土池搅拌5.511-4备用5012#12-1充电机和蒸馏水器(7个)10015012-2备用50开闭所一号柜13#13-1左线盾构机25002500开闭所二号柜14#14-1右线盾构机25002500在表1-5中的计算负荷:隧道用电(左线):Pj1=5.5*2(井口排水泵)+5.5*2(隧道内水泵)+9.47(隧道内交流电焊机)+16.5(隧道内照
15、明日光灯)+6.6(井口照明)=54.57kW(考虑到联络通道是在隧道贯通之后才施工因此不加此项)隧道用电(右线):Pj1=5.5*2(井口排水泵)+5.5*2(隧道内水泵)+9.47(隧道内交流电焊机)+16.5(隧道内照明日光灯)+6.6(井口照明)=54.57kW 机修间:Pj1=50.24(维修间电焊机)+27.5(场区照明)+2.74(维修间小型设备)=80.48kW4、配电干线(配电母线)负荷和供电变压器、自备发电机容量计算:(1)配电干线和配电母线上的计算负荷根据建筑施工临时用电组织设计及标准电箱标准所述,每条配电干线(配电母线)上接有不同的用电设备组,且一般来说它们的运行是不可
16、能同步的,所以配电干线(配电母线)上的计算负荷Pj3必然小于或等于各用电设备组计算负荷之和,可以按式Pj3=KPPj2计算,式中: PJ3-配电干线(配电母线)上的计算负荷(kW); KP-有功负荷同期系数,一般取0.7-0.9,该支路只有一台设备时,取1; Pj2各用电设备组计算负荷之和(kW);根据我们的实际情况,和以往施工经验除盾构机专线第13条和第14条取KP为1,另外12条配电干线取KP为0.8,总配电母线取0.7,而2台盾构机总配电母线取KP为0.9,故上述4条配电干线和总配电母线上的计算负荷值如表1-6所示:表1-6 本项目配电干线和配电母线上的计算负荷配电干线号每组各设备计算负
17、荷之和Pj2每条 (kW)每组配电干线计算负荷Pj3每组(kW)全部设备计算负荷之和Pj2全部 (kW)总配电母线计算负荷Pj3z总母线(kW)1#190152719.2501.042#192.51543#130.48104.44#162.14129.75#4737.66#60487#116.893.58#200160749.4524.289#202.516210#228182.411#15512412#15012013#250025002500450014#250025002500(2) 供电变压器容量的选择根据建筑施工临时用电组织设计及标准电箱标准,上述配电母线上的计算负荷实际上就是施工现
18、场临时用电工程的用电总计算负荷或总用电容量,也是选择配电母线导线和总配电箱电器,以及供电变压器容量的主要依据。根据总配电母线计算负荷Pj3z总母线Sj3z总母线COS,参考建筑施工临时用电组织设计及标准电箱标准,选COS为0.85,则一号变压器Sj3z总母线一号Pj3z总母线COS501.040.85590.6kVA,二号Sj3z总母线二号Pj3z总母线COS524.280.85617.9kVA,故选用容量为630kVA的两台低损耗变压器,便能满足要求。(3) 自备发电机组额定容量选定施工现场需要保证用电的设备计算负荷如下:1)隧道照明:16.5*2=33kW2)晚上井口、场地照明、办公室和食
19、堂预留:50kW 3)两台防洪泵和排水泵:18.5*2+5.5*2=48kW4)临时紧急用电预留:30kW5)45T龙门吊机和16T龙门吊机:140kW(注:停电后先使各龙门吊恢复到安全位置后关闭 ) P=33+50+48+30=161kW由于两条隧道为独立变压器供电,停电时需要用电设备没有共同的电气连接,根据其他标段施工的经验,停电次数很少,停电后盾构机不再掘进,选用一台200kW的柴油发电机为需要用电设备供电。5、配电总线上的电流计算(即变压器到低压配电室)根据表1-6列出的有功计算负荷计算电流(COS=0.85 则tg=0.62,以下相同)。一号配电房:Pj3=KxPe=501.04kW
20、Qj3=Pj3tg=501.040.62=315.6kVARSj3=598.9kVAIj3=Sj3/(Ue)=598.9/(0.38)A910.0A二号配电房:Pj3=KxPe=524.28kWQj3=Pj3tg=525.280.62=325.67kVARSj3=618.05kVAIj3=Sj3/(Ue)=618.05/(0.38)A939.1A6、配电干线上的电流计算(即变压器低压配电室到第一分配箱)根据表1-6列出的有功计算负荷计算电流(COS=0.85 则tg=0.62,以下相同)。第一组:Pj3=KxPe=152kWQj3=Pj3tg=1520.62=94.24kVARSj3=178.
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