沙特阿美工程机电安装施工管理

2020-09-05李纪

湖南工业职业技术学院学报 2020年3期

关键词：配电盘配电箱发电机组

李纪

（中铁十八局集团天津国际工程分公司，天津市津南区，300222）

1 工程概况

本项目位于沙特阿拉伯吉赞北部约85公里的吉赞经济城内，由两个区块构成，两区块间距离约8.5公里，面积约38,000平方米，由4栋建筑构成，分别为医疗中心、消防站、警察署和政府安保大楼，总建筑面积约8156平方米。

2 机电安装工程的施工技术分析

2.1 发电机的安装技术

本项目发电机组位于施工现场的专用发电机房内，由三台600KW柴油发电机组成，其运行模式为两用一备，通过并机柜实现其联机运行功能。发电机组的安装应该注意以下几个方面：

（1）发电机组安装前，仔细核对发电机的铭牌，确认发电机的规格型号符合设计规范的要求，需要现场组装的相关配件种类数量齐全。发电机本身没有明显缺陷，表面没有破损、掉漆、锈蚀等现象[1]。控制面板上的电流表和电压表等各种仪表及油位计、温度计等没有损坏。发电机房地面已由土建施工完毕，没有蜂窝麻面，没有外露钢筋等，且已通过报检验收，已经具备发电机安装条件[2]。

（2）结合发电机输出柜的实际位置，确定电缆的布局走向，验证发电机房内的预留电缆沟是否满足发电机的接线要求。本项目发电机与并机柜之间采用的是3组4芯300mm2电缆，其允许的最小弯曲半径为电缆直径的15倍，为了满足所用电缆的最小弯曲半径要求，电缆沟内桥架应安装在远离发电机组的一侧，以便于最大化地减小电缆的弯曲程度[3]。

（3）按照机组的布局图放出发电机安装的横纵轴线，验证发电机组与机房内墙、柱子的位置关系，以及发电机之间的位置关系[4]。相对位置允许偏差如表1所示：

表1 发电机安装允许偏差

（4）本项目中，在发电机进场前已经完成了发电机房的封顶施工，设备安装时吊装条件受限，故采用导轨辅助安装的模式进行发电机组的安装施工。在发电机房外侧用回填土构筑一个临时平台，其高度控制在与发电机房内地面完成面高度基本一致，并且夯实。将导轨放置在夯实的平台上，吊装时要先查实发电机的重心位置，将钢丝索绳固定在发电机的吊耳位置上，不能套在发电机轴承或其他位置，防止造成发电机损坏[5]。将发电机慢慢吊起，放在事先准备好的导轨上，利用导链慢慢将发电机拉入到发电机房内的预定位置。整个施工过程确保导轨数量的充足以及每个导轨足够的滚动性,让发电机在导轨上慢慢移动，不能强行拉拽。同时做好相关施工人员的安全保护工作和对发电机各种附件的成品保护工作[6]。

（5）为了有效减小发电机对地震动幅度和工作噪音，在发电机就位后，应将减震器装在发电机组的下方。安装减震器时，先根据厂家设计计算要求确定固定减震器的螺栓的位置，标记后在基础上打孔，将螺栓固定在基础上。然后将所有减震器按规定位置安装固定、调平。确保所有减震器的安装完成面高度一致。利用千斤顶或行吊将发电机安装于减震器的上方[7]。

（6）排烟系统安装时先根据发电机房的尺寸来确定排烟管道的位置高度和排烟走向，并将导风罩固定在墙体上。利用支撑件将消音器架起，以确定消音器安装高度和相对位置，再将竖管与发电机用法兰进行连接，然后依次连接消音器和另外一节排烟管，使排烟管从土建预留的孔洞中穿到室外。连接时在法兰之间加上石棉垫圈，以确保连接处的密封性。由于发电机组运行时会导致烟管的温度很高，因此要采用保温耐热材料对烟管进行包裹，既能起到降噪的作用，又可以防止由于温度过高造成人员误伤[8]。

（7）为了保证发电机运行的质量，保护操作人员的安全，在每台发电机本体和机械部分安装两条保护接地线并连接到接地母排上，接地母排要连接到室外接地网上，接地电阻的测量值应符合规范的要求。

2.2 发电机组的空载和负载调试运行技术

发电机组的调试运行分为单体空载调试、并机负载调试。

（1）单体空载调试前，要对发电机自身各个系统进行大体检查，检查发电机的油料、冷却液是否充足，各个管道接头是否有漏油漏气的现象，随机控制柜里各种接线是否牢固可靠。断开发电机负载侧的断路器，让发电机处于空载状态，将发电机控制盘上的控制开关调到“手动”的状态。按照操作手册的演示步骤，按下“启动”按钮，启动发电机。保持发电机的空载状态运行2小时，按照检查清单依次进行机身各个指标的检查，轴承是否有杂音，各个转动部分温度是否升高，冷却系统、供油系统工作是否正常等，将发电机的空载运行检查结果记录存档。查看控制盘上的电压表，验证发电机的输出电压是否满足设计要求，如果有部分偏差，可以通过控制盘上的调节旋钮，进行调节，直至输出电压满足设计标准。

（2）发电机的并机负载调试应该在空载调试合格后进行。本项目三台600KW发电机一台为首机组，一台为副机组，另一台为备用机组。三台发电机的并机运行必须满足以下几个条件：机组电压有效值相同；机组的相序相同；机组电压相位相同；机组电压频率相同。采用准同期并列法实现发电机组的并机运行时要通过并机柜上的电压表、频率表、同期表和同期指示灯等辅助设备进行并机监控。调试前，确保发电机输出端到并机柜的电缆连接已完成，接线端子牢固稳定，不存在松散的现象。调试时，启动首机组，按下其输出端的“合闸”键将电压输出到并机柜的汇流母排上，副机组保持运行待并入状态。在闭合同期开关后，通过观察电压表和频率表的显示，调节副机组的转速和输出电压，使其与主机组的参数无限接近，此时同期表的转速会随着两台机组的参数逐步接近而越来越慢，同期指示灯也会忽亮忽暗。当副机组与主机组的相位相同时，同期表的指针指向上方正中间位置，指示灯最暗；当副机组与主机组的相位差最大时，同期表的指针指向正下方中间位置，指示灯最亮。当同期表按顺时针方向旋转时，说明副机组的频率要比主机组的频率高，应该适当降低副机组的转速；当同期表按逆时针方向旋转时，说明副机组的频率要比主机组的频率低，应该适当提高副机组的转速；当指针接近同期点时，可以实现机组的并列运行。之后调节并机柜输出端的模拟输出交流负载组，使其总负载保持在主机组功率的70%以下，则整个发电机组只有主机组保持运行状态，副机组为待机状态；调节负载组使其总负载大于主机组功率的70%，此时系统发出增机信号，副机组启动，经过自动同期后与主机组并机运行，并且通过系统自动分配两机组负载，使两机组进入平衡运行状态。再次调节负载组，使总负载降至主机组功率的70%以下，此时系统发出减机信号，副机组自动停止运行，进入待机状态，主机组保持持续运行，并承担所有输出负载。

2.3 低压配电盘的安装技术

低压配电盘是供配电系统中承上启下的核心要素，在进行安装时应注意如下几个方面：（1 査

）安装前，应对箱体进行外观检查，看配电盘表面是否光滑，周边是否有损伤，箱体应有一定的机械强度，油漆无脱落，标志清晰、鲜明。验证配电盘的安装位置是否符合规范标准，确保安装环境的安全、干燥，易于操作。如无特殊要求安装高度严格按照相关规范确定。

（2）内嵌式配电盘安装时，先在配电盘安装位置上预装一个尺寸稍大于配电盘尺寸的框架，根据现场要求明确电缆走向，结合土建的墙体施工进度，合理预埋管线套管，将预埋的套管引入预埋的框架内，做好套管的封堵工作。将配电盘整体按照设计标高镶嵌入预留的框架内，固定好后进行套管连接，箱体外侧四周用水泥砂浆封堵，保证箱体的稳定。做好箱体外表面的找平工作，确保箱体预埋部分与墙体完成面平齐，配电箱的门板开关正常。

（3）挂墙式配电盘安装时，考虑到沙特地区炎热的气候条件，在配电盘与墙面之间增加角钢或U型钢槽来提高配电盘本身的散热能力，保证配电盘的运行质量，提高配电盘安装的稳定性。安装时，根据设计图纸和标高确定具体安装位置，根据箱体上预留孔洞在墙上标记好膨胀螺栓的安装位置，利用水平尺来检验U型槽的安装水平度，将配电箱固定在水平的U型槽上，整个安装过程确保配电箱上表面水平，箱体垂直，其误差不超过2mm。同一配电间内有多配电箱并列安装时，要合理布局各个配电箱的相对位置，如没有特殊要求，各个配电箱的上表面应在同一水平高度。配电箱间的间隔不小于500mm，且每个配电箱的箱门打开时的最小角度不小于90度。

（4）落地式低压配柜安装时，先根据设计图纸的安装位置固定好基础型钢，基础型钢一般为两根平行安装在电缆沟槽侧壁上或是高出水平面5-10mm，用水平尺调整其水平高度在一个平面上，水平误差每米不超过1mm,全长不超过5mm。按照布局顺序要求，将配电柜放在基础型钢上，调整好其位置、标高、水平度和垂直度，可采用0.5mm的铁片进行柜体的调平找正，每处所用垫片不能超过三个，调整好之后，按照柜体出厂时的固定螺栓孔尺寸，在基础型钢上进行标记、打孔，之后用镀锌螺丝弹簧垫圈固定。对同一配电间内所有配电盘进行统一的水平度和垂直度校验，使安装误差控制在允许的范围内。紧固螺母时，要多螺母同时进行，防止由于单个螺母过紧造成柜体水平度和垂直度偏差。将基础型钢和配电箱的外壳接地点用软铜线接至配电间的接地母排上，做好防护工作。配电箱体安装允许偏差如表2所示：

表2 配电箱安装允许偏差表

（5）对于安装在非室内等特殊环境下的配电箱要充分考虑其外壳防尘、防水、防腐的等级要求，一般室外安装的箱体其外壳设计等级为IP65（NEMA-4X）,安装时要严格参照箱体出厂时预留的螺栓孔进行固定，严禁自行在外壳上进行打眼施工，破坏外壳的防护等级。

3 机电安装工程施工质量控制措施

3.1 强化施工技术管理

建筑机电安装工程质量取决于建筑企业施工技术水平的高低。施工方应该充分发挥在施工过程中技术方面的优势，严格执行技术交底制度，用科学合理的施工方案指导施工全过程，充分发挥项目质检部门的职能，贯彻落实自检互检制度，按照阿美的技术规范和标准，对每道工序的质量进行严格的把控，特别是隐蔽工程，前道工序质量不合格，后面的工序不能开展，防止出现返工、窝工等现象，进而影响施工成本和施工工期。

3.2 强化施工合同管理

施工企业要加强材料分包、施工分包等分包合同的风险控制，做好市场调查和分析，对备选分包商的相关资质和市场实力充分了解，做好分包合同的风险评估。制定完善的分包合同管理制度，用强有力的分包合同条款加强分包商施工过程管控，最大程度保障分包合同保质保量按时完成。同时还要加强施工过程中的相关文档资料收集，做好合同反索赔等工作，合理规避分包合同风险。

3.3 强化施工材料管理

阿美通过引进先进的技术标准和材料标准，对施工方所使用材料的报批程序和采购程序进行严格把控。材料是机电安装工程质量的基本保障，施工方在明确所选材料的报检等级的同时，对于到场材料采取严格的质量检验措施，保证材料的规格、型号和尺寸符合规范和现场实际施工的要求，施工方要尝试与阿美名录内的供应商建立长期合作关系，寻求优质、绿色、环保型材料，将材料的价格压到最低，缓解高价材料给施工管理带来的成本压力。同时提高资源购置方面的预见性和计划性，将长周期材料的采购及早提上日程，避免由于延迟供货而导致的工期压力。

3.4 强化施工人员管理

机电安装工程要求施工人员有较高的技术能力和专业素养，建筑企业应该吸取沙特市场管理经验，强化人员组织管理，加强对技术人员的专业技能培训，不断提高施工技术人员的技术水平。建筑企业的管理人员应摒弃传统的管理理念，合理优化人力资源配置，加大属地化管理力度，大力推进国际化项目管理模式，充分发挥中、外籍团队工程师在不同方面的优势，不断提高项目技术能力和现场施工管理能力，促进机电安装管理向更高层次发展，提高中资企业在海外市场的竞争力。