卷煙廠聯(lián)合工房電氣工程安裝施工方法設計

程 茜

（浙江省工業(yè)設備安裝集團有限公司，浙江杭州 310000）

引言

煙草企業(yè)是我國經(jīng)濟產業(yè)的重要組成部分，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我國的煙草工藝飛速進步[1]，各個卷煙廠也在不斷優(yōu)化內部的生產設備。聯(lián)合工房是煙草工藝發(fā)展下的衍生物，其改變了原有單一車間的生產方式，提高了卷煙廠的自動化生產水平[2]，其可以將各個車間連成一體，僅需要從一端輸入原材料，再從另一端進行包裝即可，盡管聯(lián)合工房目前已經(jīng)廣泛地應用在各個卷煙廠中，但受聯(lián)合工房內部生產特性的影響，其在電氣工程安裝施工中存在較多問題，安裝偏差較大[3]。為了解決這一問題，保證電氣工程的使用效果，本研究設計了一種符合聯(lián)合工房運行需求的電氣工程安裝工藝。

1 工程概況

陜西中煙工業(yè)有限責任公司旬陽卷煙廠技改項目聯(lián)合工房、生產指揮中心安裝總包項目位于陜西省旬陽縣城關鎮(zhèn)草坪社區(qū)，其內廠房主要由混合式砼框架組成，平面呈“一”字形布置，建筑物東西長379 m，南北寬82 m，占地面積約31 647 m2，總建筑面積約41 771.9 m2，生產指揮中心建筑物占地面積2 775 m2，總建筑面積約7 496 m2，包含地下室建筑面積86 m2，建筑物中間四層，兩側兩層東西長為188 m，該工程的聯(lián)合工房示意圖見圖1。

圖1 陜西旬陽卷煙廠聯(lián)合工房示意圖

由圖1 可知，該聯(lián)合工房具有自動化運行特性，內部電氣工程安裝的項目包括：動力配電箱、雙電源自動切換箱、檢修箱、電纜橋架、消防電源監(jiān)控、智能疏散照明控制系統(tǒng)、智能照明系統(tǒng)、低壓電力電纜及電線、電氣控制電纜、10 KV 電纜、密集型母線和TMY母排、照明箱、照明開關、控制按鈕、供暖系統(tǒng)、通風排煙系統(tǒng)、除濕系統(tǒng)、排潮管道系統(tǒng)、換熱系統(tǒng)、空調系統(tǒng)、多聯(lián)機及管道，墻、板、柱穿管預埋、支干橋架等。

由于該工程為工業(yè)項目，擁有大型設備工藝車間，建筑面積大，工藝性強，結構多變，導致安裝時很容易因為相關設備的隨意擺放等問題，致使安裝施工位置出現(xiàn)偏差。

2 卷煙廠電氣工程安裝施工方法設計

2.1 安裝高性能配電柜

該工程的生產規(guī)模很大，為保證生產建設配有多處變配電機房，包括制絲車間變電所，卷接包環(huán)網(wǎng)柜變壓器低配室、摻兌區(qū)環(huán)網(wǎng)柜變壓器及低壓配電室等。由于該車間屋面為網(wǎng)架安裝，在施工中不能在鋼結構上開孔、鑿洞、焊接等，不能破壞鋼體結構、防火涂料。為解決線路安置問題，方便在發(fā)生故障時快速找出故障點及時加以排除，安裝高性能配電柜，其安裝工藝流程見圖2。

圖2 配電柜安裝工藝流程

由圖2 可以完成配電柜安裝工藝流程的設計。在安裝過程中為避免配電柜位置發(fā)生偏移，在安裝過程中需要不斷進行水平調整，使用防腐性能良好的螺栓進行固定，除此之外，配電柜盤柜需要用6 mm 的軟銅線與接地干線相連作為保護接地，盤柜安裝水平度、垂直度需要符合允許偏差的要求[4]。

配電柜安裝后，還要進行有效的安裝檢驗，判斷此時配電柜的密封狀態(tài)、元件組成以及接線密封情況，檢驗合格后需要進一步進行絕緣測試，核對設計圖紙，保證安裝線路的接地效果[5]。根據(jù)配電柜的安裝位置，可以設置一個附加的配電箱，根據(jù)電纜的方向設置固定電纜，保證柜體與各個部分緊密相連，還可設置配電線路連接點，定期對配電柜連接電纜進行封堵，避免回路接線損耗，最大程度地降低聯(lián)合工房電氣安裝占用面積，防止出現(xiàn)因設備、線路位置不當導致使用過程中位置偏差的問題。

2.2 埋設無縫隙暗配鋼管

在安裝高性能配電柜后，還需要埋設無縫隙暗配鋼管。暗配鋼管是連接聯(lián)合工房內部各個電氣裝置的重要材料，可以避免安裝偏差較大等問題的出現(xiàn)，保證卷煙廠電氣工程使用效果[6]。為降低卷煙廠電氣工廠安裝施工偏差，需要埋設無縫隙暗配鋼管，首先計算暗配鋼管的總配置長度K，如公式（1）所示。

式中，H 為鋼槽深度，J 為接地線長度，由于暗配鋼管在埋設的過程中需要與接線盒緊密相連，因此也需要計算接線盒的長度R，如公式（2）所示。

式中，D 為連接螺栓長度，A 為接線盒寬度，結合兩者的長度，可以計算兩者之間的應力F，如公式（3）所示。

式中，T 為壓接系數(shù)，根據(jù)應力計算結果可以有效地計算接線盒與地面的連接縫隙，如公式（4）所示。

根據(jù)公式（4）的計算結果，當接線盒與地面之間的連接縫隙高于2.5 mm 時，證明暗配鋼管沒有與接線盒無縫連接，會出現(xiàn)較大的位置偏差，對后期使用造成不利影響，為此需要重新進行調整，反之則證明接線盒與暗配鋼管緊密相連，至此完成暗配鋼管的埋設。

2.3 連接封閉電氣擠壓管

埋設無縫隙暗配鋼管后，還需要連接封閉電氣擠壓管。絕緣電阻在電氣工程安裝中較為廣泛，其一旦損壞，就必須及時更換，為提升其使用壽命，需要連接封閉電氣擠壓管，使塑料通過模具的擠壓，直接擠包在線芯和纜芯上，從而令擠出的塑料層結構緊密結實，避免由于線路松散導致出現(xiàn)空隙較大、位置發(fā)生偏差等情況[7]。該封閉電氣擠壓管的連接示意圖見圖3。

圖3 封閉電氣擠壓管連接示意圖

由圖3 可知，管道安裝前必須進行清潔和干燥，為防止管道壁厚減薄，堿洗時間不宜過長。管道堿洗后，用水清洗直至管道上無殘留，遠離酸鹽堿存放于干燥處，以防腐蝕[8]。下料預制前應確認預制場地清潔，運輸通道暢通，按配管圖管線號編制焊口號及用料卡，按料卡配置用料，按單線圖進行下料加工。從方便運輸和進冷箱內方便安裝來確定預制管段的長度、固定口的余量。壁厚≥4 mm 的管道對接前，管道要進行坡口，坡口及其內外表面應清理干凈。壁厚≥5 mm、直徑DN≥80 mm 的鋁管內按設計要求加襯圈，φ20 以下的管道外加套管，管道與外套管應進行環(huán)向角焊接。為防止管道與鋁法蘭焊接時造成密封面變形，鋁法蘭與閥門法蘭密封一般采用鋁制O 型圈密封，其密封圈與法蘭凹陷處能鍥合，且不翹曲，以此降低安裝偏差，實現(xiàn)封閉電氣擠壓管連接的目的。

至此，完成卷煙廠電氣工程安裝施工方法的設計。

3 安裝效果分析

為驗證上述設計工藝的安裝效果，需要進行安裝效果分析，即在完成全部施工后，選取卷煙廠生產自主車間內部的電氣安裝線路進行分析，其安裝效果圖見圖4。

圖4 安裝效果圖

由圖4 可知，在卷煙廠的生產自主車間區(qū)域，底部的TM 接地線路與上部的CEL 傳輸效果較好，且電氣工程內部的F 與LMY 可共同進行控制，符合卷煙廠聯(lián)合工房的電氣自動化需求。為進一步驗證設計方法的有效性，對設計方法的安裝偏差進行研究，可得到結果見表1。

表1 安裝偏差測試結果

由表1 可知，采用本設計方法在進行卷煙廠聯(lián)合工房電氣工程安裝施工后，各個安裝部分的安裝偏差均低于施工允許偏差，證明本設計方法的安裝施工穩(wěn)定性較好，符合卷煙廠聯(lián)合工房電氣工程的實際安裝施工需求，具有一定應用價值。

4 結論

受聯(lián)合工房的自動生產特性影響，其內部電氣工程的安裝偏差較大，不符合卷煙廠的安裝需求，因此本文根據(jù)聯(lián)合工房內部生產原理設計了新的卷煙廠電氣工程安裝施工工藝，再進行安裝效果實驗分析，結果表明，設計的卷煙廠聯(lián)合工房電氣工程安裝施工方法的施工效果較好，施工偏差較低，可以為后續(xù)其他電氣工程的安裝提供一定參考。