電氣專業(yè)煤場封閉改造施工方案詳解一、工程背景與改造目標(biāo)隨著環(huán)保政策對粉塵污染管控的趨嚴，傳統(tǒng)露天煤場的封閉改造成為火電、煤化工等企業(yè)實現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型的核心舉措。電氣系統(tǒng)作為封閉煤場生產(chǎn)運行、安全保障的“神經(jīng)中樞”，其設(shè)計與施工質(zhì)量直接決定煤場的作業(yè)效率、環(huán)保水平及運營安全。本次改造需圍繞供配電可靠、照明合理、防雷安全、監(jiān)控智能四大目標(biāo)，為封閉煤場的堆取料、通風(fēng)除塵、安防管理等環(huán)節(jié)提供穩(wěn)定電氣支撐。二、工程概況與電氣系統(tǒng)范圍（一）煤場現(xiàn)狀分析原有露天煤場電氣系統(tǒng)存在防護等級不足、照明覆蓋不全、防雷措施缺失、監(jiān)控系統(tǒng)老舊等問題。封閉后煤倉（或網(wǎng)架結(jié)構(gòu)）為大跨度密閉空間，內(nèi)部粉塵濃度高、濕度大，需針對性優(yōu)化電氣系統(tǒng)以適應(yīng)惡劣環(huán)境（如防爆、防腐、防塵）。（二）電氣系統(tǒng)改造范圍1.供配電系統(tǒng)：新增/改造變壓器、配電柜，優(yōu)化堆取料機、通風(fēng)機、除塵設(shè)備的供電回路，滿足大負荷、多設(shè)備的用電需求；2.照明系統(tǒng)：分區(qū)域設(shè)置防爆/防塵照明、應(yīng)急照明，覆蓋作業(yè)區(qū)、疏散通道，保障夜間及應(yīng)急工況下的視覺安全；3.防雷接地系統(tǒng)：構(gòu)建建筑防雷體系，完善設(shè)備接地與接地網(wǎng)，消除雷擊隱患；4.自動化監(jiān)控系統(tǒng)：集成PLC控制、視頻監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測（粉塵、溫濕度）功能，實現(xiàn)生產(chǎn)與環(huán)保數(shù)據(jù)的實時管控。三、施工準備階段要點（一）技術(shù)準備1.圖紙審核：聯(lián)合土建、工藝專業(yè)，核對電纜溝走向、設(shè)備基礎(chǔ)尺寸、防雷引下線位置，避免與結(jié)構(gòu)沖突（如煤倉鋼柱與接地引下線的協(xié)同設(shè)計）；2.方案編制：結(jié)合現(xiàn)場粉塵、濕度環(huán)境，細化防爆區(qū)域劃分、電纜防護措施、接地網(wǎng)敷設(shè)工藝（如防爆燈具的隔爆面處理要求）；3.技術(shù)交底：向施工班組明確防爆設(shè)備安裝標(biāo)準（如隔爆面間隙≤0.2mm）、電纜防火封堵工藝（防火泥與防火包的配合使用）。（二）物資準備1.設(shè)備選型：防爆燈具選用IIC級防爆+IP65防護（適配粉塵環(huán)境），光源采用LED（光效≥100lm/W）；電纜采用阻燃耐火型（ZR-YJV22），防爆區(qū)域用鎧裝電纜（防機械損傷）；接地材料選用熱鍍鋅扁鋼（-50×5）、銅包鋼接地極，確保防腐性能（鹽霧環(huán)境下使用壽命≥20年）。2.材料檢驗：核查設(shè)備合格證、電纜檢測報告，抽樣測試接地材料電阻率（≤0.5Ω·m）。（三）現(xiàn)場準備1.協(xié)調(diào)土建完成電纜溝支模、接地網(wǎng)溝槽開挖條件（避開地下管線，做好邊坡支護）；2.布置臨時用電（三級配電、TN-S系統(tǒng)），設(shè)置防雨配電箱（IP54防護）；3.劃定防爆作業(yè)區(qū)，配備防靜電工具、防爆通風(fēng)設(shè)備（作業(yè)時保持空氣流通，粉塵濃度＜爆炸下限25%）。四、電氣系統(tǒng)設(shè)計與施工關(guān)鍵技術(shù)（一）供配電系統(tǒng)設(shè)計1.負荷計算：按堆取料機（200kW）、通風(fēng)機（55kW×4）、除塵設(shè)備（75kW）等負荷，采用“需要系數(shù)法”計算，變壓器容量預(yù)留20%裕量（如實際負荷300kW，變壓器選400kVA）；2.線路敷設(shè)：電纜溝內(nèi)分層敷設(shè)（動力電纜在下、控制電纜在上，間距≥100mm），橋架采用“梯式+防火隔板”，穿越防爆區(qū)時做防火封堵+防爆密封（用防爆膠泥填充進線口）；3.保護配置：變壓器設(shè)速斷、過流保護，配電柜加裝浪涌保護器（SPD，Iimp≥15kA），防止雷擊過電壓。（二）照明系統(tǒng)優(yōu)化1.照度設(shè)計：作業(yè)區(qū)照度≥200lx（堆取料區(qū)）、通道≥100lx，采用LED防爆燈（顯色指數(shù)≥80，減少視覺疲勞）；2.應(yīng)急照明：沿疏散通道每20m設(shè)應(yīng)急燈，持續(xù)時間≥90min，與消防系統(tǒng)聯(lián)動（火災(zāi)時自動切換應(yīng)急電源）；3.安裝工藝：防爆燈具進線口用密封填料函（壓緊螺母扭矩≥15N·m），燈體與支架可靠接地（接地電阻≤1Ω）。（三）防雷接地系統(tǒng)施工1.防雷設(shè)計：封閉煤倉按“第二類防雷建筑”設(shè)計，屋面設(shè)接閃帶（Φ12熱鍍鋅圓鋼，支持卡間距≤1m），利用鋼柱做引下線（間距≤18m，與鋼柱可靠焊接）；2.接地網(wǎng)敷設(shè)：水平接地體埋深0.8m，網(wǎng)格間距5m×5m，與設(shè)備接地、建筑基礎(chǔ)接地連成整體，實測接地電阻≤2Ω（若不滿足，增設(shè)降阻劑或深井接地極）；3.焊接工藝：接地體焊接采用搭接焊，扁鋼搭接長度≥2倍寬度（且≥100mm），圓鋼≥6倍直徑，焊縫刷瀝青防腐（厚度≥1.5mm）。（四）自動化監(jiān)控系統(tǒng)集成1.PLC控制：選用西門子S____，采集堆取料機位置、通風(fēng)機狀態(tài)、粉塵濃度等信號，實現(xiàn)遠程啟停（響應(yīng)時間≤1s）；2.視頻監(jiān)控：在煤倉進出口、堆取料區(qū)設(shè)200萬像素防爆攝像機，鏡頭帶雨刷（防護等級IP66，適應(yīng)潮濕粉塵環(huán)境）；3.通訊網(wǎng)絡(luò)：采用工業(yè)以太網(wǎng)（環(huán)網(wǎng)冗余），光纖敷設(shè)時穿鍍鋅鋼管（避開強電干擾，彎曲半徑≥20倍管徑）。五、施工流程與質(zhì)量控制（一）施工流程1.基礎(chǔ)施工：接地網(wǎng)敷設(shè)（焊接→防腐→回填）→電纜溝澆筑（C30混凝土，內(nèi)貼防水卷材）→設(shè)備基礎(chǔ)找平（平整度≤2mm/m）；2.設(shè)備安裝：變壓器吊裝（用汽車吊，起吊點設(shè)防滑墊）→配電柜組立（垂直度偏差≤1.5mm/m）→照明燈具安裝（防爆區(qū)用防靜電工具）→監(jiān)控設(shè)備調(diào)試（畫面無死角、延遲≤0.5s）；3.線路敷設(shè)：電纜橋架安裝（水平偏差≤3mm/m）→電纜敷設(shè)（牽引力≤電纜允許拉力的80%，避免打結(jié)）→防火封堵（電纜溝口用防火包+防火泥密封）；4.系統(tǒng)調(diào)試：單機測試（變壓器空載運行24h，溫升≤60K）→聯(lián)動調(diào)試（模擬粉塵超標(biāo)啟動通風(fēng)機，響應(yīng)時間≤5s）。（二）質(zhì)量控制要點1.隱蔽工程驗收：接地網(wǎng)焊接后、電纜溝回填前，實測接地電阻（≤2Ω）、電纜絕緣電阻（≥10MΩ），留存影像記錄；2.工藝控制：配電柜接線端壓接牢固（線鼻子與導(dǎo)線匹配，無虛接），防爆設(shè)備隔爆面無劃痕、油漆（用塞尺檢測間隙≤0.2mm）；3.防爆驗收：防爆燈具進線口密封填料飽滿，電纜引入裝置的壓緊螺母擰緊（扭矩符合廠家要求）。六、安全與環(huán)保保障措施（一）安全措施1.高空作業(yè)：2m以上作業(yè)系安全帶，搭設(shè)滿堂腳手架（荷載≥2kN/m2），設(shè)臨邊防護（高度≥1.2m）；2.用電安全：臨時電纜架空敷設(shè)（高度≥2.5m），配電箱“一機一閘一漏”，防爆區(qū)使用防爆工具（銅合金材質(zhì)，無火花）；3.動火管理：防爆區(qū)動火前做氣體檢測（粉塵濃度＜爆炸下限25%），辦理動火證，配備干粉滅火器（5kg×2具/作業(yè)點）。（二）環(huán)保措施1.揚塵控制：電纜溝開挖時灑水降塵（濕度≥60%），建筑垃圾日產(chǎn)日清（分類堆放，回用率≥30%）；2.噪聲管理：選用低噪聲設(shè)備（如電動扳手噪聲≤85dB），夜間（22:00-6:00）停止強噪聲作業(yè)；3.廢棄物處理：廢電纜、金屬邊角料分類回收，廢機油交有資質(zhì)單位處理（轉(zhuǎn)移聯(lián)單完整）。七、應(yīng)急預(yù)案與風(fēng)險處置（一）觸電事故1.切斷電源（戴絕緣手套操作，禁止直接拉拽電線），對觸電者做心肺復(fù)蘇（按壓頻率____次/分鐘），送醫(yī)急救；2.現(xiàn)場設(shè)應(yīng)急電源箱（帶漏電保護，額定剩余動作電流≤30mA），配備絕緣桿、絕緣靴。（二）火災(zāi)事故1.防爆區(qū)火災(zāi)用二氧化碳滅火器（禁止用水，避免粉塵爆炸），電纜溝火災(zāi)用防火包封堵+氣體滅火（如七氟丙烷）；2.定期演練消防預(yù)案（每季度1次），現(xiàn)場儲備滅火器、防火沙（用量≥2m3/作業(yè)區(qū)）。（三）設(shè)備故障1.變壓器短路故障：立即斷開電源，檢查繞組絕緣（兆歐表測試≥200MΩ），更換損壞部件（如熔斷器、繞組）；2.建立24小時搶修隊伍，備齊常用備件（如接觸器、PLC模塊），響應(yīng)時間≤2小時。八、結(jié)語煤場封閉改造的電氣施工需兼顧環(huán)境適應(yīng)性、安全可靠性、智能聯(lián)動性三大維度。通過科學(xué)設(shè)計供配電系統(tǒng)、優(yōu)化照明與防雷方案、嚴控施工工藝，可確保封閉煤場實