何 軍 四川職業技術學院
四川氣田大型聯合站場的電氣安裝控制
何 軍 四川職業技術學院
對油田站場電氣安裝進行嚴格控制和規范管理,可以從源頭上控制和提高電氣安裝的質量和電氣設備運行的安全可靠性。根據四川油氣田大型聯合站場電氣安裝項目實際,主要從變壓器、配電屏、電纜線敷設、電氣設備、設備接地與防雷等五個方面對其電氣安裝進行分析,并確定了安裝的相關控制目標要求,主要包括質量目標要求、安全目標要求、技術目標要求和現場目標要求。通過詳細檢查和細化聯合站場電纜線敷設步驟,按照規范和流程嚴格施工,確保防爆等級、設備型號、試驗過程完全符合要求后再投入運行,以確保電纜線安裝質量和安全運行。
聯合站;電氣;變壓器;防雷;施工;安裝程序
隨著油田規模的擴大和建設工程的增多,油田內部電氣安裝工程項目也逐步增加,對于油田站場存在大量的易燃、易爆氣體現狀,站場電氣施工如果得不到有效控制,或者危險爆炸區域設備不符合要求,極容易引起火災爆炸事故。而且電氣作業完成后將會給日后電氣運行安全帶來極大的潛在安全隱患,甚至由于電氣故障和電氣損傷導致嚴重的經濟財產損失和人員傷亡事故。
對油田站場電氣安裝進行嚴格控制和規范管理,可以從源頭上控制和提高電氣安裝的質量和電氣設備運行的安全可靠性[1-2]。針對四川某油氣田大型站場的電氣安裝工程進行研究,從變壓器、配電屏、電纜線、電氣設備等主要電氣設施的安裝和防雷接地的要求出發,應用油田站場電氣安全技術要求和質量安全控制方法,詳細分析其電氣安裝預控對策,以提高施工質量。
針對四川氣田某聯合站場電氣安裝工程,確定了電氣安裝相關目標[3]要求:
(1)質量目標。要求電氣安裝各工序質量可控,工程各分項內容合格率達到100%;要求員工積極按要求施工,規范操作,提高工作效率,以創優質工程。
(2)安全目標。做好防護措施,加強預控效果,消除安全隱患,確保電氣施工過程不發生任何事故。
(3)技術目標。嚴格按照設計方案和圖紙要求進行施工,堅決執行國家和行業標準,完善各項安裝公司技術資料,確保技術可靠、基礎堅實。
(4)施工現場目標。要求安裝公司現場文明和諧,安裝過程穩定有序,材料、設備、工具使用規范且擺放整齊,現狀環境良好。
該大型站場電氣安裝在確立上述質量控制和安全管理目標的基礎上,開始電氣安裝各項工作,質量和安全貫穿整個安裝過程。本文對該站場電氣施工從圖紙設計到施工操作、驗收完結等全過程進行質量控制和安全管理體系分析,建立規范的電氣施工管理流程,如圖1所示。

圖1 大型站場電氣安裝控制管理流程
大型站場電氣安裝質量控制、安全管理流程及施工方法建立后,需要針對電氣施工現場操作技術要求進行分析,只有準確界定了技術要求才能在嚴格標準的技術條件下完善施工過程工藝[4]。四川油氣田某大型站場電氣施工操作的基本技術要求包括:
(1)建立安裝現場質量與安全管理架構,明確每一個項目、每一個區域的安全責任人,對現場操作行為和佩戴勞動保護用品等進行監督管理。
(2)要求所有電氣施工人員持證上崗,嚴格按照設計圖紙施工,交接班時應有記錄,必要時對員工進行重新培訓和考核。
(3)規范安裝設備和工具管理,作業前必須詳細檢查使用的操作工具是否安全可靠,檢測作業場所可燃氣體和有毒有害氣體濃度是否超標,必要時員工間互相檢查或重復檢查以確保可靠性。
(4)安裝電氣設備時,須嚴格按照電氣操作規程,落實安全防護設備和應急救援措施,確保作業場所電閘、線路等處在關閉狀態。
以上是安裝現場操作技術的基本要求,必須嚴格執行,以確保電氣安裝質量和安全。為達到此要求就需要對站場電氣安裝全過程進行科學有效的檢查,檢查內容涉及項目多,必須一一落實。該大型站場電氣安裝檢查按其安裝過程分為幾個步驟,如圖2所示。

圖2 大型站場電氣安裝檢查實施步驟
表1對大型聯合站場電氣安裝質量控制和檢查過程步驟需要檢查的內容、項目進行了分解細化,列舉出了需要詳細檢查和審查的內容,根據表1中內容要求在電氣安裝過程中需逐一進行檢查落實,以最大限度地避免施工帶來的質量和安全隱患。

表1 四川某大型站場電氣施工需檢查
根據四川氣田某大型聯合站場電氣施工項目實際,主要從變壓器、配電屏、電纜線敷設、電氣設備、設備接地與防雷施工等五個方面對其電氣安裝進行分析。
3.1 變壓器安裝
變壓器是一種交流電能的變換裝置,是電力系統中必不可少的一個設備,聯合站內安裝的所有電器設備都需要變壓器進行電壓變換后才能使用,達到設備正常運行所需電壓。變壓器安裝步驟如圖3所示。

圖3 聯合站場變壓器施工安裝程序
變壓器安裝位置選擇和防爆區域劃分時,露天變壓器的位置與危險場所之間間距應大于10 m,變壓器基建及附件設備應達到相應的安全條件,安裝過程安全防護措施到位。安裝完畢要對變壓器進行合格性和穩定性試驗,確保符合運行要求。
3.2 配電屏安裝
該大型聯合站場選擇GGD交流型配電屏,其配電容量大、穩定性好、安裝維護簡單、分配點性能好,主要實現將變壓器的電能進行二次分配到場站其他電氣設備的功能。聯合站場由于配電屏設置變頻器啟動電機,實現多電機運行,從而造成發熱量大。在聯合站場區域油氣濃度較高形成的爆炸環境下,高溫發熱容易引起火災、爆炸事故。因此,配電屏安裝要選擇通風條件好的位置,防爆要求符合爆炸性區域劃分要求,在配電室內部安裝排風扇或空調設備,減少發熱引起的運行故障。此外,配電屏安裝應固定,接地需觸良好且符合接地電阻要求。
3.3 電纜線敷設
電纜線是連接站場內各電氣設備設施的紐帶,起到傳輸電能的作用。電纜線的選擇要符合傳輸電能、電壓、電流和使用時間的要求,確保長期運行不會出現過載、高熱和老化現象。在爆炸性區域敷設電纜時,電纜線要安裝防爆套管,與電機、電氣設備連接應采用防爆撓性連接,且密封、密閉,電纜線敷設工序如圖4。

圖4 電纜線敷設工序
通過詳細檢查和細化聯合站場電纜線敷設步驟,按照規范和流程嚴格施工,確保防爆等級、設備型號、試驗過程完全符合要求后再投入運行,以確保電纜線施工質量和安全運行。
3.4 電氣設備安裝
電氣設備是油田聯合站場電氣施工的主體,也是項目功能實現的最主要設施,電氣設備防爆選型不符合級別要求、設備質量不合格、安裝不正確都會給電氣系統運行帶來極大的安全隱患。電氣設備安裝要嚴格遵守以下技術要求:①嚴格爆炸性危險區域劃分,根據劃分結果進行電氣設備防爆選型;②設備接線盒與金屬外殼裸露帶電部分要密封,確保系統防爆;③防爆電機接線與電纜匹配,要內外兩側嚴格密封;④安裝施工過程中要使用防爆工具,防止產生靜電;⑤每項電氣設備安裝后都要進行送點檢查和試運行。
3.5 設備接地與防雷
油田站場是易燃易爆場所,因此電氣施工所有設備裝置都必須進行接地:一是電氣裝置金屬外殼、設備本身等要進行接地保護;二是閥門之間要進行防靜電跨接;三是防雷接地焊接等要規范,焊接長度、質量要符合要求。防雷接地完成后要進行導通情況和接地電阻值測試,確保接地起到效果。
(1)在分析油氣田站場電氣安裝質量控制和安全管理目標的基礎上,建立了電氣施工過程控制管理流程,并提出了四川氣田某大型站場電氣施工技術現場操作和檢查步驟。
(2)從變壓器安裝、配電屏安裝、電纜線敷設安裝、電氣設備、設備接地與防雷等五個方面對大型站場電氣安裝進行詳細了分析。
[1]惠天宇.油田建設中電氣工程常見問題分析[J].油氣田地面工程,2014,33,(5):78-79.
[2]霍毅.針對建筑電氣施工質量控制及管理的研究[J].科技論壇,2014(7):291-292.
[3]周榮慧.電氣施工現場質量監控與通病防治[J].建筑電氣,2008(4):43-45.
[4]連海.油田電氣工程建設中的常見問題分析[J].硅谷,2013(6):27-29.
(欄目主持關梅君)
10.3969/j.issn.1006-6896.2015.5.018