一種變電站新型安全圍欄的研制及應(yīng)用

袁洪德，顧 楊，張紅梅

(國(guó)網(wǎng)安徽省電力公司檢修公司，安徽 合肥 230000)

0 引言

DL 408—1991《電業(yè)安全工作規(guī)程》(發(fā)電廠和變電站電氣部分)規(guī)定“在電氣設(shè)備上工作，保證安全的技術(shù)措施之一：懸掛標(biāo)示牌和裝飾遮攔(圍欄)。措施由運(yùn)維人員或有權(quán)執(zhí)行操作的人員執(zhí)行?！?/p>

裝飾圍欄用于檢修設(shè)備的作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，將工作區(qū)(檢修設(shè)備)與非工作區(qū)(非檢修設(shè)備)進(jìn)行隔離，明確工作地點(diǎn)，防止有人員誤入帶電間隔和誤碰帶電設(shè)備。

某供電公司發(fā)生了一起觸電人身死亡事故，該事故中的作業(yè)人員擅自跨越安全圍欄，進(jìn)入帶電設(shè)備區(qū)攀爬爬梯，導(dǎo)致帶電刀閘對(duì)人體放電后墜落死亡。從事故經(jīng)過可以看出，安全圍欄被作業(yè)人員跨越，未起到有效隔離作用，是導(dǎo)致事故發(fā)生的重要原因之一。

因此，如何提高現(xiàn)場(chǎng)裝設(shè)安全圍欄的可靠性，防止作業(yè)人員誤入帶電間隔和誤碰帶電設(shè)備，成為運(yùn)行人員迫切需要探索和解決的任務(wù)?，F(xiàn)提出一種變電站新型安全圍欄，在確保高安全系數(shù)的同時(shí)，又兼具整齊美觀等特點(diǎn)。

1 傳統(tǒng)圍欄的缺點(diǎn)

變電站現(xiàn)有的傳統(tǒng)圍欄有不銹鋼傘狀支架(配合圍網(wǎng))圍欄、不銹鋼半固定式(配合圍網(wǎng))圍欄和絕緣材質(zhì)伸縮圍欄3種。這3種圍欄存在的問題如表1所示。

表1 傳統(tǒng)圍欄對(duì)比分析

從表1中可知，傳統(tǒng)的圍欄在現(xiàn)場(chǎng)工作中，無(wú)法滿足DL/T 1123—2009《火力發(fā)電企業(yè)生產(chǎn)安全設(shè)施配置》中安全設(shè)施“牢固可靠”和“高度”的要求，存在安全隱患。

尤其在變電站春秋檢和大型作業(yè)期間，交叉作業(yè)多、檢修設(shè)備多，現(xiàn)場(chǎng)工作人員多且身份復(fù)雜。如果裝設(shè)的圍欄不可靠，圍欄易于跨越或者打開；“止步，高壓危險(xiǎn)！”標(biāo)示牌無(wú)特定地點(diǎn)懸掛，只能懸掛于圍欄桿上，常常會(huì)由于風(fēng)吹的原因翻轉(zhuǎn)或脫落，那么這一安全措施的隔離作用就將失效，可能導(dǎo)致工作人員誤入帶電間隔，造成電網(wǎng)事故，影響電網(wǎng)、設(shè)備和人身安全。

2 新型圍欄的研制

新型圍欄的研制包含2個(gè)方面：圍欄結(jié)構(gòu)和圍欄材質(zhì)。

2.1 圍欄結(jié)構(gòu)

新型圍欄結(jié)構(gòu)主要包括構(gòu)裝、支撐、連接、標(biāo)示4個(gè)部分。

首先需要確定該新型圍欄的構(gòu)裝。安全圍欄從結(jié)構(gòu)上分主要有網(wǎng)狀、格柵狀和梯狀。由于梯狀結(jié)構(gòu)擁有耗材少、迎風(fēng)面積小等優(yōu)點(diǎn)，且能夠滿足DL/T 1123—2009《火力發(fā)電企業(yè)生產(chǎn)安全設(shè)施配置》的要求，故圍欄構(gòu)裝選用梯狀。

其次是圍欄支撐。所謂的圍欄支撐指的是圍欄底座和立柱。目前變電站使用的安全圍欄底座主要分為圓形旋轉(zhuǎn)式橫桿、矩形橫桿2種。矩形橫桿底座為固定式，也就是底座不能轉(zhuǎn)動(dòng)，這種固定式矩形底座存在轉(zhuǎn)角處2圍欄無(wú)法搭扣且間隙較大的情況，可靠性低。圓型旋轉(zhuǎn)式橫桿底座可以在轉(zhuǎn)角處使2圍欄間隙保持很小，適用于2圍欄任何角度的連接。

再次是圍欄連接?，F(xiàn)有的安全圍欄中，相鄰2安全圍欄之間通過卡扣或者螺絲連接。這2種連接方式雖然方便，但易被打開，無(wú)法確保圍欄的可靠性，使圍欄隔離效果降低。從施工腳手架搭扣獲得啟發(fā)，使用轉(zhuǎn)向扣件連接2圍欄，以確保2個(gè)圍欄之間的連接牢固可靠，可保證任意2圍欄在任何角度下可靠牢固連接。

最后是圍欄標(biāo)示。安全圍欄標(biāo)示牌的設(shè)置必須完整、可靠、醒目，需懸掛在安全圍欄的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)。通常情況下，如果帶電設(shè)備在安全圍欄內(nèi)的，需在圍欄外側(cè)懸掛“止步，高壓危險(xiǎn)！”標(biāo)示牌。傳統(tǒng)的圍欄上沒有固定的懸掛點(diǎn)，標(biāo)示牌也容易掉落。還有一種是一體式標(biāo)示，也即“止步，高壓危險(xiǎn)！”標(biāo)示設(shè)計(jì)在圍欄上，傳統(tǒng)圍欄中需配合圍網(wǎng)使用的圍欄就屬于這一類。由于一體式標(biāo)示可以節(jié)省大量“止步，高壓危險(xiǎn)！”標(biāo)示牌，同時(shí)固定效果好，且能滿足完整、可靠、醒目這3個(gè)要求，故選用一體式標(biāo)示?；蚴侨我饨嵌冗B接，都能確保連接緊固牢靠。

圖2 新型安全圍欄最終方案分解

圓形旋轉(zhuǎn)式橫桿底座有一個(gè)與立柱相連的圓形套筒，將立柱插入套筒后，用緊固螺絲從套筒穿過，抵緊立柱。這樣既可保證圍欄底座不脫落，又可實(shí)現(xiàn)底座在水平地面上任意轉(zhuǎn)動(dòng)角度。

相鄰圍欄連接方面，從工地腳手架連接扣獲得啟發(fā)，設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向扣件，保證相鄰圍欄間連接緊固且2圍欄之間角度可任意改變，如圖3所示。為提高圍欄的連接牢固程度，采用相鄰圍欄2根立柱之間設(shè)置上下2個(gè)轉(zhuǎn)向扣件，保證圍欄不歪斜。

圖3 轉(zhuǎn)向扣件

2.2 圍欄材質(zhì)

變電站安全圍欄常用的材質(zhì)有不銹鋼、木質(zhì)和絕緣材質(zhì)。從安全和搬運(yùn)便捷方面考慮，選用環(huán)氧樹脂這一絕緣性能高、機(jī)械強(qiáng)度高、輕便的材料。

通過前述分析，新型安全圍欄的最終設(shè)計(jì)方案如圖2所示。

3 方案實(shí)施

新型圍欄最核心的部分就在于圍欄底座和連接器之間的配合，即無(wú)論2圍欄直線連接、直角連接

圍欄標(biāo)示方面，按《國(guó)家電網(wǎng)公司安全設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)》要求，決定在安全圍欄橫桿上噴刷“止步，高壓危險(xiǎn)！”標(biāo)示，標(biāo)示顏色選用白底紅字，其他部分噴上紅白相間的絕緣漆，起到視覺的警示效果。

通過對(duì)比分析，決定新型圍欄主體全采用環(huán)氧樹脂材料。該材料具有高絕緣、高強(qiáng)度、輕便的特點(diǎn)，能滿足變電站現(xiàn)場(chǎng)工作安措布置要求。

最后聯(lián)系廠家開模，批量生產(chǎn)安全圍欄。帶有“止步，高壓危險(xiǎn)！”標(biāo)示的成品如圖4所示。

通過上下2個(gè)轉(zhuǎn)向扣件相連，結(jié)合旋轉(zhuǎn)底座，使得無(wú)論2圍欄是直線連接、直角連接或是任意角度連接，圍欄底座均能并攏，連接緊固，且2圍欄間隙小于50 mm，如圖5所示。

圖4 新型安全圍欄成品

圖5 新型安全圍欄連接情況

4 效果檢查

將研制出新型移動(dòng)式安全圍欄應(yīng)用于某500 kV變電站設(shè)備秋檢過程中，以檢驗(yàn)新型安全圍欄的可靠、牢固程度。某設(shè)備檢修工作現(xiàn)場(chǎng)布置的安全措施情況如圖6所示。

圖6 設(shè)備檢修工作現(xiàn)場(chǎng)安全圍欄和標(biāo)示牌布置情況

首先，選取現(xiàn)場(chǎng)一次設(shè)備檢修需布置安全圍欄的工作共12次，檢查新型圍欄的可靠牢固程度。應(yīng)用該新型安全圍欄后，未出現(xiàn)過任何一次傳統(tǒng)圍欄常見的缺陷，表明該新型安全圍欄的可靠、牢固程度極高。

其次，在該變電站擴(kuò)建工程中，現(xiàn)場(chǎng)需裝設(shè)安全圍欄將擴(kuò)建設(shè)備間隔同運(yùn)行設(shè)備間隔隔開。為檢查新型圍欄的可靠、牢固程度，在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)同時(shí)裝設(shè)玻璃鋼管式伸縮圍欄和新型安全圍欄。某日，變電站室外風(fēng)力達(dá)到5級(jí)，玻璃鋼管式伸縮圍欄出現(xiàn)大面積傾倒，然而裝設(shè)的新型安全圍欄依然“屹立不倒”，如圖7所示。這充分說明了該新型安全圍欄的牢固可靠程度。

圖7 5級(jí)風(fēng)力下玻璃鋼管式伸縮圍欄與新型安全圍欄對(duì)比

5 結(jié)束語(yǔ)

該新型移動(dòng)式安全圍欄具有裝設(shè)迅速、穩(wěn)定性高、抗破壞能力強(qiáng)的特點(diǎn)，能切實(shí)起到隔離工作區(qū)與非工作區(qū)的作用。

使用新型移動(dòng)式安全圍欄能提高現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)安全管控水平，提升安全效益。切實(shí)提高工作現(xiàn)場(chǎng)安全圍欄這一安全裝置的可靠性，不僅保障了作業(yè)人員的人身安全，同時(shí)也確保電網(wǎng)和設(shè)備安全運(yùn)行。

使用新型移動(dòng)式安全圍欄能確保供電可靠性，提升社會(huì)效益。通過提高安全圍欄的可靠程度，確保安全措施有效，保障了電網(wǎng)的正常運(yùn)行，提升了社會(huì)效益。

使用新型移動(dòng)式安全圍欄能減少安全管控成本，提升管理效益。在變電站現(xiàn)場(chǎng)檢修工作繁雜，交叉作業(yè)多、人員復(fù)雜的情況下，運(yùn)維人員不得不加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)巡視，保障現(xiàn)場(chǎng)安全措施有效。現(xiàn)場(chǎng)裝設(shè)的這種新型安全圍欄節(jié)省了一定的運(yùn)維人力，管理效益得到提升。

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