田彪 龐子英 顧小川
航空食品工程配餐生產(chǎn)樓是以供應(yīng)國際和國內(nèi)航班餐食為主的生產(chǎn)性建筑,它的功能性強(qiáng),生產(chǎn)工藝要求嚴(yán)格,與一般的食品工業(yè)及酒店餐飲相比有很大的不同。本文以某航空公司基地工程(航空食品)工程的配餐生產(chǎn)樓為例,對(duì)該類建筑的變配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)進(jìn)行簡單介紹及分析,為設(shè)計(jì)同類項(xiàng)目提供參考。
航空食品、配餐生產(chǎn)樓、配電、照明
該工程為某航空公司基地工程(航空食品)工程。該工程由配餐生產(chǎn)樓、綜合配套樓、機(jī)供品庫、設(shè)備樓、輔助配套樓、污水助理站、門衛(wèi)室、自行車棚等組成。用地總面積6.3公頃,建筑總面積52897.79m2,其中,地上面積43856.54m,地下面積9041.25m。核心建筑——配餐生產(chǎn)樓為地下一層,地上三層,建筑總面積33508.51m2,設(shè)計(jì)產(chǎn)能2025年日產(chǎn)航餐3.5萬份。以下僅對(duì)該項(xiàng)目配餐生產(chǎn)樓電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)做相關(guān)介紹及分析。
1.負(fù)荷等級(jí)
該工程室外消防用水量為45L/s。根據(jù)建筑物耐火等級(jí)及相關(guān)規(guī)范要求,確定本工程的用電負(fù)荷等級(jí)如下:消防設(shè)備(包括消防控制室、防排煙風(fēng)機(jī)、應(yīng)急照明等),計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)、綜合安防系統(tǒng)、生產(chǎn)調(diào)度室、貨梯、配餐生產(chǎn)設(shè)備、空調(diào)、風(fēng)冷機(jī)組等為二級(jí)負(fù)荷;其他用電為三級(jí)負(fù)荷。
2.負(fù)荷計(jì)算
根據(jù)建筑面積采用負(fù)荷密度法得出照明負(fù)荷,根據(jù)各專業(yè)提供的用電設(shè)備資料,采用需要系數(shù)法進(jìn)行電氣負(fù)荷計(jì)算,在選擇變壓器容量時(shí)考慮最大負(fù)荷時(shí)的同時(shí)系數(shù)。
3.供電電源及電壓
本項(xiàng)目的供電電源采用兩回10kV專用回路,由機(jī)場(chǎng)開閉站引來,10kV系統(tǒng)為小電阻接地系統(tǒng)。兩路10kV電源同時(shí)工作,互為備用。低壓動(dòng)力設(shè)備、照明電壓采用AC220/380V,局部采用AC36V。為保證信息和管理服務(wù)的不間斷性,所有弱電系統(tǒng)、生產(chǎn)監(jiān)控設(shè)備、生產(chǎn)調(diào)度設(shè)備均配置UPS不間斷電源。
4.變配電所設(shè)置
在配餐生產(chǎn)樓地下一層設(shè)一座10/0.4kV變配電室。變配電室內(nèi)設(shè)有4臺(tái)SCB13-10/0.4kV-2000kVA,Uk=6%,Dyn11型強(qiáng)迫風(fēng)冷式干式變壓器,帶溫控溫顯裝置,外殼防護(hù)等級(jí)不低于IP2X,負(fù)荷率約為:68%。
5. 10kV系統(tǒng)
10kV系統(tǒng)主接線為單母線分段,設(shè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)。正常時(shí)兩個(gè)電源線路同時(shí)供電,分列運(yùn)行,當(dāng)一路高壓電源失電時(shí),另一路高壓電源承擔(dān)全部二級(jí)負(fù)荷。10kV配電裝置采用KYN28(A)型金屬鎧裝移開式開關(guān)柜,斷路器采用彈簧操作機(jī)構(gòu),內(nèi)置的真空斷路器,額定短路分?jǐn)嗄芰Σ恍∮?5kA。10kV配電裝置采用DC220V操作,設(shè)置電壓DC220V,100Ah的直流電源屏和信號(hào)屏,以及相應(yīng)的一套微機(jī)保護(hù)裝置。
6. 220/380V系統(tǒng)
220/380V系統(tǒng)接線型式為單母線分段,母線間設(shè)聯(lián)絡(luò)斷路器。當(dāng)一臺(tái)變壓器檢修或故障時(shí),聯(lián)絡(luò)開關(guān)自動(dòng)或手動(dòng)投入,由另一臺(tái)變壓器保證兩臺(tái)變壓器部分二級(jí)負(fù)荷的供電。聯(lián)絡(luò)開關(guān)設(shè)自投自復(fù)/自投不自復(fù)/手動(dòng)/停用等幾種形式供運(yùn)行人員選擇;母聯(lián)開關(guān)設(shè)兩段保護(hù),當(dāng)母聯(lián)開關(guān)自投時(shí)有0~4秒延時(shí),當(dāng)?shù)蛪簜?cè)主開關(guān)因過載或短路跳閘時(shí),不允許自動(dòng)關(guān)合母聯(lián)開關(guān)。主進(jìn)開關(guān)與母聯(lián)開關(guān)之間設(shè)電氣聯(lián)鎖,在任何情況下只能合其中的兩個(gè)開關(guān)。
8.動(dòng)力配電系統(tǒng)
低壓配電系統(tǒng)以放射式為主,放射式與樹干式相結(jié)合。工藝設(shè)備用電可靠性要求相對(duì)較高,根據(jù)生產(chǎn)工藝要求,按照生產(chǎn)區(qū)域設(shè)置動(dòng)力總配電箱(柜),動(dòng)力配電箱由變配電室放射式供電。在各區(qū)域內(nèi)部,根據(jù)工藝設(shè)備的布置在生產(chǎn)間內(nèi)設(shè)若干分配電箱、工業(yè)連接器箱及相關(guān)插座,所有廚房內(nèi)部的插座均為防水型工業(yè)插座;在各操作間設(shè)置若干吊裝式防脫扣工業(yè)插座,以便于就近接入用電設(shè)備。風(fēng)冷機(jī)組、冷庫壓縮機(jī)組、二次降溫壓縮機(jī)組、設(shè)備機(jī)房等根據(jù)負(fù)荷類型和容量從變電所直接放射式供電。對(duì)所有消防設(shè)備及計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)、綜合安防系統(tǒng)、生產(chǎn)調(diào)度室、弱電機(jī)房等負(fù)荷均采用雙電源回路末端互投方式供電。
正常照明設(shè)有一般照明(在所有場(chǎng)所)和局部照明(在特殊裝修場(chǎng)所)。
1.照度標(biāo)準(zhǔn)
航空配餐生產(chǎn)場(chǎng)所照明設(shè)施應(yīng)滿足生產(chǎn)和食品質(zhì)量監(jiān)控的要求。加工場(chǎng)所工作面的照度不得低于220lx,食品檢查工作面的照度不得低于540lx,其他區(qū)域照度不得低于110lx。 光照不得改變食品真實(shí)顏色。其他場(chǎng)所執(zhí)行《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50034-2013。
2.光源和燈具的選擇
本工程照明燈具采用高光效、節(jié)能燈具,光源以T5型直管熒光燈和LED燈為主,色溫4000K,Ra≥80,熒光燈配節(jié)能型電子鎮(zhèn)流器,cosφ≥0.95。熒光燈:格柵燈具光源利用率≥60%,開敞式燈具光源利用率≥75%,帶透明玻璃罩的密閉型燈具光源利用率≥70%。LED燈:格柵燈具光源利用率≥65%,帶透明玻璃罩的密閉型燈具光源利用率≥70%。熱廚、冷廚、擺盤間、面點(diǎn)間、試餐室等對(duì)食品顏色有要求的場(chǎng)所采用高顯色指數(shù)熒光燈。防爆環(huán)境采用隔爆燈;粗加工、各廚房、清洗間、拼擺間等采用密閉型熒光燈,配透明玻璃罩及鋁反射板,嵌入吊頂內(nèi)安裝;浴室、衛(wèi)生間、生產(chǎn)走廊等燈具采用嵌入式密閉型LED燈具;各廚房、加工間、清洗間、站臺(tái)、水處理機(jī)房等處設(shè)紫外線消毒燈;站臺(tái)、樓梯間、走廊及工作間入口處設(shè)滅蠅燈;冷庫內(nèi)部照明采用低溫啟動(dòng)型,燈具由冷庫供應(yīng)方配套提供。自動(dòng)化立體庫照明燈具采用100W的LED工廠燈,色溫4000K,;Ra≥80。燈具均選用帶接地端子的I類燈具,能將其可靠接地。
航空配餐生產(chǎn)樓作為航空客運(yùn)行業(yè)重要的輔助配套設(shè)施,其自身具有復(fù)雜、專用的特點(diǎn),因此在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)該采取針對(duì)性措施。具體如下:
1.航機(jī)調(diào)度室需要考慮信息和管理服務(wù)不間斷,需對(duì)信息和通訊配置不間斷電源。
2.冷庫制冷機(jī)組和冷庫需要考慮停電數(shù)小時(shí)后有可能造成內(nèi)部存儲(chǔ)食品變質(zhì)的風(fēng)險(xiǎn),需按二級(jí)負(fù)荷供電考慮。
3.根據(jù)《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)—航空食品衛(wèi)生規(guī)范》GB31641-2016規(guī)定:航空配餐生產(chǎn)場(chǎng)所照明設(shè)施應(yīng)滿足生產(chǎn)和食品質(zhì)量監(jiān)控的要求。加工場(chǎng)所工作面的照度不得低于220lx,食品檢查工作面的照度不得低于540lx,其他區(qū)域照度不得低于110lx。光照不得改變食品真實(shí)顏色。上述場(chǎng)所的照度不同于《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50034-2013的規(guī)定。
4.根據(jù)衛(wèi)生規(guī)范配餐生產(chǎn)樓內(nèi)所有的廚房、加工間、清洗間、走廊等處安裝紫外線滅菌燈,走廊、發(fā)貨站臺(tái),原料站臺(tái)、回收站臺(tái)除安裝紫外線滅菌燈外還需在適宜的位置安裝電子滅蠅器。紫外線滅菌燈亦可以采用臭氧發(fā)生器或空氣凈化器替代。
5.冷庫末端(庫內(nèi)風(fēng)機(jī))供電在現(xiàn)場(chǎng)就近接入,冷庫內(nèi)部照明和燈具由冷庫供應(yīng)方配套提供。凍藏庫照明應(yīng)使用防爆燈。裸露食品和原料正上方的照明設(shè)施,應(yīng)選用安全型照明設(shè)施或采取防護(hù)措施。
6.配餐生產(chǎn)樓工藝設(shè)備種類繁多,針對(duì)不同工藝的用電要求及工藝設(shè)備特點(diǎn),設(shè)置不同的配電系統(tǒng),在適當(dāng)位置設(shè)置相應(yīng)供電點(diǎn)位,避免供電中斷。
7. 配餐生產(chǎn)樓用電量較大,且隨著新技術(shù)的發(fā)展,如:空間塔、自動(dòng)化立體高架庫、AGV(自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車)、垃圾自動(dòng)回收等設(shè)備的應(yīng)用,用電量也在逐步增加,供電方案應(yīng)根據(jù)整體負(fù)荷計(jì)算優(yōu)化,避免能源浪費(fèi)。
隨著航空配餐業(yè)的蓬勃發(fā)展,“安全、綠色、高效”成為配餐生產(chǎn)未來的發(fā)展方向,針對(duì)日益先進(jìn)的生產(chǎn)工藝及多樣化要求,設(shè)計(jì)過程中應(yīng)采取合理、有效的措施來滿足各項(xiàng)要求。
《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)—航空食品衛(wèi)生規(guī)范》GB31641-2016
《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50052-2009
《20kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50053-2013
《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50034-2013
《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50054-2011