淺析新建醫(yī)藥生產(chǎn)廠區(qū)電氣設(shè)計(jì)

潘 建 芬

(浙江醫(yī)藥工業(yè)設(shè)計(jì)院有限公司, 浙江 杭州 310030)

0 引 言

醫(yī)藥廠區(qū)建筑雖然規(guī)模不大,但卻存在著潔凈區(qū)、爆炸危險(xiǎn)區(qū)等特殊場(chǎng)所。本文結(jié)合新建醫(yī)藥生產(chǎn)廠區(qū)實(shí)例,從供電電源方案及負(fù)荷等級(jí)、照明及動(dòng)力設(shè)計(jì)、防雷接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求等方面簡(jiǎn)述醫(yī)藥生產(chǎn)廠區(qū)對(duì)于電氣設(shè)計(jì)的要求。

1 項(xiàng)目概況

本項(xiàng)目位于上海市某工業(yè)區(qū),建成后規(guī)模為年產(chǎn)20億?？诜腆w制劑(含片劑、膠囊劑),6億片復(fù)方片劑。本工程由生產(chǎn)車(chē)間(含潔凈區(qū))、陰涼高架庫(kù)、工程輔助樓(含消防泵房及柴油發(fā)電機(jī)房)、甲類(lèi)庫(kù)房、污水處理站(含事故應(yīng)急池)及門(mén)衛(wèi)等組成,總建筑面積為20 195.37 m2。

2 供電電源方案及負(fù)荷等級(jí)

2.1 供電電源方案

本工程電源采用一路10 kV高壓進(jìn)線,電纜溝或穿管敷設(shè)引至廠區(qū)生產(chǎn)車(chē)間一層的變電所內(nèi)(內(nèi)設(shè)2臺(tái)1 250 kVA變壓器)。生產(chǎn)供電電壓均為0.38 kV,消防用電負(fù)荷供電采用雙回路供電[1],一路引自生產(chǎn)車(chē)間一層的廠區(qū)變電所內(nèi)低壓配電消防專(zhuān)用回路,另一路消防備用電源引自工程輔助樓一層發(fā)電機(jī)房?jī)?nèi)的柴油發(fā)電機(jī)組。對(duì)于消防用電負(fù)荷,在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)雙電源自動(dòng)切換箱,以實(shí)現(xiàn)工作電源與備用電源的自動(dòng)切換,確保消防負(fù)荷供電。現(xiàn)場(chǎng)雙電源切換箱均設(shè)置明顯消防標(biāo)志。

2.2 用電負(fù)荷等級(jí)

根據(jù)工藝和各專(zhuān)業(yè)提供的用電條件及國(guó)家有關(guān)規(guī)范規(guī)定,同時(shí)也考慮實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的需要,以下負(fù)荷定為二級(jí)負(fù)荷:① 各單體的防排煙、擋煙垂壁、防火卷簾門(mén)、火災(zāi)報(bào)警、消防泵房等消防系統(tǒng);② 各單體內(nèi)應(yīng)急疏散照明系統(tǒng)。除以上負(fù)荷外的其他動(dòng)力和照明負(fù)荷均為三級(jí)負(fù)荷。

3 照明及動(dòng)力設(shè)計(jì)

3.1 照明設(shè)計(jì)

照明系統(tǒng)采用220/380 V三相四線制供電,照明電源引自各樓層相應(yīng)的照明配電箱。各照明配電箱至燈具采用阻燃型銅芯塑料絕緣導(dǎo)線(ZB-BV)穿鋼管保護(hù),潔凈區(qū)在吊頂內(nèi)暗敷設(shè),普通區(qū)域有吊頂?shù)脑诘蹴攦?nèi)暗敷設(shè),無(wú)吊頂?shù)牡胤窖仨敯迕鞣?垂直方向在墻體內(nèi)暗敷設(shè)。消防應(yīng)急照明用導(dǎo)線采用阻燃耐火型銅芯塑料絕緣導(dǎo)線(ZBNH-BV),暗敷時(shí)其保護(hù)層厚度不小于30 mm,明敷時(shí)的穿鋼管保護(hù)且表面刷防火涂料。

普通場(chǎng)所有吊頂?shù)膮^(qū)域采用嵌入式燈具,無(wú)吊頂?shù)膮^(qū)域采用吸頂式或吊裝式燈具。潔凈區(qū)采用吸頂式潔凈燈;庫(kù)房采用防電燃庫(kù)房燈;防爆區(qū)采用相應(yīng)防爆等級(jí)燈具,其他特殊場(chǎng)所(如防潮)采用滿足其要求的照明燈具(如防潮燈具),照明光源以顯色指數(shù)大于80的高顯色性光源。陰涼高架庫(kù)中,高于12 m的空間場(chǎng)所,其照明線路上應(yīng)設(shè)具有探測(cè)故障電弧功能的電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器。照度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

表1 照度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

3.2 動(dòng)力設(shè)計(jì)

本工程各單體均采用220/380 V三相四線制配電系統(tǒng)。在保證供電可靠的前提條件下,采用樹(shù)干式與放射式相結(jié)合的配電方式。單體內(nèi)分區(qū)域設(shè)置分配電箱,電源取自本層低壓配電室,負(fù)責(zé)本區(qū)域用電設(shè)備的供電。醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房?jī)?nèi)的配電線路宜按生產(chǎn)區(qū)域設(shè)置配電回路[2]。配電設(shè)備采用與工作環(huán)境相適應(yīng)的滿足防護(hù)等級(jí)的設(shè)備。

室內(nèi)配線采用阻燃型電纜(ZB-YJV型)及電纜橋架配線或穿鋼管敷設(shè)(消防設(shè)備采用ZBNH-YJV型阻燃耐火電纜),進(jìn)入潔凈區(qū)的線路采取密封措施,潔凈區(qū)內(nèi)明敷采用不銹鋼管;防爆二區(qū)線路采用電纜橋架和鍍鋅焊接鋼管保護(hù),明管敷設(shè)至各用電設(shè)備,進(jìn)出防爆二區(qū)的電氣管線應(yīng)采用防爆隔離密封。配電箱至現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的配電系統(tǒng)采用放射式供電系統(tǒng),配電線路采用阻燃型銅芯塑料絕緣導(dǎo)線(ZB-BV)穿鋼管埋地敷設(shè)或在吊頂內(nèi)敷設(shè),無(wú)吊頂區(qū)域則明敷設(shè),垂直方向在管井內(nèi)敷設(shè)(或墻體內(nèi)穿鋼管暗敷設(shè))。室外電纜為ZB-YJV22型(消防用備用電源電纜為RTTZ型),室外線路電纜采用電纜溝或直埋敷設(shè)方式。

4 防雷接地系統(tǒng)

4.1 防雷類(lèi)別

本工程除門(mén)衛(wèi)外,其他單體均為二類(lèi)。

4.2 防直擊雷

在屋頂易受雷擊部位設(shè)置接閃帶[3](明裝),并在屋面組成接閃網(wǎng)格。在二類(lèi)防雷建筑物屋面采用熱鍍鋅圓鋼(φ12)設(shè)置不大于10 m×10 m或12 m×8 m的接閃網(wǎng),或利用達(dá)到防雷等級(jí)要求的金屬屋面作接閃網(wǎng),接閃網(wǎng)與作防雷引下線的鋼筋焊接連通。防雷引下線利用建筑物框架柱內(nèi)兩根大于φ12的主筋通長(zhǎng)焊通,利用基礎(chǔ)梁、樁內(nèi)鋼筋通長(zhǎng)焊通作接地裝置。

4.3 防雷電波入侵

進(jìn)出建筑物的電源線在入戶處將電纜金屬外皮、金屬線槽、金屬管線等接地,并與防雷接地裝置相連接,在配電室進(jìn)行總等電位聯(lián)結(jié)。進(jìn)、出入建筑物的其他所有金屬管道在入戶處與等電位裝置相連接。低壓進(jìn)線配電室裝設(shè)第一級(jí)浪涌保護(hù)器,各層分配電室(箱)母線上裝設(shè)第二級(jí)浪涌保護(hù)器。進(jìn)、出二類(lèi)防雷建筑物的架空管道在距入戶處約25 m處接地一次,沖擊接地電阻不大于10 Ω。

4.4 防雷電感應(yīng)

將建筑物內(nèi)的主要金屬設(shè)備、管道、構(gòu)架等與就近的電氣設(shè)備保護(hù)接地裝置連接。建筑物內(nèi)平行敷設(shè)的管道、構(gòu)架和電纜金屬外皮等長(zhǎng)金屬物,其凈距小于100 mm時(shí)應(yīng)采用金屬線跨接,跨接點(diǎn)的間距不應(yīng)大于30 m;交叉凈距大于100 mm時(shí),其交叉處亦應(yīng)跨接,但長(zhǎng)金屬物連接處可不跨接。

4.5 接 地

除甲類(lèi)庫(kù)房采用TN-S接地系統(tǒng),其他單體均采用TN-C-S接地系統(tǒng)。

防雷接地、保護(hù)接地、弱電系統(tǒng)接地等共用接地裝置,接地電阻小于1 Ω。

4.6 防爆區(qū)防靜電接地

防爆區(qū)段應(yīng)作防靜電接地處理,采用40 mm×4 mm熱鍍鋅扁鋼在爆炸危險(xiǎn)區(qū)2區(qū)內(nèi)設(shè)接地網(wǎng)格,與重復(fù)接地、防雷接地共用接地體。

5 甲類(lèi)危險(xiǎn)品庫(kù)的可燃性氣體報(bào)警、爆炸危險(xiǎn)區(qū)域劃分和防靜電接地的示例

可燃性氣體報(bào)警平面圖如圖1所示。須根據(jù)儲(chǔ)存物質(zhì)選用相應(yīng)的可燃性氣體探測(cè)器[4]。

圖1 可燃性氣體報(bào)警平面圖

爆炸危險(xiǎn)區(qū)域劃分依據(jù)文獻(xiàn)[5]附錄B中第21條內(nèi)容劃分,爆炸危險(xiǎn)區(qū)域劃分平面圖如圖2所示。爆炸危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)所有電氣設(shè)備的選型應(yīng)符合該場(chǎng)所防爆等級(jí)要求,不應(yīng)低于dⅡAT4。

甲類(lèi)危險(xiǎn)品庫(kù)設(shè)防靜電接地如圖3所示。倉(cāng)庫(kù)內(nèi)金屬門(mén)窗、金屬管道和金屬風(fēng)管等均應(yīng)與接地網(wǎng)格可靠連接,連接線采用BVR-1×6 mm2穿管PVC20。所有總等電位聯(lián)結(jié)線均采用40 mm×4 mm熱鍍鋅扁鋼在墻內(nèi)或地面內(nèi)暗敷。

6 結(jié) 語(yǔ)

醫(yī)藥工業(yè)涉及潔凈區(qū)、爆炸危險(xiǎn)區(qū)域,電氣設(shè)計(jì)前應(yīng)充分了解工藝生產(chǎn)流程、工藝設(shè)備供電需求、建筑吊頂及布局、結(jié)構(gòu)梁系、水消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)、暖通凈化空調(diào)及風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖、通風(fēng)及防排煙的條件等,同時(shí)在確保安全的前提下使得爆炸危險(xiǎn)區(qū)域盡量小,以對(duì)周邊環(huán)境影響降到最低。