銅接地施工技術措施

220kV杏花變電站工程銅排接地熱熔焊施工技術措施安徽送變電工程公司220kV杏花變電站工程項目部

二0—0年十月批準：日期：技術審核:日期：安全/環(huán)境審核:日期：質量審核:日期：編寫：日期：II 錄適用范圍；編寫依據(jù)；項目概況；施工方案；組織措施；技術措施；質量標準及檢驗要求;安全文明及環(huán)保措施;施工注意事項。1、 適用范圍本施工技術措施適用于220kV杏花變電站室外全站水平銅排接地主網(wǎng)及與銅接地主網(wǎng)相連接的室內(nèi)環(huán)網(wǎng)（鍍鋅扁鋼）的熱熔焊接施工。2、 編寫依據(jù)2.1廠家提供《放熱焊接工藝操作手冊》（上海宇旭電氣科技有限公司）；2.2設計圖紙《220kV杏花變?nèi)痉览捉拥貓D》（34-B3611S-D0009）；2.3220kV杏花變電站《施工組織設計》；2.4《建筑物防雷設施安裝（2003年局部修改）》99（03）D501-1；2.5《DL/T621-1997交流電氣裝置的接地》；2.6《電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范》GB50258-1996；2.7《工程測量規(guī)范》GB50026-2007；2.8《國家電網(wǎng)公司安全工作規(guī)程》（變電部分）；2.9《電力建設安全工作規(guī)程》（變電所部分）（DL5009?3—1997）；2.10國家電網(wǎng)公司《電力建設工程施工技術管理導則》；2.11送變電質量、職業(yè)安全健康與環(huán)境管理體系程序文件，管理辦法。3、 項目概況220kV杏花變電站全站室外接地以敷設水平接地網(wǎng)為主，垂直接地體為輔。主接地網(wǎng)選用40X4的銅排，焊接成5米X5米方孔網(wǎng)格狀水平接地網(wǎng)，垂直接地體采用①14.2鍍銅鋼棒，室內(nèi)環(huán)網(wǎng)采用鍍鋅扁鐵。接地主網(wǎng)之間焊接、主網(wǎng)與室內(nèi)環(huán)網(wǎng)之間的焊接、接地主網(wǎng)與垂直之間的焊接均采用熱熔焊接。4、 施工方案4.1熱熔焊接原理：銅排的熱熔焊接施技術，由國外引進，工目前尚無國家標準及行業(yè)標準，因此焊接的參數(shù)和標準將按照廠家提供的《放熱焊接工藝操作手冊》中接頭焊接照片指南及相關要求施工。焊接原理：熱熔焊是一種使銅和銅、或銅和鋼進行電氣連接的方法。此過程不需要外部的熱源或動力。施工過程中，顆粒狀金屬（焊藥：粒狀氧化銅和鋁）從一個容器倒入石墨鍋并燃燒，通過鋁（放熱反應）跟氧化銅的化學反應產(chǎn)生液態(tài)銅和氧化鋁渣。渣浮到表面和鋼碟熔化，使得液體銅流進焊洞并完成一次焊接。隨之焊接頭固化，拿掉模具并準備下一次焊接。

4.2放熱焊接工藝優(yōu)點：4.2.1、焊接點的載流能力（熔點）與導線的載流能力相等。因為焊接點是焊接成的，所以是永久性的，不會老化。4.2.2、 焊接是一種永久性的分子結合，不會松脫。4.2.3、 焊接點像銅一樣，不易受腐蝕性物質的影響。4.2.4、 焊接點能經(jīng)受反復多次的大浪涌故障電流而不退化。4.2.5、 焊接方法簡單，培訓容易。4.2.6、供焊接用的材料及工具很輕，攜帶方便；進行焊接時，無需外接電源或熱源，從外觀便能本4.2.7、 可用于焊接4.2.8、 采用鍍銅與鋼棒。銅層與鋼延緩腐蝕時間。4.3熱熔焊施工基槽開/量。、鍍銅鋼、各種合金鋼及高阻加熱熱源材料。冷鍍上厚度一致的銅，如同冶金連接容易打入地下，銅皮不破裂，不脫落，極大地|清理模具及4.2.6、供焊接用的材料及工具很輕，攜帶方便；進行焊接時，無需外接電源或熱源，從外觀便能本4.2.7、 可用于焊接4.2.8、 采用鍍銅與鋼棒。銅層與鋼延緩腐蝕時間。4.3熱熔焊施工基槽開/量。、鍍銅鋼、各種合金鋼及高阻加熱熱源材料。冷鍍上厚度一致的銅，如同冶金連接容易打入地下，銅皮不破裂，不脫落，極大地|清理模具及接地體緊-檢查是^鋪設接地體（銅絞線、垂直接地體），【體接頭（干燥好接頭放入模具中夾人員疏散（2|蓋+連接電子點火槍然冷卻接頭卜檢查接頭是否合格+合1"4.3.1、基接地主混凝土灌注樁）下圖：接地主網(wǎng)網(wǎng)基槽開4.3.1、基接地主混凝土灌注樁）下圖：接地主網(wǎng)網(wǎng)基槽開劃定水平接地紙的郛，結合現(xiàn)場實際情況（主網(wǎng)適當避開直接地體及接地引上線的位置。具體詳見設計圖紙規(guī)定水平接地網(wǎng)埋置深度分別為4.8米和7.8米，兩個不同深度的接地網(wǎng)通過銅排多點連接。溝槽開挖的深度應符合綜合接地裝置設計埋深的要求，并采用由深到淺的開挖方式。溝槽的寬度應能滿足在溝內(nèi)進行施工安裝的需要，一般為600?800mm。對挖出的土應就地堆存，以便完成接地裝置安裝后用原土回填（對粘土土質）。如果土質不好（如砂土、土石混合土、巖石），則應將挖出的土運走，并運來土質較好的粘土對溝槽進行回填。待水平接地體的溝挖好后，應通知監(jiān)理單位對基槽進行驗收，符合設計要求后再進行下步工序的施工。4.3.2、垂直接地極安裝：根據(jù)設計圖紙中垂直接地極安裝位置進行測量、定位，確定鉆孔地點，當土壤情況良好（如粘土），可不進行鉆孔，直接將鍍銅鋼棒壓入土壤中；但當土壤情況不好（如含碎石碎磚或巖石），為了保證安裝過程中不對接地極表面的銅層造成損壞，則必須進行鉆孔安裝。在溝槽開挖完成后，對需鉆孔的土壤可根據(jù)土壤情況選擇鉆孔機械，當土質為粘土時，可用觸探儀進行鉆孔，對含石頭或巖石的土壤，可用小型地質鉆孔機械進行鉆孔。接地極安裝孔鉆孔應根據(jù)垂直接地極的直徑和長度來確定鉆孔規(guī)格，現(xiàn)需要打孔安裝的垂直接地極為①15mm的鍍銅鋼棒，打孔時孔徑應比接地極直徑稍大10?20mm，孔深應略大于接地極長度，同時應保證孔的垂直性，以方便接地極的安裝。將垂直接地極安裝于打好的孔中，注意安裝過程中不能造成接地極端頭變形損壞，以備后續(xù)焊接作業(yè)；4.3.3、水平接地網(wǎng)安裝：室外接地以敷設水平接地網(wǎng)為主，垂直接地體為輔。主接地網(wǎng)選用40X4的銅排，焊接成5米X5米方孔網(wǎng)格狀水平接地網(wǎng)，其外緣為閉合的圓弧形，圓弧半徑不宜小于均壓帶間距的一半（取R=5米）。為減少腐蝕，水平接地極一般為豎放，通過與垂直接地極的焊接構成一個網(wǎng)形整體；最后按設計圖設置接地引上線，即用與水平接地極相同的材料，采用焊接的方式從接地網(wǎng)上向上引出，穿過混凝土筏板，與一層室內(nèi)環(huán)網(wǎng)、需要接地的設備及屋面避雷網(wǎng)等連接。接地主網(wǎng)材料采用40X4的銅排，銅排之間的連接均采用熱熔焊接，主要操作步驟如下：1、 每次開工前用加熱工具干燥模具，驅除水汽（超過8小時以上模具內(nèi)會有水汽凝結，因此每天早上開工前都要加熱模具）。并把模具夾夾裝到模具上。2、 清潔模具，使用軟毛刷或其他軟性物品。3、 檢查模具接觸面密合度，以防作業(yè)時銅液滲漏。4、 將需焊接的接頭處加熱干燥，除去水汽及氧化層，否則熱焊接過程中會產(chǎn)生大量的水汽，對焊接接頭引起氣孔等缺陷。5、 將清除干凈的導體、接地極，置于模具槽內(nèi)并用模具夾夾緊。6、 把焊藥盒裝入反應腔，蓋上模具蓋。7、 連接電子點火槍。疏散人員，按壓點火按鈕點火。8、 待放熱焊藥的反應完畢后，約10?20秒即可開啟模具，并清潔模具以備下一次的使用，一個完整的熔接頭即制作完成。9、 檢查焊接點質量，做紀錄，焊接必須牢固無虛焊、假焊。10、 工藝照片（見下圖）：

1、將模具烘干，將待連接銅排清潔烘干后放入模具內(nèi)夾緊。2、將鋼碟放入反應盤腔底部，鋼碟凹面向上。3、倒入焊粉和引火粉。4、用專業(yè)點火槍點燃引火粉，引起反應，（側面點燃）。1、將模具烘干，將待連接銅排清潔烘干后放入模具內(nèi)夾緊。2、將鋼碟放入反應盤腔底部，鋼碟凹面向上。3、倒入焊粉和引火粉。6、待金屬液冷卻后打開模具，用模鏟去除5、放熱反應開始、等待反應結束（10-20秒）。6、待金屬液冷卻后打開模具，用模鏟去除接。4.3.4、溝槽及孔洞回填用細土對垂直接地極與孔壁間的空隙進行回填，以保證垂直接地極與土壤充分接觸；然后進行溝槽的回填，對開挖的不含石頭的土壤溝槽，可用原土回填，且分層夯實；對開挖的含石頭的土壤或巖石溝槽，需另用純土進行回填并分層夯實。由于后續(xù)要進行生產(chǎn)綜合樓地下室筏板的施工，應對回填土和回填過程進行控制。5、組織措施5.1作業(yè)組織管理機構工程負責人：郝冬節(jié)技術負責人：經(jīng)成安全負責人：金志施工負責人：劉先進作業(yè)負責人：卓永強作業(yè)安全監(jiān)護人：張俊生5.2作業(yè)人員要求及資格電工、焊工等特種作業(yè)人員，已進行過培訓并考核合格，且需持證上崗。施工人員經(jīng)過安全教育并考試合格，方可上崗作業(yè)。焊工在操作之前必須經(jīng)過實際操作培訓，并接受安全技術交底。5.3作業(yè)活動的分工和責任5.3.1工程負責人負責工程總體進度、人員配置、材料調(diào)配以及相關的其他工程事務。5.3.2技術負責人負責施工措施的交底，并現(xiàn)場檢查施工過程是否與施工措施要求一致。5.3.3質量負責人按照施工措施、規(guī)范及工藝標準對工程進行過程控制和檢驗。5.3.4安全負責人按照技術交底要求，現(xiàn)場監(jiān)督檢查施工人員以及施工環(huán)境是否滿足要求。5.3.5施工負責人根據(jù)技術人員的交底要求布置生產(chǎn)，嚴禁擅自更改措施。5.3.6作業(yè)負責人負責作業(yè)班組的分工，并對工人進行組織、協(xié)調(diào)。5.3.7作業(yè)安全監(jiān)護人負責作業(yè)班組的班前會和“三查三交”，以及日常作業(yè)安全監(jiān)護工作。5.3.8作業(yè)人員按施工措施和交底作業(yè)，并負責作業(yè)范圍內(nèi)的環(huán)境健康和安全文明施工。5.4施工準備5.4.1組織有關技術人員應熟悉圖紙及設計變更，做好各工序的施工計劃工作；5.4.2掌握施工程序，做好主控綜合樓主體工程的各分部、分項技術交底和質量、安全交底工作；5.4.3根據(jù)工程進度，合理安排人員、機械、材料的進場時間，對施工人員進行分工，明確責任，充分做好開工前的各項準備工作，合理調(diào)整施工力量及施工進度；5.4.4準備好施工所需的工、器、具及材料的進場計劃工作；5.4.5科學劃分，周密計劃各環(huán)節(jié)工作，合理安排主控綜合樓施工順序，加強各施工工序之間的銜接，先施工影響關鍵進度的工序，做到連續(xù)施工，確保工期。6、技術措施6.1、施工說明6.1.1垂直接地體的施工：接地棒與尖端頭、接地棒與接地棒螺紋連接處要用密封導電膠涂均勻并旋緊螺紋后打入地。敷設水平接地體要平直均勻。水平接地體與垂直接地體焊接處是最容易發(fā)生腐蝕的點之一，焊接時要認真把關。6.1.2、水平接地銅排的焊接：、為了減少銅排多次截斷造成不必要的損耗，將銅排一次性的盡可能長的鋪設到基槽中（縱橫兩方向），除節(jié)點處外其他地方盡快回填，不影響文明施工。在焊接點處原地截斷焊接。、銅排切斷采用專用切割刀，防止斷口絞線松散，模具夾無法夾緊，模具接觸面不密合，銅液漏出，達不到焊接質量要求。3常見問題及注意事項、模具應定期檢查，一般一個模具的使用壽命為50次，當出現(xiàn)銅排夾不緊或焊接時出現(xiàn)有漏液現(xiàn)象即應更換模具。、模具的檢查組主要有以下方面：開口處：銅排應連接緊密，配合不緊將導致漏液，開口處不應有缺口或磨損引起的不圓。焊接洞：凹處應界限分明，不應有缺口或擦傷。放液孔：放液孔應界限分明。盤座：盤座不應磨損或弄成缺口；鋼碟應可以適當?shù)胤旁谏厦?。模具分界表面：分界表面不應磨損出缺口，應一貫保持清潔，可用干凈的毛巾或報紙擦拭。使用鋼絲刷擦拭會引起磨損并很快毀壞這一模具。6.2圖紙說明6.2.1、 水平接地網(wǎng)網(wǎng)孔大小約為5mX5m，可適當調(diào)整。接地網(wǎng)邊緣應做成圓弧狀，圓弧半徑不宜小于5m,接地網(wǎng)距建筑物距離為1m。6.2.2、 本站采用在水平接地網(wǎng)交叉處設置部分垂直接地級擴大散流面積，并在變電站四角打深井接地極，深度為20米，深井內(nèi)方鍍銅鋼棒（L=20000mm,鍍銅層厚度不小于0.254mm）。6.2.3、 水平接地網(wǎng)之間、垂直接地體與對應的水平接地網(wǎng)之間均采用放熱焊接，技術參數(shù)應通過UL467標準要求，并滿足IEEEStd80及IEEEStd837標準。6.2.4、 避雷帶與主接地網(wǎng)的地下連接點全變壓器和35千伏及以下設備接地線與主接地網(wǎng)的地下連接點，沿接地體長度不得小于15米。6.2.5、 進站大門處地面應埋設均壓帶。6.3接地材料及工器具配置（見下表）

接地材料及工器具配置序號名稱規(guī)格型號單位數(shù)量1銅排40X4米21002鍍銅鋼接地棒635880（①14.2mm,L=2.44，鍍層厚度0.254mm）根1183放熱焊接模具CPCS142PAM套24夾具L160付15放熱焊接焊藥#200F20罐906模具密封膠T403個27模具清潔刷T394把28抗沖擊螺栓DS58個109尖頭CT58個4510點火槍T320把211放熱焊接模具BDQPAMPAM套2512放熱焊接模具BMCEALEAL套113放熱焊接模具EBCEAL套214放熱焊接模具BBCEAL套3水15夾具L160付216放熱焊接焊藥#150F20罐8517放熱焊接焊藥#200F20罐12418放熱焊接焊藥#150F20罐23019放熱焊接焊藥#250F20罐4020模具密封膠T403個521模具清潔刷T394把522點火槍T320把56.4施工紀錄：由于接地材料為貴重物品，材料的領用必須嚴格管理，專人負責領用，項目部專人負責做表登記發(fā)放，雙方簽字確認。為了便于施工和紀錄，根據(jù)現(xiàn)場實際情況分別編制了材料領用登記表和施工紀錄表，表格如下表一、表二銅接地材料領用登記表 表序號日期領用時間規(guī)格數(shù)量領用人見證人復查使用部位損耗損耗分析接地施工紀錄表 表二序號部位（坐標）規(guī)格數(shù)量操作人員日期檢驗人員日期備注AB軸線《銅接地材料領用登記表》由材料領用人員填寫，項目部專人負責監(jiān)督；《接地施工紀錄表》由項目部專人負責填寫，根據(jù)當天實際施工情況據(jù)實填寫。7、 質量標準及檢驗要求；7.1、停工待檢點7.1.1、 焊接接頭大小：限制在焊接之內(nèi)的銅排沒有大塊的暴露；水平連接的冒口最低不應低于導線的頂端；過高的焊接頭（冒口）說明使用了過多的焊藥（連接后仍然可以使用）或者導線或模具內(nèi)有污物，產(chǎn)生氣泡，使體積增加。7.2.1焊接接頭顏色：焊接接頭鋼絲刷刷過之后，接頭的顏色非常的漂亮，正常來說應該是金黃色至青銅色，偶爾頂端也會是銀白色。當連接鑄鐵或者鍍鋅表面時，接頭經(jīng)常呈現(xiàn)銀白色。7.3.1、 焊接接頭表面：①表面光滑度接頭表面應該相當光滑，沒有大塊的渣子，如果接頭表面覆蓋有20%的渣子，或者在渣子被清除之后，有電纜線暴露出來，那么這個接頭必須報廢。②氣泡度接頭應該沒有氣泡，過多的氣泡式由于導體或模具內(nèi)的焊有污染物（水，油，塵土等）的結果。一些非常小的小口可能出現(xiàn)在冒口的表面，孔的深度一定不要延伸出焊體的中心之外。為了檢查這一深度，用直徑1/32英寸的線來探孔，如果空的深度超過了導線的中心，則必須報廢這個接頭。8、 安全文明及環(huán)保措施8.1安全一般規(guī)定：1、由于焊接接頭為焊藥通過化學反應產(chǎn)生熔化的液態(tài)銅將須焊接的接頭連接，所以在施工時必須戴厚棉手套操作，待接頭冷卻到一定程度后方可打開模具；8.1、 2、焊藥通過化學反應產(chǎn)生溶化的液態(tài)銅有可能產(chǎn)生火花飛濺或者火焰，所以在施工時點火人員應保持至少2m的距離，其他人員應遠離施工點；若模具夾不密實，還有可能液態(tài)銅流出，所以在施工時，作業(yè)點不得有木料等易燃物。8.1.3、 打開模具后，接頭還可能存在很高的溫度，不可用水冷卻，采用自然風冷，并要防止人員燒傷、燙傷；8.1.4、 焊藥一次點火不成功，將點火器插頭插緊后再繼續(xù)點火一次，按此方法點火2~3次不成功的焊藥將其報廢（單獨保存，與廠家調(diào)換），另換焊藥繼續(xù)施工。8.1.5、 作好現(xiàn)場的施工材料的領用，管理工作，項目部專人負責發(fā)放和回收，施工班組專人負責領用和上交未用完材料。8.1.6、 已經(jīng)完成的接頭應做好成品保護工作，待項目部和監(jiān)理部檢查合格后立即回填。8.1.7、 模具防止撞擊，輕取輕放；焊藥應放水防潮，輕取輕放。8.1.8、 模具、焊藥及各種配件非操作人員禁止隨意移動、拆封和把玩。8.2安全健康/環(huán)境保護措施8.2.1、 各種電動工具使用前要進行檢修，嚴禁非電工接電。8.2.2、 放熱焊作業(yè)時注意遠離施工點，由專業(yè)焊工操作。8.2.3、 機械操作人員必須培訓持證上崗，現(xiàn)場一切機械設備，非操作人員一律禁止亂動。8.2.4、 電氣裝置應符合施工用電安全管理規(guī)定。施工用電設施指派專業(yè)電工專人負責運行及維護，嚴禁非電氣專業(yè)人員拆裝施工用電設施。施工用電的維護人員應配備足夠的絕緣用具。絕緣用具應定期進行試驗、維護。8.2.5、 放熱焊施工時，施工人員應佩戴口罩，盡量在上風頭操作，防止吸入焊藥化學反應所產(chǎn)生的有毒有害氣體；8.2.6、 焊渣要集中處理，不要隨意丟放，避免污染環(huán)境。8.3危險源分析及預控措施

主要作業(yè)項目/場所危害因素可能導致的危害施工用電未按照施工用電措施接線觸電現(xiàn)場施工用電嚴格按三相五線制布未按照施工用電布置接地樁，電工不做巡查記錄。觸電總配、分配需做重復接地。每級箱施工機械老舊、損壞，沒有進過保養(yǎng)和維修觸電、設備燒毀設備投入使用前，應由專業(yè)電工檢及工作性能，嚴禁機械設備帶病使用電設施無專人負責運行維護人身傷害建立健全現(xiàn)場電工巡查制度非電氣人員拆、裝用電設施人身傷害現(xiàn)場施工機械設備使用時，由專業(yè)檢修電器設備未掛警示標志觸電制作“有人檢修、禁止合閘”的警懸掛設專人進行監(jiān)護停電或班后，未將各種刀閘拉下并對配電箱加鎖觸電停電或班后，現(xiàn)場電工應將各級電誤操作機械設備老化無接地和漏電保護觸電加強對設備的維護保養(yǎng)，不合格或基坑開挖及回填未對施工人員進行安全技術交底人員傷害對施工人員進行詳細的安全技術交施工人員面對面進行施工操作、且間距較小人員傷害基坑內(nèi)作業(yè)兩人操作間距應大于2.未按要求進行放坡和工作面留設人員傷害基坑坍塌按規(guī)范要求進行放坡，和工作面留

主要作業(yè)項目/場所危害因素可能導致的危害坑頂堆土或存在堆載基坑坍塌人員傷害堆土距基坑2.0米開外，并進行邊坡基坑開挖及回填開挖好的邊坡未采取保護措施基坑滑坡、坍塌在邊坡上鋪設塑料薄膜，以防止雨沒有安全圍欄、警示牌及專用防滑爬梯人員傷害按規(guī)范采取防護、警示措施基坑回填時坑內(nèi)有人人員傷害加強安全監(jiān)護，坑內(nèi)嚴禁有人焊接作業(yè)電焊工未持證上崗、焊接作業(yè)不規(guī)范其他傷害焊接人員必須持證上崗，焊接時必人員未正確使用防護用品（具）人員傷害作業(yè)人員應穿戴專用工作服、絕緣護用品。雨天露天進行焊接作業(yè)觸電不宜在雨、雪及大風天氣進行露天止施工。焊接點與易燃易爆品安全距離必須符合相關規(guī)定火災其他傷害施工現(xiàn)場電焊作業(yè)前應該履行三級理施工區(qū)域10米內(nèi)的易燃易爆物品焊接點安全距離不符合規(guī)定人員傷害施工時點火人員應保持至少2m的距符合相關規(guī)定轉移工作點未切斷電源觸電階段性工序作業(yè)結束轉移工作點時作業(yè)結束后觸電其他傷害作業(yè)結束后，必須切斷電源或氣源患