潘 建 芬

(浙江醫(yī)藥工業(yè)設(shè)計院有限公司, 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)、爆炸危險區(qū)等特殊場所。本文結(jié)合新建醫(yī)藥生產(chǎn)廠區(qū)實例,從供電電源方案及負荷等級、照明及動力設(shè)計、防雷接地系統(tǒng)設(shè)計要求等方面簡述醫(yī)藥生產(chǎn)廠區(qū)對于電氣設(shè)計的要求。

1 項目概況

本項目位于上海市某工業(yè)區(qū),建成后規(guī)模為年產(chǎn)20億粒口服固體制劑(含片劑、膠囊劑),6億片復方片劑。本工程由生產(chǎn)車間(含潔凈區(qū))、陰涼高架庫、工程輔助樓(含消防泵房及柴油發(fā)電機房)、甲類庫房、污水處理站(含事故應急池)及門衛(wèi)等組成,總建筑面積為20 195.37 m2。

2 供電電源方案及負荷等級

2.1 供電電源方案

本工程電源采用一路10 kV高壓進線,電纜溝或穿管敷設(shè)引至廠區(qū)生產(chǎn)車間一層的變電所內(nèi)(內(nèi)設(shè)2臺1 250 kVA變壓器)。生產(chǎn)供電電壓均為0.38 kV,消防用電負荷供電采用雙回路供電[1],一路引自生產(chǎn)車間一層的廠區(qū)變電所內(nèi)低壓配電消防專用回路,另一路消防備用電源引自工程輔助樓一層發(fā)電機房內(nèi)的柴油發(fā)電機組。對于消防用電負荷,在現(xiàn)場設(shè)雙電源自動切換箱,以實現(xiàn)工作電源與備用電源的自動切換,確保消防負荷供電?，F(xiàn)場雙電源切換箱均設(shè)置明顯消防標志。

2.2 用電負荷等級

根據(jù)工藝和各專業(yè)提供的用電條件及國家有關(guān)規(guī)范規(guī)定,同時也考慮實際生產(chǎn)經(jīng)營活動的需要,以下負荷定為二級負荷:① 各單體的防排煙、擋煙垂壁、防火卷簾門、火災報警、消防泵房等消防系統(tǒng);② 各單體內(nèi)應急疏散照明系統(tǒng)。除以上負荷外的其他動力和照明負荷均為三級負荷。

3 照明及動力設(shè)計

3.1 照明設(shè)計

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線(ZB-BV)穿鋼管保護,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)。消防應急照明用導線采用阻燃耐火型銅芯塑料絕緣導線(ZBNH-BV),暗敷時其保護層厚度不小于30 mm,明敷時的穿鋼管保護且表面刷防火涂料。

普通場所有吊頂?shù)膮^(qū)域采用嵌入式燈具,無吊頂?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;庫房采用防電燃庫房燈;防爆區(qū)采用相應防爆等級燈具,其他特殊場所(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。陰涼高架庫中,高于12 m的空間場所,其照明線路上應設(shè)具有探測故障電弧功能的電氣火災監(jiān)控探測器。照度設(shè)計標準如表1所示。

表1 照度設(shè)計標準

3.2 動力設(shè)計

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,負責本區(qū)域用電設(shè)備的供電。醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房內(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)境相適應的滿足防護等級的設(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,明管敷設(shè)至各用電設(shè)備,進出防爆二區(qū)的電氣管線應采用防爆隔離密封。配電箱至現(xiàn)場設(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線(ZB-BV)穿鋼管埋地敷設(shè)或在吊頂內(nèi)敷設(shè),無吊頂區(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 防雷類別

本工程除門衛(wèi)外,其他單體均為二類。

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),或利用達到防雷等級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的主筋通長焊通,利用基礎(chǔ)梁、樁內(nèi)鋼筋通長焊通作接地裝置。

4.3 防雷電波入侵

進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,在配電室進行總等電位聯(lián)結(jié)。進、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。低壓進線配電室裝設(shè)第一級浪涌保護器,各層分配電室(箱)母線上裝設(shè)第二級浪涌保護器。進、出二類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

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金屬物,其凈距小于100 mm時應采用金屬線跨接,跨接點的間距不應大于30 m;交叉凈距大于100 mm時,其交叉處亦應跨接,但長金屬物連接處可不跨接。

4.5 接 地

除甲類庫房采用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)段應作防靜電接地處理,采用40 mm×4 mm熱鍍鋅扁鋼在爆炸危險區(qū)2區(qū)內(nèi)設(shè)接地網(wǎng)格,與重復接地、防雷接地共用接地體。

5 甲類危險品庫的可燃性氣體報警、爆炸危險區(qū)域劃分和防靜電接地的示例

可燃性氣體報警平面圖如圖1所示。須根據(jù)儲存物質(zhì)選用相應的可燃性氣體探測器[4]。

圖1 可燃性氣體報警平面圖

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

甲類危險品庫設(shè)防靜電接地如圖3所示。倉庫內(nèi)金屬門窗、金屬管道和金屬風管等均應與接地網(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

醫(yī)藥工業(yè)涉及潔凈區(qū)、爆炸危險區(qū)域,電氣設(shè)計前應充分了解工藝生產(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)動系統(tǒng)、暖通凈化空調(diào)及風機聯(lián)鎖、通風及防排煙的條件等,同時在確保安全的前提下使得爆炸危險區(qū)域盡量小,以對周邊環(huán)境影響降到最低。