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摘要：本文通过深化设计优化了试验厂房高空防爆灯具的布置；通过方案对比选定了较优的灯具安装方式；文中还介绍了利用高空作业车进行厂房高空防爆灯具安装的施工技术；同时总结了防爆灯具组装、灯具安装过程的具体操作步骤、注意要点和高空防爆灯具安装的质量要点和安全注意事项。
关键词：试验厂房高空防爆灯具试亮高空作业车
Abstract: this paper through the detailed design optimization the test plant high altitude explosion-proof lamps decorate; Through the scheme contrast with excellent selected the lamps and lanterns of the installation; The paper also describes the use of aerial work car plant high altitude explosion-proof lamps installation construction technology; It also summarizes the explosion-proof lamps assembly, lamps and the installation process the steps, pay attention to the key points and the high altitude explosion-proof lamps installed quality points and safety.
Keywords: test plant high altitude explosion-proof lamps try bright aloft working car
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
1、概况及特点
北京低碳能源研究所及神华技术创新基地项目的104#试验厂房分为办公区及试验厂房，其中，试验厂房空间高度20m，为甲级防爆场所。
试验厂房内所有电气设备均为隔爆型，厂房顶部布置防爆灯具264套，安装高度为18m。灯具分为普通照明和应急照明两种，普通照明灯具带镇流器，镇流器安装在防爆接线盒内，灯间距为3.3m；应急照明灯具不带镇流器，灯间距为6.6m。
2、施工技术准备
熟悉结构图纸，对钢梁尺寸大小、钢梁位置有清晰了解，明确管路的敷设路由及灯具的安装位置。
编制灯具安装施工方案，并报监理、业主批准通过，并对施工人员进行交底。
2.1 灯具综合布置
104#试验厂房结构为钢梁框架结构，屋面由0.9mm厚的压型钢板和钢化玻璃窗组成，钢化玻璃窗间隔分布。
根据照明施工图，厂房内灯具为均匀分布，图纸综合后发现，很多灯具需在屋面压型钢板上安装，而屋面压型钢板承载力较差，且灯具及管线无法固定。为方便灯具安装，经过分析屋面钢梁布置图，对灯具布置图进行了深化设计，将灯具位置调整至钢梁位置。深化图完成后，报业主和设计进行了审核、确认，业主和设计认为调整后的灯具布置图和安装位置更能够满足实际需求。厂房灯具安装整体效果见图1。
图1 厂房灯具安装效果图
2.2 施工方案选择
由于104#试验厂房为超高空间，灯具安装高度达18m以上，防爆灯具及管线安装属于超高空作业，且厂房施工工期较紧。为此，拟定了四种施工方案：
第一方案：增加检修马道，利用检修马道进行安装作业。
第二方案：在厂房内搭设满堂脚手架，再在脚手架平台上进行安装作业。
第三方案：利用脚手架移动平台进行安装作业。
第四方案：利用高空作业车进行安装作业。
各方案对比分析：
经与业主协商，业主认为第一方案中加设检修馬道增加了成本，且降低了使用空间，未予同意。
第二方案中，在厂房内搭设满堂脚手架施工周期长，占用工作面时间也较长，影响其他工序施工，且满堂脚手架搭拆的施工费用也较高，业主也未同意。
第三方案中，由于厂房高度高，至少要用脚手架搭建一个6m×6m×17m的大作业平台。自制脚手架移动平台较笨重、需要频繁移动、效率太低、且安全系数差，104#厂房东侧还有2间5m高的房间，小房间上方的灯具无法利用脚手架移动平台安装。
第四方案，采用高空作业车施工，高空作业车操作方便、灵活，安全系数高，且采用租赁方式，相对成本较低，费用较合理，甲方和监理比较认可这种方案。
经与业主与监理协商、综合比较后，第四方案最为合理，利用高空作业车进行灯具安装能够满足施工进度、安全量的要求，见图2。
图2 利用高空作业车进行灯具安装
2.3 防爆灯具安装方式确定
（1）灯具及管路安装方式确定。经过深化后的灯具位置统一调整到钢梁处，灯具管路沿钢梁敷设，灯具安装利用钢结构的钢梁做为固定支撑点。
（2）灯具安装组合吊架选定。由于钢梁上不允许焊接，因此采用40×20×2 “C”型钢、φ8mm通丝圆钢以及8mm厚钢板组成防爆灯具安装的组合吊架（表1）。
表1 防爆灯具组合吊架
序号 名称 数量 规格型号 说明
1 “C”型钢 2根 40×20×2 横担
2 通丝圆钢 4根 φ8mm 吊杆
3 钢板 1块 δ=8mm 底板，用于固定灯具镇流器
利用40×20×2 “C”型钢做横担，安装在屋面压型钢板的凹槽中，长度根据钢梁宽度确定；用φ8通丝杆做吊杆，上端与型钢固定，下端与钢板连接固定，长度根据钢梁高度确定）；用8mm厚钢板做底板，钢板的尺寸根据压型屋面板的型式、钢梁宽度及防爆灯具镇流器的大小确定。厂房屋面的钢梁尺寸为同一尺寸，钢板的大小尺寸确定为290mm×230mm；防爆灯具的镇流器固定在钢板上，见图3。
图3 防爆灯具安装固定方式
3、高空防爆灯具安装
3.1 工艺流程
施工准备→灯具组装→灯具试亮→组合吊架安装→灯具安装→配管配线→灯具接线→灯具试亮→24小时通电试运行→验收。
3.2 施工准备
（1）物资准备
1）检查灯具是否有外观损坏，如外壳划伤，透明件裂痕等，包装箱内的附件是否齐全，如使用说明书、产品合格证、安装配件等。
2）组合吊架加工。根据确定的组合吊架的型式，进行组合吊架材料准备，并加工吊架。
3）防爆管准备。由于厂房屋面中间高两边低，为确保灯具安装高度一致，需调整镇流器接线盒至防爆灯具之间防爆管的长度。现场测量、计算防爆管的长度，并进行下料、套丝。
4）镀锌钢管及电缆准备。镀锌钢管不进灯具防爆接线盒，在距防爆接线盒接线口15cm处断开。测量钢管长度、并进行加工。
104#试验厂房为甲级防爆场所，灯具供电回路采用ZR-YJV-3×4电缆。根据两灯之间的间距，可将预留好余量的电缆穿入镀锌钢管中。从防爆接线盒至防爆灯具之间采用RVV3×2.5电缆配电。
（2）施工机械准备
高空作业车采用租赁方式，由设备厂商提供专职司机，并进行作业车的日常维护保养。灯具吊架安装高度在20m左右，故高空作业车最大工作高度在25m以上。
（3）人员准备。对施工人员进行施工技术交底；对高空作业车司机和车上施工人员进行专项安全交底。
3.3 灯具组装、试亮
（1）将防爆灯具从箱中拿出，将防爆灯具上面的接线端子的盖板打开，将接线端子口处的密封胶圈拿出。
（2）拿出镇流器，将镇流器的接线口及镇流器外壳打开，拿出镇流器接线口处的密封胶圈，并将密封胶圈捅开。
（3）切除密封胶圈多余的部分，将已经涮好锡的RVV3×2.5的电缆穿过压紧垫片和密封胶圈。
（4）将该段RVV3×2.5的电缆穿过镇流器至防爆灯具之间的防爆管，并将防爆灯具的接线端子灯头盖与该段防爆导管固定，在接口处涂抹电力复合脂，并用管钳紧死，以电缆不能活动为宜。将RVV3×2.5的相线、零线、地线分别压到相应的接线端子。
（5）然后将防爆灯具的接线端子的灯头盖恢复，防爆导管上端与镇流器固定，接口处涂抹电力复合脂，用管钳拧紧，以电缆不能活动为宜。将电缆压在镇流器内的接线端子上。
（6）进行灯具试亮，合格后，将灯具与钢板连接固定，灯具防爆接线盒固定在8mm厚的钢板上。
3.4 灯具安装
将高空作业车升到灯具安装的位置，然后将40*20*2“C”型钢穿过钢梁和压型屋面板之间的缝隙，两端安装通丝吊杆，然后将组装好的灯具+钢板与通丝吊杆连接固定，见图4。
图4 组合吊架及灯具安装
3.5 配管配线。
将已穿好电缆的镀锌管沿钢梁敷设，钢管两端固定在灯具支架上，管口处用防爆密封胶泥封死。
3.6 灯具接线
（1）ZR-YJV-3×4电缆进防爆接线盒时，两边同样用密封胶圈和垫片固定密封，以电缆不能活动为宜，然后用专用接线端子进行接头处理。
（2）然后先用防水胶带包缠，再用绝缘胶带包缠。
（3）将并完头的电缆压至镇流器的接线端子上，并整理好镇流器内的电缆，见图5。
图5 镇流器接线
（4）将镇流器的盖子盖上，镀锌管与防爆接线盒用BVR4mm2进行接地跨接。
3.7 灯具试亮及试运行
灯具安装后，供电前检查灯具的接线方式是否正确，安装是否牢固等，确保安全后，分回路通电试运行，进行灯具试亮，然后进行24小时通电试运行，见图6。测量灯具表面的温升。试运行结束后，请监理、业主进行验收，厂房内灯具安装整体效果符合要求。
图6 24小时通电试运行
4、质量控制要点
由于104#试验厂房防爆灯具安装高度高，且又未设计检修马道，因此后期维护不便，因此，对灯具的安装质量要严格控制。
（1）施工前，对施工人员进行技术交底，让施工人员了解灯具的结构和性能，熟悉灯具安装工艺。
（2）防爆密封膠圈的孔洞要略小于电缆的外径；防爆密封胶圈的多余部分要切除，余量要适中。
（3）灯体引入口配置密封圈及压紧装置，应压紧密封圈，以确保引入装置处的密封性能。密封胶圈后面的钢垫片不得遗漏，否则影响灯具密封。
（4）防爆管与灯具和接线盒连接时，丝扣要多于5扣，且必须涂抹电力复合脂。
（5）安装后应确认灯具已可靠接地。
（6）灯具组装完后要通电试亮。灯具安装后通电试运行24小时，合格后请甲方及监理现场验收。
（7）经与甲方沟通，后期业主将购买升降车用于现场灯具维护。
5、安全控制
（1）所有作业人员必须经过入场培训，合格后方可作业施工；高空作业车上的作业人员必须进行体检，确保无恐高症及其他任何疾病方可施工，佩带双挂钩安全带；；合理安排高空作业车上施工人员工作时间，避免疲劳作业；高空作业时安排专门的安全负责人现场监督；严禁高空作业人员往下抛丢东西。
（2）高空作业车每天上班前必须由专业操作人员进行全面检查，确保无任何问题方可启动；高空作业车周围8m内严禁其他非专业施工人员进入，并拉警戒线；高空作业车移动时必须将大臂将至最低点方可移动；作业时应缓起、缓转、缓移，严禁快速移动作业车车臂。
（3）高空作业车吊篮上最多允许3人同时施工，严禁超载。
（4）高空作业车吊篮运载材料或灯具等物品时，固定牢固，严禁超载。
6、结语
通过细致的施工技术准备工作和施工过程管控，厂房内灯具安装施工非常顺利，整体效果良好。104#试验厂房高空防爆灯具布置进行深化设计后，灯具布置更合理，更利于施工；灯具组合吊架的选用很好的解决了灯具固定的难题；高空作业车车操作方便灵活、安全系数高、作业半径大，对灯具安装施工进度、质量、安全、创效起到了促进作用。
参考文献：
[1] QB 1417-1991，防爆灯具安全要求〔S〕
[2] GB 50058-92，爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范〔S〕
[3] GB 50259-96，电气装置安装工程电气照明装置施工及验收规范〔S〕
[4] GB 50303-2002，建筑电气工程施工质量验收规范〔S〕
[5] GB 3836-2010，爆炸性环境〔S〕
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
关键词：试验厂房高空防爆灯具试亮高空作业车
Abstract: this paper through the detailed design optimization the test plant high altitude explosion-proof lamps decorate; Through the scheme contrast with excellent selected the lamps and lanterns of the installation; The paper also describes the use of aerial work car plant high altitude explosion-proof lamps installation construction technology; It also summarizes the explosion-proof lamps assembly, lamps and the installation process the steps, pay attention to the key points and the high altitude explosion-proof lamps installed quality points and safety.
Keywords: test plant high altitude explosion-proof lamps try bright aloft working car
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
1、概况及特点
北京低碳能源研究所及神华技术创新基地项目的104#试验厂房分为办公区及试验厂房，其中，试验厂房空间高度20m，为甲级防爆场所。
试验厂房内所有电气设备均为隔爆型，厂房顶部布置防爆灯具264套，安装高度为18m。灯具分为普通照明和应急照明两种，普通照明灯具带镇流器，镇流器安装在防爆接线盒内，灯间距为3.3m；应急照明灯具不带镇流器，灯间距为6.6m。
2、施工技术准备
熟悉结构图纸，对钢梁尺寸大小、钢梁位置有清晰了解，明确管路的敷设路由及灯具的安装位置。
编制灯具安装施工方案，并报监理、业主批准通过，并对施工人员进行交底。
2.1 灯具综合布置
104#试验厂房结构为钢梁框架结构，屋面由0.9mm厚的压型钢板和钢化玻璃窗组成，钢化玻璃窗间隔分布。
根据照明施工图，厂房内灯具为均匀分布，图纸综合后发现，很多灯具需在屋面压型钢板上安装，而屋面压型钢板承载力较差，且灯具及管线无法固定。为方便灯具安装，经过分析屋面钢梁布置图，对灯具布置图进行了深化设计，将灯具位置调整至钢梁位置。深化图完成后，报业主和设计进行了审核、确认，业主和设计认为调整后的灯具布置图和安装位置更能够满足实际需求。厂房灯具安装整体效果见图1。
图1 厂房灯具安装效果图
2.2 施工方案选择
由于104#试验厂房为超高空间，灯具安装高度达18m以上，防爆灯具及管线安装属于超高空作业，且厂房施工工期较紧。为此，拟定了四种施工方案：
第一方案：增加检修马道，利用检修马道进行安装作业。
第二方案：在厂房内搭设满堂脚手架，再在脚手架平台上进行安装作业。
第三方案：利用脚手架移动平台进行安装作业。
第四方案：利用高空作业车进行安装作业。
各方案对比分析：
经与业主协商，业主认为第一方案中加设检修馬道增加了成本，且降低了使用空间，未予同意。
第二方案中，在厂房内搭设满堂脚手架施工周期长，占用工作面时间也较长，影响其他工序施工，且满堂脚手架搭拆的施工费用也较高，业主也未同意。
第三方案中，由于厂房高度高，至少要用脚手架搭建一个6m×6m×17m的大作业平台。自制脚手架移动平台较笨重、需要频繁移动、效率太低、且安全系数差，104#厂房东侧还有2间5m高的房间，小房间上方的灯具无法利用脚手架移动平台安装。
第四方案，采用高空作业车施工，高空作业车操作方便、灵活，安全系数高，且采用租赁方式，相对成本较低，费用较合理，甲方和监理比较认可这种方案。
经与业主与监理协商、综合比较后，第四方案最为合理，利用高空作业车进行灯具安装能够满足施工进度、安全量的要求，见图2。
图2 利用高空作业车进行灯具安装
2.3 防爆灯具安装方式确定
（1）灯具及管路安装方式确定。经过深化后的灯具位置统一调整到钢梁处，灯具管路沿钢梁敷设，灯具安装利用钢结构的钢梁做为固定支撑点。
（2）灯具安装组合吊架选定。由于钢梁上不允许焊接，因此采用40×20×2 “C”型钢、φ8mm通丝圆钢以及8mm厚钢板组成防爆灯具安装的组合吊架（表1）。
表1 防爆灯具组合吊架
序号 名称 数量 规格型号 说明
1 “C”型钢 2根 40×20×2 横担
2 通丝圆钢 4根 φ8mm 吊杆
3 钢板 1块 δ=8mm 底板，用于固定灯具镇流器
利用40×20×2 “C”型钢做横担，安装在屋面压型钢板的凹槽中，长度根据钢梁宽度确定；用φ8通丝杆做吊杆，上端与型钢固定，下端与钢板连接固定，长度根据钢梁高度确定）；用8mm厚钢板做底板，钢板的尺寸根据压型屋面板的型式、钢梁宽度及防爆灯具镇流器的大小确定。厂房屋面的钢梁尺寸为同一尺寸，钢板的大小尺寸确定为290mm×230mm；防爆灯具的镇流器固定在钢板上，见图3。
图3 防爆灯具安装固定方式
3、高空防爆灯具安装
3.1 工艺流程
施工准备→灯具组装→灯具试亮→组合吊架安装→灯具安装→配管配线→灯具接线→灯具试亮→24小时通电试运行→验收。
3.2 施工准备
（1）物资准备
1）检查灯具是否有外观损坏，如外壳划伤，透明件裂痕等，包装箱内的附件是否齐全，如使用说明书、产品合格证、安装配件等。
2）组合吊架加工。根据确定的组合吊架的型式，进行组合吊架材料准备，并加工吊架。
3）防爆管准备。由于厂房屋面中间高两边低，为确保灯具安装高度一致，需调整镇流器接线盒至防爆灯具之间防爆管的长度。现场测量、计算防爆管的长度，并进行下料、套丝。
4）镀锌钢管及电缆准备。镀锌钢管不进灯具防爆接线盒，在距防爆接线盒接线口15cm处断开。测量钢管长度、并进行加工。
104#试验厂房为甲级防爆场所，灯具供电回路采用ZR-YJV-3×4电缆。根据两灯之间的间距，可将预留好余量的电缆穿入镀锌钢管中。从防爆接线盒至防爆灯具之间采用RVV3×2.5电缆配电。
（2）施工机械准备
高空作业车采用租赁方式，由设备厂商提供专职司机，并进行作业车的日常维护保养。灯具吊架安装高度在20m左右，故高空作业车最大工作高度在25m以上。
（3）人员准备。对施工人员进行施工技术交底；对高空作业车司机和车上施工人员进行专项安全交底。
3.3 灯具组装、试亮
（1）将防爆灯具从箱中拿出，将防爆灯具上面的接线端子的盖板打开，将接线端子口处的密封胶圈拿出。
（2）拿出镇流器，将镇流器的接线口及镇流器外壳打开，拿出镇流器接线口处的密封胶圈，并将密封胶圈捅开。
（3）切除密封胶圈多余的部分，将已经涮好锡的RVV3×2.5的电缆穿过压紧垫片和密封胶圈。
（4）将该段RVV3×2.5的电缆穿过镇流器至防爆灯具之间的防爆管，并将防爆灯具的接线端子灯头盖与该段防爆导管固定，在接口处涂抹电力复合脂，并用管钳紧死，以电缆不能活动为宜。将RVV3×2.5的相线、零线、地线分别压到相应的接线端子。
（5）然后将防爆灯具的接线端子的灯头盖恢复，防爆导管上端与镇流器固定，接口处涂抹电力复合脂，用管钳拧紧，以电缆不能活动为宜。将电缆压在镇流器内的接线端子上。
（6）进行灯具试亮，合格后，将灯具与钢板连接固定，灯具防爆接线盒固定在8mm厚的钢板上。
3.4 灯具安装
将高空作业车升到灯具安装的位置，然后将40*20*2“C”型钢穿过钢梁和压型屋面板之间的缝隙，两端安装通丝吊杆，然后将组装好的灯具+钢板与通丝吊杆连接固定，见图4。
图4 组合吊架及灯具安装
3.5 配管配线。
将已穿好电缆的镀锌管沿钢梁敷设，钢管两端固定在灯具支架上，管口处用防爆密封胶泥封死。
3.6 灯具接线
（1）ZR-YJV-3×4电缆进防爆接线盒时，两边同样用密封胶圈和垫片固定密封，以电缆不能活动为宜，然后用专用接线端子进行接头处理。
（2）然后先用防水胶带包缠，再用绝缘胶带包缠。
（3）将并完头的电缆压至镇流器的接线端子上，并整理好镇流器内的电缆，见图5。
图5 镇流器接线
（4）将镇流器的盖子盖上，镀锌管与防爆接线盒用BVR4mm2进行接地跨接。
3.7 灯具试亮及试运行
灯具安装后，供电前检查灯具的接线方式是否正确，安装是否牢固等，确保安全后，分回路通电试运行，进行灯具试亮，然后进行24小时通电试运行，见图6。测量灯具表面的温升。试运行结束后，请监理、业主进行验收，厂房内灯具安装整体效果符合要求。
图6 24小时通电试运行
4、质量控制要点
由于104#试验厂房防爆灯具安装高度高，且又未设计检修马道，因此后期维护不便，因此，对灯具的安装质量要严格控制。
（1）施工前，对施工人员进行技术交底，让施工人员了解灯具的结构和性能，熟悉灯具安装工艺。
（2）防爆密封膠圈的孔洞要略小于电缆的外径；防爆密封胶圈的多余部分要切除，余量要适中。
（3）灯体引入口配置密封圈及压紧装置，应压紧密封圈，以确保引入装置处的密封性能。密封胶圈后面的钢垫片不得遗漏，否则影响灯具密封。
（4）防爆管与灯具和接线盒连接时，丝扣要多于5扣，且必须涂抹电力复合脂。
（5）安装后应确认灯具已可靠接地。
（6）灯具组装完后要通电试亮。灯具安装后通电试运行24小时，合格后请甲方及监理现场验收。
（7）经与甲方沟通，后期业主将购买升降车用于现场灯具维护。
5、安全控制
（1）所有作业人员必须经过入场培训，合格后方可作业施工；高空作业车上的作业人员必须进行体检，确保无恐高症及其他任何疾病方可施工，佩带双挂钩安全带；；合理安排高空作业车上施工人员工作时间，避免疲劳作业；高空作业时安排专门的安全负责人现场监督；严禁高空作业人员往下抛丢东西。
（2）高空作业车每天上班前必须由专业操作人员进行全面检查，确保无任何问题方可启动；高空作业车周围8m内严禁其他非专业施工人员进入，并拉警戒线；高空作业车移动时必须将大臂将至最低点方可移动；作业时应缓起、缓转、缓移，严禁快速移动作业车车臂。
（3）高空作业车吊篮上最多允许3人同时施工，严禁超载。
（4）高空作业车吊篮运载材料或灯具等物品时，固定牢固，严禁超载。
6、结语
通过细致的施工技术准备工作和施工过程管控，厂房内灯具安装施工非常顺利，整体效果良好。104#试验厂房高空防爆灯具布置进行深化设计后，灯具布置更合理，更利于施工；灯具组合吊架的选用很好的解决了灯具固定的难题；高空作业车车操作方便灵活、安全系数高、作业半径大，对灯具安装施工进度、质量、安全、创效起到了促进作用。
参考文献：
[1] QB 1417-1991，防爆灯具安全要求〔S〕
[2] GB 50058-92，爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范〔S〕
[3] GB 50259-96，电气装置安装工程电气照明装置施工及验收规范〔S〕
[4] GB 50303-2002，建筑电气工程施工质量验收规范〔S〕
[5] GB 3836-2010，爆炸性环境〔S〕
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。