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昆侖山礦泉水廠二期項(xiàng)目生產(chǎn)車間、倒班宿舍樓、動(dòng)力車間地處格爾木市西大灘，海拔4200m，總建筑面積約52456m2,主體采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，屋面采用鋼結(jié)構(gòu)，廠區(qū)沿建筑物設(shè)環(huán)形道路，道路兩側(cè)每隔25m設(shè)一套太陽(yáng)能路燈，如圖1所示，總共154套。
圖1 太陽(yáng)能路燈示意圖
室外路燈照明采用兩路電源供電，主電源為太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)供電，備用電源由廠區(qū)低壓配電室專用控制箱引入，正常照明由太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)供電，若太陽(yáng)能出現(xiàn)故障由雙電源切換箱自動(dòng)切換到低壓配電柜電源。
每套路燈單獨(dú)自成供電系統(tǒng)，路燈雙電源切換箱具有時(shí)控和手動(dòng)控制功能，手動(dòng)控制采用回路調(diào)光器調(diào)節(jié)路燈照度。備用電源采用阻燃聚氯乙烯電纜埋地敷設(shè)，保證路燈不間斷供電，滿足正常照明，保證人員及車輛行車安全。為保證負(fù)荷均勻，減少壓降的產(chǎn)生，路燈總控制箱內(nèi)所有路燈回路按照A、B、C相序排列，分回路進(jìn)行控制，其中A回路為全夜燈，B、C回路分時(shí)段開啟、關(guān)閉路燈。太陽(yáng)能路燈工作要求為傍晚光線暗時(shí)控制器自動(dòng)接通路燈電源，深夜行人少時(shí)根據(jù)設(shè)置的時(shí)間熄滅路燈，早晨再自動(dòng)接通電源點(diǎn)亮路燈，天亮后自動(dòng)關(guān)斷路燈。
太陽(yáng)能路燈主要由太陽(yáng)能電池組件、微電腦智能控制器、免維護(hù)蓄電池、光源、燈桿和結(jié)構(gòu)件等組成。
太陽(yáng)能路燈的工作原理是：太陽(yáng)能電池組件在白天將太陽(yáng)輻射轉(zhuǎn)換成電能，向鉛酸免維護(hù)蓄電池充電，晚上由蓄電池給路燈光源負(fù)載提供電力，光源在天黑時(shí)自動(dòng)亮燈。太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)由太陽(yáng)能電池組、太陽(yáng)能智能控制器、蓄電池（組）組成。因路燈備用電源為交流220V，太陽(yáng)能需配置逆變器，將直流電壓變?yōu)榻涣麟妷骸Ｖ悄芸刂破鲗?duì)蓄電池的過(guò)充、過(guò)放進(jìn)行保護(hù)，并對(duì)路燈光源的開啟和亮燈時(shí)間進(jìn)行微電腦系統(tǒng)控制。路燈各元件的作用為：
1.1 太陽(yáng)能電池板
太陽(yáng)能電池板是太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分，也是太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中價(jià)值最高的部分，其作用是將太陽(yáng)的輻射能力轉(zhuǎn)換為電能，送往蓄電池中存儲(chǔ)起來(lái)，推動(dòng)負(fù)載工作，太陽(yáng)能電池組的工作電壓為蓄電池電壓的1.5倍，才能保證給蓄電池正常充電；太陽(yáng)能電池組輸出功率應(yīng)超過(guò)路燈光源功率的4-5倍，太陽(yáng)能電池組一般由多個(gè)太陽(yáng)能單元電池串聯(lián)組成。
1.2 太陽(yáng)能微電腦智能控制器
控制器利用電腦芯片通過(guò)專用控制模型計(jì)算，實(shí)現(xiàn)符合蓄電池特性的放電率、高準(zhǔn)確率控制，并采了用高效PWM的充電模式，保證蓄電池工作在最佳的狀態(tài)，大大延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命。它的作用是控制整個(gè)路燈系統(tǒng)的工作狀態(tài)，具有光控、時(shí)控、溫控、調(diào)光等功能。在溫差較大的地方，選用的智能控制器還應(yīng)具備溫度補(bǔ)償?shù)墓δ�，�?yīng)具備太陽(yáng)能電池反接保護(hù)、蓄電池反接保護(hù)、蓄電池開路保護(hù)、夜間防反充保護(hù)、輸出短路保護(hù)等。內(nèi)裝自動(dòng)調(diào)節(jié)功率控制器專為太陽(yáng)能直流供電系統(tǒng)、太陽(yáng)能直流路燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并使用了專用電腦芯片的智能化控制器，本控制器具有獨(dú)特的恒流控制輸出方式，較傳統(tǒng)的模擬電路實(shí)現(xiàn)的恒流控制方式更先進(jìn)效率更高。當(dāng)蓄電池容量降到75%時(shí)，控制器會(huì)自動(dòng)降低輸出電流最后降到總電流的25%時(shí)停止，直到蓄電池低電保護(hù)，這樣能夠在較低配置的情況下保證連續(xù)陰雨天時(shí)的亮燈，而降低整體成本。具有短路保護(hù)、過(guò)載保護(hù)、過(guò)充保護(hù)、過(guò)放保護(hù)及其自動(dòng)恢復(fù)等全功能，詳細(xì)的充電指示、蓄電池狀態(tài)、負(fù)載及告警指示。本控制器內(nèi)部灌有專用的導(dǎo)熱硅膠，能起到很好的防水作用。
1.3 蓄電池
由于廠區(qū)地處高原地區(qū)，離格爾木市區(qū)140km，同時(shí)高原氣候?qū)﹄姎庠`敏度要求很高，采用鉛酸免維護(hù)電池。其作用是在有光照時(shí)將太陽(yáng)能電池板所發(fā)出的電能儲(chǔ)存起來(lái)，到夜晚需要照明的時(shí)候再釋放出來(lái)。
1.4 逆變器
太陽(yáng)能的直接輸出一般都是DC24V，為能夠向AC220V的路燈雙電源切換箱提供電能，需要將太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)出的直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能，因此需要使用DC-AC逆變器。太陽(yáng)能電池發(fā)電系統(tǒng)是利用光生伏打效應(yīng)原理制成的，它是將太陽(yáng)輻射能量直接轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電系統(tǒng)。白天有日照時(shí)，太陽(yáng)能電池方陣發(fā)出的電經(jīng)過(guò)控制器轉(zhuǎn)換到電池組儲(chǔ)存，由逆變器將電能直接輸送到路燈雙電源切換箱開關(guān)上端。
2.1 電纜溝開挖及電纜敷設(shè)
施工準(zhǔn)備→按圖放線→挖機(jī)開挖→人工處理溝底→溝底鋪細(xì)沙→敷設(shè)電纜、絕緣測(cè)試→鋪細(xì)沙蓋磚→電纜溝回填→安裝電纜樁。
2.2 機(jī)械配置
由于工程地處高原地區(qū)，高寒缺氧，屬高海拔多年凍土，電纜溝開挖深度應(yīng)加深，同時(shí)要確認(rèn)開挖位置以下沒有其他設(shè)施（如電纜、管道等）。在施工中盡量采用機(jī)械化作業(yè)，減少勞動(dòng)強(qiáng)度，提高施工的勞動(dòng)生產(chǎn)效率，在施工條件和要求許可的前提下，盡量雇用當(dāng)?shù)貏趧?dòng)力補(bǔ)充非熟練工種崗位用工。項(xiàng)目地處昆侖山玉珠峰山腳下，交通不便，當(dāng)?shù)貨]有電網(wǎng)電源可用，在施工機(jī)械設(shè)備配備和布置上經(jīng)認(rèn)真研究，配備一定數(shù)量的柴油發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)，派專人管理、保養(yǎng)。
2.3 人力資源配置
項(xiàng)目部對(duì)進(jìn)場(chǎng)所有施工人員先進(jìn)行健康體檢，建立健康檔案，嚴(yán)格執(zhí)行工前、工作期間和工后三個(gè)階段的健康體檢，實(shí)行全程動(dòng)態(tài)健康監(jiān)護(hù)。選擇身體素質(zhì)好的施工人員，能適應(yīng)高原地區(qū)低氣壓、缺氧的特殊自然環(huán)境。為了防止高原病的發(fā)生，施工人員先到格爾木低海拔地區(qū)進(jìn)行階梯式習(xí)服適應(yīng)一周后，然后再到昆侖山礦泉水二期項(xiàng)目工地，項(xiàng)目部駐地設(shè)立醫(yī)務(wù)室。高原氣候?qū)κ┕と藛T的身體素質(zhì)要求很高，對(duì)進(jìn)場(chǎng)施工班組人員進(jìn)行崗前安全、技術(shù)、責(zé)任培訓(xùn)，每天上班之前召開晨會(huì)，對(duì)前一天的工作任務(wù)及質(zhì)量、安全進(jìn)行小結(jié)，對(duì)本日的工作進(jìn)行安排布置，明確工作任務(wù)數(shù)量、要求，項(xiàng)目部配足技術(shù)管理、施工人員并制定了詳細(xì)的工藝細(xì)則，將其制成工藝卡片發(fā)放到班組，做到人人清楚。組織健全整套完善的切實(shí)可行的質(zhì)量管理體系和質(zhì)量細(xì)則標(biāo)準(zhǔn)，建立健全各項(xiàng)規(guī)章制度，優(yōu)化施工方案，嚴(yán)格按照批準(zhǔn)的施工方案督促實(shí)施，做到方案先進(jìn)、合理，在施工過(guò)程中加強(qiáng)監(jiān)督、檢查，對(duì)存在的質(zhì)量隱患和質(zhì)量問(wèn)題絕不姑息，施工過(guò)程中嚴(yán)格按照?qǐng)D紙施工。
2.4 材料要求
1）考慮海拔高度對(duì)設(shè)備的影響，專門針對(duì)高海拔區(qū)域使用的配電箱、路燈、電纜等設(shè)備，合理計(jì)算其設(shè)備功率、性能參數(shù)、抗風(fēng)能力、凍土電纜埋設(shè)深度，以滿足設(shè)計(jì)及施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范要求。
太陽(yáng)能路燈型號(hào)SON-T250 220V LED 90WH= 6m,具備風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)功能，電纜采用ZBYGC22-5*6mm2直埋，穿過(guò)馬路時(shí)穿鍍鋅鋼保護(hù)。
對(duì)于路燈、配電箱、電纜等設(shè)備材料的采購(gòu)供應(yīng)，由物設(shè)部與相應(yīng)設(shè)備材料生產(chǎn)廠家簽訂合同，在合同中明確采購(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)格型號(hào)及廠家提供相應(yīng)的服務(wù)，指導(dǎo)設(shè)備的調(diào)試和安裝，提供相應(yīng)的技術(shù)幫助、售后服務(wù)等。
2）由項(xiàng)目部技術(shù)根據(jù)工程的實(shí)際進(jìn)度，按實(shí)依次向物設(shè)部提出采購(gòu)計(jì)劃,經(jīng)審批后依次進(jìn)行采購(gòu)。因有些材料及配件當(dāng)?shù)責(zé)o法生產(chǎn)需提前一月進(jìn)行招標(biāo)采購(gòu)。
3）材料到場(chǎng)后，須有甲方、監(jiān)理、項(xiàng)目部、供貨單位共同開箱檢驗(yàn)，要求說(shuō)明書、合格證、檢測(cè)報(bào)告及附件齊全，材料派專人負(fù)責(zé)保管并收發(fā)，防止材料和零部件的丟失。
1）在安裝燈具的位置開挖2m×3m基坑，進(jìn)行予埋件定位，預(yù)埋件放置在方坑正中，鍍鋅鋼管穿線管一端放在預(yù)埋件正中間、另端放在蓄電池儲(chǔ)存處。注意保持預(yù)埋件、地基與原地面在同一水平面上，有一邊要與道路平行；這樣方可保證燈桿豎立后端正而不偏斜，加工并固定模板，然后采用耐低溫性、流動(dòng)性、可塑性、穩(wěn)定性、易密性的C25混凝土澆筑固定，澆筑過(guò)程中要不停用震動(dòng)棒震動(dòng)，保證整體的密實(shí)性，牢固性。必須保證混凝土澆注后，能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)達(dá)到抗凍臨界強(qiáng)度 （≥4Mpa）及拆模強(qiáng)度，以滿足設(shè)計(jì)的要求。
2）混凝土澆筑施工完畢，及時(shí)清理定位板上及周圍殘留泥渣，檢查預(yù)埋螺栓位置是否準(zhǔn)確，并由廢油清洗螺栓上雜質(zhì)。
3）混凝土凝固過(guò)程中，要定時(shí)澆水養(yǎng)護(hù)；待混凝土完全凝固，才能進(jìn)行路燈安裝。
1）路燈距道崖0.5m，燈具安裝高度6m。先進(jìn)行各部位組件固定：太陽(yáng)板固定在太陽(yáng)板支架上，燈頭固定到挑臂上，然后將支架與挑臂固定到主桿，并將連接線穿引到控制箱（電池箱）。
2）燈桿起吊之前，先檢查各部位緊固件是否牢固，燈頭安裝是否端正，光源工作是否正常。然后在簡(jiǎn)易調(diào)試系統(tǒng)工作是否正常；松開控制器上太陽(yáng)板連接線，光源工作；接上太陽(yáng)板連接線，燈熄；同時(shí)仔細(xì)觀察控制器上各指示燈的變化；一切屬于正常，方可起吊安裝。
3）主燈桿起吊時(shí)，注意安全防范；螺絲絕對(duì)緊固好，如組件朝陽(yáng)角度有所偏差，需要上去端調(diào)整其朝陽(yáng)方向完全朝正南。
4）將蓄電池放進(jìn)電池箱，按照技術(shù)要求將連接線連接到控制器；先接蓄電池，再接負(fù)載，然后接太陽(yáng)板；接線操作時(shí)一定要注意各路接線與控制器上標(biāo)明的接線端子不能接錯(cuò)，正負(fù)兩極性不能碰撞，不能接反；否則控制器將被損壞。
5）調(diào)試系統(tǒng)工作是否正常；松開控制器上太陽(yáng)板連接線，燈亮；接上太陽(yáng)板連接線，燈熄；同時(shí)仔細(xì)觀察控制器上各指示燈的變化；一切屬于正常，方可封好控制箱。
6）路燈的防雷接地。將路燈電源電纜、信號(hào)線、鍍鋅鋼管、配電箱等進(jìn)行等電位連接，再與建筑物總等電位相連接為閉合回路，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試達(dá)到4歐姆。
1）青藏高原惡劣的氣候條件使得高原植被的生長(zhǎng)極其緩慢、再生能力非常脆弱，保護(hù)生態(tài)環(huán)境是中國(guó)的一項(xiàng)基本國(guó)策，是全體建設(shè)者的神圣職責(zé)。在施工前加強(qiáng)對(duì)施工人員的環(huán)保宣傳教育，讓每個(gè)人真正意識(shí)到環(huán)境保護(hù)的重要性，采取切實(shí)可行的有效措施維護(hù)生態(tài)環(huán)境，在工程施工期間要盡可能減少對(duì)高原植被和凍土的破壞。應(yīng)全面控制施工污染，盡量減少水土流失，嚴(yán)格控制水污染，對(duì)生產(chǎn)和生活垃圾采取必要措施妥善處理，真正使高原施工對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響降到最低程度。
2）向施工人員宣傳保護(hù)野生動(dòng)物的必要性和重要性，嚴(yán)禁獵殺、捕獲或襲擊野生動(dòng)物，以維護(hù)高原生態(tài)平衡。
太陽(yáng)能作為一種“取之不盡，用之不竭”的安全環(huán)保型能源，越來(lái)越受重視。太陽(yáng)能路燈作為冷光源產(chǎn)品，具有性價(jià)比高、綠色環(huán)保、安全可靠、質(zhì)量穩(wěn)定、使用壽命長(zhǎng)、安裝維護(hù)簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，可以廣泛地用于道路照明。只要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙及規(guī)范施工，反復(fù)研究?jī)?yōu)化施工方案，細(xì)化措施目標(biāo)，規(guī)范操作程序，確保施工安全質(zhì)量，制定切實(shí)可靠的各種保障措施，積極推進(jìn)施工全過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)化管理，就能獲得較好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
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