梅岭关高风险瓦斯隧道临时供电专项方案

新凉风垭隧道出口工区临时供电专项方案

1.编制依据

1.1新凉风垭隧道施工图；

1.2 TB10120-2002《铁路瓦斯隧道技术规范》、TZ204-2008《铁路隧道工程施工技术指南》、TB10304-2009《铁路隧道工程施工安全技术规程》；

1.3《煤矿安全规程》（国家煤矿安全监察局18号令）、《防治煤与瓦斯突出规定》（国家安全生产监督管理总局令第19号）等煤矿现行有关规范、规程等；

1.4 JGJ 46-2005《施工现场临时用电安全技术规范》； 1.5《渝黔铁路土建7标实施性施工组织设计》。 2.工程概况

渝黔铁路土建7标，位于贵州省桐梓县境内。本标段线路起始于田坝双线大桥桥尾DK149+773.274，经新凉风垭隧道，终于里程DK157+690,全长7916.726m,主要工程有区间路基279米，盖板涵47.5横延米/3座，隧道正洞7618延长米/1座，起迄里程DK149+846～DK157+464，隧道平导6549延长米，预设泄水洞1078m，双块式无砟道床15.018千米。其中新凉风垭隧道为全线控制性工程，也是重难点工程。

2.1工程地质

隧址区地处川黔南北向构造带与北东向构造带交接复合部位，属走向北东-南西的挤压构造带。隧道穿越高桥向斜北翼，受构造应力作用，岩层产状混乱，断裂发育，其主要有13条，局部可能还有隐伏型小断层（破碎带宽度约2～5m不等，如凉风垭-8号、9号和10号钻孔揭露的多条隐伏断层，断距一般小于50m）。据调查，区内F凉7、F凉8、F凉9、F凉10、F凉12和F凉13在隧道轴线一侧分布，对线路有影响；而其它断层远离隧道轴线或对隧道影响较小。

2.2不良地质

隧道出口工区（DK155+413～588）穿越二叠系龙潭组页岩、砂岩夹煤层，共9层煤，总长度175m。其中可采煤层5层，分别为K2、K4、K5、K8、K9，主采K2、K4、K5，厚度1.5～2.0m，层位稳定。

据DZ-新凉风垭-11号钻孔煤层自燃与煤尘瓦斯鉴定报告、隧址周边煤矿瓦斯等级鉴定报告和桐梓煤矿在2004年7月14日、2006年6月30日发生煤层瓦斯突出爆炸分析，瓦斯绝对涌出量为0.13～3.02m3/min，压力为0.45～1.5Mpa。该段含煤地层为高瓦斯并具有突出风险。 3.施工方案

本工程主要用电为空压机房、混凝土拌合站、钢筋加工场、洞内初支支护、衬砌用电以及现场生活用电。

隧道施工用电采用地方电网100KV高压线驳接变压器及施工用电支线为主，备用发电机为辅。在洞口设置变电所及配电室，并设置备用发电站一座，作为紧急情况下应急照明

以及高瓦斯隧道风机不间断通风。洞内施工供电采取双回路，双供电系统。一路为10kv线路，在洞内转换为380v供设备用电；一路为127v段照明线路。为了解决长隧道供电电压降大的问题，当隧道独头施工长度大于1000m后，采用聚乙烯绝缘钢带铠装护套防爆电缆，10KV高压进洞，洞内设置200KW移动防爆变压器1台，跟随衬砌台车向前移动，满足洞内施工用电，保证供电距离不大于500m。

3.1 现场勘测

经过现场勘查研究决定隧道施工用电采用地方电网100KV高压线驳接变压器及施工用电支线为主，备用发电机为辅。在洞口附件设置变电所及配电室，并设置备用发电站一座。

3.2 电源进线、变电所或配电室、配电装置、用电设备位置及线路走向

1）高压电缆采用矿用交联聚乙烯绝缘钢带铠装铜芯护套电缆，型号为MYJV22-10kv3*150+1*75 mm2

2）照明主电缆采用矿用防爆电缆MY-2*4mm2。

3）矿用移动橡套软电缆MV0.8-0.66KV/3X50+1 X 25mm2。

4）洞内，动力、照明线路安装在同一侧，分层架设，保证高压在上、低压在下；干线在上，支线在下；动力在上，照明在下。洞内电力线路架设在高压风、水管相对的一侧。电线悬挂高度距人行地面：动力线为3m；10KV高压电缆为4.5m。瓦斯隧道电缆敷设用横担、瓷瓶固定，满足高压电缆与低压电缆间距大于0.1m，高压与高压之间，低压与低压之间距离大于0.05m。

1500mm通风管

隧 道 中 线 高压水管 高压风管 内轨顶面

动力线 照明线

洞内管线布置示意图

5）根据隧道作业特点，电缆线路架设分两次进行。在进洞初期，先用橡套电缆装设临时线路，随着工作面的推进，在成洞地段用铠装铜芯护套电缆架设固定线路，电缆穿过台车时采用绝缘套管。

6）高压进洞用200KVA防爆变压器(型号KBSGZY-315)配套，变压器周围做好防护栅栏和警示灯。

7）电缆线路的终端采用电磁启动器QBZ-200/660(380)，电气设备接矿用防爆真空开关KBZ9-200/1140(600)型。

8）水泵采用EXDI型防爆开关，型号41PL225/A，EXE隔爆型防爆断路BDZ52-225/4。 3.3负荷计算

新凉风垭隧道设备用电统计表（出口） 用电设备名称 轴流风机 轴流风机 射流风机 输送泵 台车 注浆机 湿喷机 电焊机 洞内照明 拌合站 水泵 砂轮机 切割机 工字钢冷弯机 钻床 钢筋调直机 钢筋切断机 水泵 合 计 数量(台) 2*2 2*2 1 2 2 1 4 16 2 4 2 2 1 1 1 1 1 功 率 132 75 30 75 15 7.5 36 25 20 220 15 2.5 3 7 3 5 3 30 合计功率(Pe)KW 528 300 30 150 30 7.5 144 400 20 440 60 5 6 7 3 5 3 30 1907 备注 合计 根据施工现场实际用电特点，按需要系数法计算用电负荷。 根据经验值

需要系数KC选0.65； 机械效率η取0.9； 功率因数cosφ取0.85 变压器的总容量为：

出口：S=KC×∑P/（η×cosφ）=0.65×1907/（0.9×0.85） =1620.3(KVA) 3.4选择变压器

根据计算结果和公司设备资源情况，变压器选择如下表

变压器设置一览表

序号 编号 变压器及发电机型号、台数 1台1000KVA型变压器 2 2#变电站 1台800KVA型变压器 1台650KVA型变压器 梅岭关隧道出口 位置 供应范围 梅岭关隧道出口至标段终点 2#混凝土拌合站 2#钢筋加工场 3.5 配电系统设计 3.5.1洞内配电线路设计 （1）高压供电设计

根据梅岭关隧道位置和现场布置情况，综合考虑，各施工工区供配电自成独立的系统，洞内施工供电采取双回路，双供电系统。一路为10kv线路，在洞内转换为380v供设备用电；一路为127v段照明线路。为了解决长隧道供电电压降大的问题，当隧道独头施工长度大于500m后，采用聚乙烯绝缘钢带铠装护套防爆电缆，10KV高压进洞，洞内设置250KW以上移动防爆变压器1台，跟随衬砌台车向前移动，满足洞内施工用电，保证供电距离不大于500m。

洞内移动变压器设置一览表

名称 矿用隔爆型真空电磁启动器 洞内防爆变压器（高压） 矿用隔爆型真空电磁起动器 矿用隔爆型移动变压器（高压） 矿用隔爆型真空电磁起动器 矿用隔爆型真空电磁起动器 矿用隔爆型真空电磁起动器 矿用隔爆型真空电磁起动器 高压变压器 规格型号 Q6Z-200/660(380) KBSGZY-315 KBZ9-400/1140 KBSGZY-250-10 QBZ-200/660/380 KBZ9-400/1140 KBZ9-400/1140 QBZ-200/660/380 KBSGZY-250-10 单位 台 台 台 台 台 台 台 台 台 数量 2 1 1 1 2 1 2 4 2 斜井 出口 进口 位置 平行导坑施工供电从洞口变压器用MY0.38/0.66-3*70+1煤矿专用阻燃铜芯软电缆经专用隔爆接线盒连接后供给会车道处局扇、初支喷锚设备和其它设备用电。

10KV高压进洞电缆采用BHD2-400/1140-2-4G型隔爆型接线盒连接，平导与斜井施工380V高压采用BHD2-25/380-2-4T型隔爆型接线盒连接，平均间距200m设置一个。

（2）洞内排水供电设计

斜井洞内反坡排水水，在斜井与正洞交汇处井底水仓设置离心泵排水；隧道（包括隧道进口、出口）施工过程仰拱基坑排水安设防爆水泵抽水，排至中央排水沟汇流至洞外或井底水仓。

洞内排水设施一览表