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山地光伏发电项目安全技术分析

付洪

国核电力规划设计研究院有限公司,北京市海淀区,100080

摘要: 经济的发展推动了我国光伏发电技术的不断推广,我国光伏发电场的数量也在不断的增加,光伏发电是一种新型的可再生电力能源,清洁无污染,并且可开发量十分大,也因为这些优势受到了世界各国的关注,光伏发电在我国的应用也比较广泛,随着国家十四五规划,制定二〇三〇年前碳排放达峰行动方案,强化绿色发展的法律和政策保障,发展绿色金融,支持绿色技术创新,推进清洁生产,发展环保产业,推进重点行业和重要领域绿色化改造。我国光伏发电装机容量的增长速度十分迅猛,下面本文就对山地光伏发电项目安全技术进行分析论述,希望通过本文的分析研究,给行业内人士以借鉴和启发。
关键词: 山地光伏;单跨式索道;超长溜槽;道路交通
DOI:10.12721/ccn.2023.157077
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引言

随着我国光伏发电建设事业的快速发展,光伏发电场建设场地由平原、丘陵到高山、海洋,施工环境日趋复杂多样。现场施工中存在材料、设备运输难度大,或施工场地空间狭小导致山地光伏施工难度越来越大,安全风险越来越高。这就需要我们在遵循电力建设安全工作规程相关要求的前提下,研究新的光伏发电项目安全技术,力求确保安全、降低难度、节约成本、适用范围广。

山地光伏大部分位于山区,地势起伏,场区内道路不畅通,本文已大同中电二期浑源县蔡村镇碾槽沟村北100MW光伏发电项目为例。该项目项目建设场址位于浑源县北侧约9km,位于大同市东偏南约39km,位于怀仁县东侧约42km。地貌属低山丘陵,海拔高度约1150-1450米,高差达300米左右,山脊绵延较长,大多数坡向为朝南坡向,部分区域为梯田形式。拟建场区主要为灌木林地和非林地。项目交通道路陡峭,运输困难,部分区域施工机械、设备不能到场,材料运输不能到场,以肩背手提为主,施工难度大,安全风险高。

加强道路交通管控

本项目地处山区,地势条件恶劣,道路崎岖,车流量大,为实现项目道路交通安全,在修建施工道路时修建良好的道路排水设置,在靠近道路悬崖边设置款1.0米-1.2米,高0.5-0.6米的防撞墙,并在防撞墙上设置安全警示桩,在场区道路设置限速、减速慢行、陡坡、急转弯,在道路转弯处设置凸面镜等指示标识。要求进场所有车辆必须证件齐全,驾驶人员、车辆证件到EPC项目部登记备案,证件齐全的车辆发放出入许可证,没有出入许可证的车辆禁止进入施工现场。每辆车固定驾驶人员,进入场区必须人车合一,禁止非登记人员驾驶车辆。所有进入场区车辆必须要做限速要求行驶,严禁在场区内超载、超速、超员行驶。进场车辆进行等级造册,办理出入许可证,实行专人专车固定驾驶,对所以驾驶人员安全技术交底,要求每天出车前对车辆安全情况进行检查,并形成检查记录。

单跨单索式索道运输材料、设备

本项目多部分地处山地,材料转运极为困难,人力、机械难以承担材料转运任务,作业人员无法搬运支架、组件等设备,最终,经多番研究决定架设多条单跨单索式索道用于支架、组件及辅助材料的运输。

单跨单索式索道,采用一根承载索,一根环状牵引索实现循环运送货物。在承载索运送货物的同时,利用牵引索将返空小车返回装货站。此索道既可进行单件运输(一档中仅一件被运货物),又可进行多载荷连续运送,运输效率较高。布置如下图所示:1.png索道运输安全管理:

1.现场建立健全各种岗位责任制和各种安全检查维修制度,在醒目的位置悬挂“索道运行操作规程”标志牌。

2.该索道严禁载人。索道运行时,索道下方严禁站人;遇到大风或大雨、雨雪天气时,应停止运行。

3.索道线路上的设备及其附件要保持完好状态,严禁索道带病运行。

4.索道严禁超负荷使用,超负荷使用可能导致承载索断裂,支架倒塌等危害的发生。应根据每条索道的档距、高差及选用的承载索、牵引索、返空索计算装货的间距、单件重量,并在每条索道旁标识施工铭牌。

5.索道开机前,必须确保沿线通信畅通。运行中,各监护点发出停机指令后,操作人员应立即停机,待问题处理完毕后再重新开机。

6.货运小车通过中间支架时牵引机应慢速牵引,待行走滑车顺利通过后再恢复正常速度。

7.应定期检查承载索的锚固,拉线是否正常,各种索具是否损坏,索道支架有无变形、开裂等隐患,确认无异常后,方可运行,并做好相关检查记录。

8.货运索道的装料和卸料必须在索道停止运行的情况下进行,严禁运行过程中装、卸料。

9.当索道跨越居民区、耕地、建筑物及交通道路时,应保证货物通过时被跨越物的最小距离满足规定要求,同时应设置相应的安全防护设施和警告标志。

10.货物通过支架时,其边缘距离支架不得小于100mm。

超长溜槽保证混凝土运输及施工

本项目地处山区,部分山脊较长且陡峭,施工机械无法到达,人员行走困难。为较少作业人员在陡峭山脊的行走路程,降低砼浇筑作业的施工风险,项目采用超长溜槽的形势进行砼浇筑,施工过程中溜槽长度根据山脊长度布置,大部分长度在200米-500米之间,局部山脊布置长度达到800米。溜槽材质为彩钢板,制作成梯形截面溜槽,分段连接,采用铁丝固定,方便拆卸,底部宽400-500mm,高200-300mm,上口不封闭,宽度约500-600mm,坡度及具体形式可以根据现场实际地势进行适当调整,以保证现场高效、安全地工作。

采用溜槽进行砼浇筑施工的优势是:一、减少作业人员穿梭与陡峭山脊的频次;二、减少作业人员的担运负担,降低工资负荷,提高作者效率。

“小蜜蜂”人工打孔

项目部分地区地质条件不好,为花岗片麻岩,且交通道路陡峭,运输困难,打孔设备根本不能到达施工区域。项目花岗片麻岩已灰白、黄灰为主,强风化~中等风化,中粗粒结构,片麻状构造,该层主要分布在厂区南面黄土丘陵区(工程地质Ⅰ区),地表植被不发育,局部位置强风化厚度与0.5~3m不等,大部分区域中等风化直接出露地表,为硬质岩石。该层承载力特征值为350kPa~800 kPa,施工难度极大。项目部与施工人员多方商议,最终决定采用“小蜜蜂”人工打孔,暨将电动打孔机绑上四根钢管,由6名作业人抬着逐个成孔。“小蜜蜂”人工打孔工作强度大,施工难度高,但却能解决很多打孔机械不能到达的区域,在山地光伏岩石区域、陡峭区域打孔作业取得了显著的效果,值得推广。需要注意的是“小蜜蜂”人工打孔作业均地处地势陡峭区域,风险较高,需对作业人员进行严格安全技术较低,在作业过程中做好安全防护措施并做好监督,保证施工作业过程安全。混凝浇筑作业可以与前文提到的使用溜槽浇筑混凝土作业相结合,提高工作效率。

结语

综上所述,山地光伏施工难度大,设备运输困难,安全风险高,施工过程中必须打破常规,合理地制定施工方案,通过一些先进技术的应用,降低项目施工安全风险、设备损害风险,也提高了施工效率。通过本文对山地光地的施工安全技术分析,希望对类似项目施工提供参考。

参考文献

1.大同中电二期浑源县蔡村镇碾槽沟村北100MW光伏发电项目《施工组织设计》。

2.大同中电二期浑源县蔡村镇碾槽沟村北100MW光伏发电项目《可行性研究报告报告》