屋面光伏电站安装工程施工工艺(指导书)

产能建筑2018-11-24 12:15:09

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一、施工质量要求

见附录  A

二、编制依据

《工程测量规范》GB50026-2007

三、安装工程工艺

组件支架安装                                                                  

█ 混凝土屋面组件支架

一)施工准备

a、施工范围

根据设计图纸确定施工范围,项目经理及施工人员到现场进行施工范围确认。

b、技术准备

项目部技术负责人会同设计部门核对施工图纸,并对施工作业人员进行安装施工技术交底。项目部要熟悉、会审图纸,充分了解设计文件和施工图纸的主要设计意图,明确工程所采用的设备和材料,明确图纸所提出的施工要求,以便及早采取措施,确保施工顺利进行。

施工项目部应熟悉与工程有关的其他技术资料,如施工合同,施工及验收规范、技术规范、质量检验评定等强制性文件条文。

项目经理编制施工组织设计并针对有特殊要求的分项工程编制专项施工方案。根据光伏工程设计文件和施工图纸的要求,结合施工现场的客观条件、设备器材的供应和施工人员数量等情况,安排施工进度计划和编制施工组织划,做到合理有序的进行安装施工。安装施工计划必须详细、具体、严密和有序,便于监督实施和科学管理。

c、材料及主要工具

根据公司目前混凝土屋面施工的光伏工程,支架结构涉及到的主要材料有:角钢支架,连接型材,C型钢横梁、配套螺栓组、混凝土压块及相关附件等。

根据光伏工程施工特点总结支架安装主要工具如下:

切割机。用于:角钢、槽钢、圆钢、钢管、C型钢等现场下料切割;

电钻。用于钢材现场开孔及机制钉配孔作业。

电焊机。用于现场光伏支架的焊接。

各种型号的扳手。用于各种螺栓、螺钉的安装作业。

测量放线工具。根据施工队伍情况自定,用于现场测量、排尺及自检等。

d、作业条件

在环境温度低于 0条件下进行电弧焊时,除遵守常温焊接的有关规定外,应调整焊接工艺参数,使焊缝和热影响区缓慢冷却。风力超过  4级,应采取挡风措施;焊后未冷却的接头,应避免碰到冰雪。

严禁在未有施工保护措施的高处作业。

施工人员严禁酒后进入施工现场。

施工人员进入施工现场严禁穿拖鞋、凉鞋、高跟鞋。

二)工艺流程图

三)测量、放线

a、平面控制测量

根据施工设计图纸及设计要求将光伏组件支架平面布置尺寸测放到屋面相应位置。为施工提供测量放线标志,亦可作为按图施工的标志。

根据施工图纸确认建筑物朝向及屋面障碍物的位置是否正确,若不正确,第一时间与技术部协调,确认。

b、高程控制测量

利用水准仪,选定屋面支架平面中最高点为基准,测定屋面施工范围内的起伏高差,做好标记,便于支架安装时调平零件的统计、制作及后续工作的施工。

四)样件组焊:

支架批量安装前要做好样件的试焊接,安装工艺及要求参见五)支架和方阵拼装待质检及设计确认合格、封样后方可批量焊接支架。

五)支架和方阵拼装

a、根据设计图纸及现场测量结果定位第一组支架安装起始位置。

b、按施工图纸和相关技术要求,焊接底横梁和左右榀支架。

c、按照设计图纸尺寸确定主横梁位置,用螺栓固定主横梁,完成独立标准支架的组装作业。特殊位置支架(带斜支撑支架、带箱柜支架)的焊接。如图所示:

d、独立支架焊接组装完成后,首先将独立支架摆放到第一步确定的位置,垫橡胶垫片,禁止钢结构支架与屋面防水层直接刚性接触。再按照图纸尺寸依次安装支架,左右连接螺栓固定。完成单排支架安装作业。

e、在第四步的基础上,按照设计图纸确定第二排安装位置。进行第二排支架的安装作业。两排之间用构件螺栓连接牢固。按 d、e顺序依次安装完成样板方阵安装作业。

f、样板支架方阵安装完毕后放置配重混凝土压块,配重压块按照设计图纸位置及方式放置。如图所示:

g、按照设计图纸进行屋面组件支架的整体安全固定及组件避雷连接。

以上步骤完成之后,对屋面防水破坏处进行修补施工,支架焊接及支架构件切割处进行防腐处理。完成支架样板方阵全部安装作业。

样板方阵合格后,按照上述步骤依次完成单体建筑屋面支架安装工程。

六)质量控制点

支架组装尺寸

支架焊接质量

方阵安装位置

螺栓连接质量

与屋面柔性接触安装质量

防水、防腐处理

█ 彩钢屋面骨架安装

一)施工准备

a、施工范围

根据设计图纸确定施工范围,项目经理及施工人员到现场进行施工范围确认。

b、技术准备

项目部技术负责人会同设计部门核对施工图纸,并对施工作业人员进行安装施工技术交底。项目部要熟悉、会审图纸,充分了解设计文件和施工图纸的主要设计意图,明确工程所采用的设备和材料,明确图纸所提出的施工要求,以便及早采取措施,确保施工顺利进行。

施工项目部应熟悉与工程有关的其他技术资料,如施工合同,施工及验收规范、技术规范、质量检验评定等强制性文件条文。

项目经理编制施工组织设计并针对有特殊要求的分项工程编制专项施工方案。根据光伏工程设计文件和施工图纸的要求,结合施工现场的客观条件、设备器材的供应和施工人员数量等情况,安排施工进度计划和编制施工组织计划,做到合理有序的进行安装施工。安装施工计划必须详细、具体、严密和有序,便于监督实施和科学管理。

c、材料及主要工具

根据公司目前彩钢房屋面光伏工程,屋面组件龙骨结构涉及到的主要材料有:C型钢、彩钢卡具、螺栓组。

主要工具有:

电钻:现场开孔、扩孔;

各种型号的扳手:拧各种螺栓

d、作业条件

严禁在未有施工保护措施的高处作业。

工人员严禁酒后进入施工现场。

施工人员进入施工现场严禁穿拖鞋、凉鞋、高跟鞋。

二)工艺流程图

三)彩钢房屋面龙骨安装具体步骤:

a、准备工作,把螺钉平行拧到卡具上备用。

b、测量放线、排尺,根据设计图纸中彩钢板锁边和采光带的位置关系以及龙骨卡具的位置尺寸定位第一个方阵中第一排的卡具位置和第二个方阵中第一排卡具的位置。依次排尺,确定屋面各排方阵龙骨卡具安装位置。

c、安装固定卡具

d、按照设计图纸安装组件龙骨。

e、按照以上步骤操作,完成龙骨方阵的安装。

注:屋面龙骨安装施工中按照设计要求做好样件及样板方阵的安装。报检。待质检及设计确认合格后方可批量安装安装。

四)防水修补

对破坏原有彩钢屋面,机制钉连接处进行防水修补处理。

对施工中造成原有屋面防水层失效部位进行防水修补。

五)质量控制点

屋面施工安全保护措施

龙骨卡具安装质量

龙骨安装质量

屋面防水修补质量


组件安装

一)施工准备

a、施工范围

根据设计图纸确定施工范围,项目经理及施工人员到现场进行施工范围确认。

b、技术准备

组件支架安装工程验收合格,组件外观及部件完好无损并很据组件的实际电压、电流参数进行分类。

项目部技术负责人会同设计部门核对施工图纸,并对施工作业人员进行安装施工技术交底。项目部要熟悉、会审图纸,充分了解设计文件和施工图纸的主要设计意图,明确工程所采用的设备和材料,明确图纸所提出的施工要求,以便及早采取措施,确保施工顺利进行。

施工项目部应熟悉与工程有关的其他技术资料,如施工合同,施工及验收规范、技术规范、质量检验评定等强制性文件条文。

项目经理编制施工组织设计并针对有特殊要求的分项工程编制专项施工方案。根据光伏工程设计文件和施工图纸的要求,结合施工现场的客观条件、设备器材的供应和施工人员数量等情况,安排施工进度计划和编制施工组织计划,做到合理有序的进行安装施工。安装施工计划必须详细、具体、严密和有序,便于监督实施和科学管理。

c、材料及主要工具

根据公司目前光伏工程,组件安装时主要材料有:多晶硅组件,螺栓组,铝型材压块,等电位连接材料等

主要工具有:相应规格扳手、电气性能测试设备(万用表等)

d、作业条件

现场风力达到四级或四级以上时,禁止组件安装作业。

严禁在未有施工保护措施的高处作业。

施工人员严禁酒后进入施工现场。

施工人员进入施工现场严禁穿拖鞋、凉鞋、高跟鞋。

严禁在雨中进行组件的连线作业。

二)工艺流程图

█ 混凝土屋面组件安装

根据设计图纸的尺寸和技术要求,安装光伏组件。

a、根据图纸尺寸,首先定位好第一行第一个支架上的组件位置,并根据施工图纸进行组件的安装固定。

b、按照顺序安装固定支架上的 4片组件。调整组件高度、角度及间距,拧紧螺栓,完成组件固定。依次重复操作,完成整个方阵的组件安装。如图:

c、组串连接。根据电气施工图纸,进行组件的电气连接。

组件安装完成后,需要做防雷处理,因此组件与组件之间需要等电位连接,如图:

第四步、按照设计接线图纸,组串并同时检查电池板串开路电压是否正确,连接无误后在进行下一组串的接线,如图:

按照以上步骤操作,完成混凝土屋面组件安装。

█ 混凝土屋面组件安装

安装过程中必须轻拿轻放以免破坏组件,具体安装步骤如下:

第一步、根据图纸尺寸和技术要求,确定好第一个方阵中的第一块组件的位置,放置好组件,如图:

第二步、用侧压块和 T型螺栓固定,如图:

第三步、如图摆放第二块组件,同时按照接线图纸将两组件组串接线,之后两组件夹紧中压块,用螺栓拧紧:

第四步、按照设计图纸接线顺序安装组件,重复以上步骤,完成组串和组件的安装。每串电池板连接完毕后,应检查电池板串开路电压是否正确,连接无误后在进行下一组串的安装和接线,重复以上工作,完成组件的安装。

█ 组件清洁

光伏电站建成,人力所能控制的除了避免电气设备的故障带来的损失外,主要途径就是对组件表面进行清洗,这一点在有污染和沙尘的地方尤为明显。因此在条件允许的情况下,对光伏电站的组件定期进行清洗是必要和有效的。

1)清洗时间的选择

光伏电站的光伏组件清洗工作应选择在清晨、傍晚、夜间或阴雨天进行。这主要是防止人为阴影带来光伏阵列发生热斑效应造成电量的损失甚至组件的烧毁。早晚进行清洗作业须在阳光暗弱的时间段内进行。

2)清洗周期和区域的规划

由于大型光伏电站占地很大,组件数量庞大,而每天适宜进行清洗作业的时间又较短,因此光伏电站的清洗工作应规划清洗周期并根据电站的具体情况划分区域进行,这样可以充分利用人力资源,用较少的人力完成清洗工作。如果小型电站也可以根据需要随时进行清洗。考虑到不同光伏电站串并联方法不同,会影响整个组件的发电量,因此组件清洗工作中区域的划分应按照光伏电站的电气结构进行,应确保每次清洗工作能够覆盖若干个汇流箱或逆变器连接所有组件。

3)清洗的常规步骤

常规清洗工作建议通过一掸、二刮、三洗 3个过程完成。一掸,用干净的掸子或抹布等将组件表面的附着物如干燥浮灰,树叶等掸去。二刮,如果组件上有紧密附着其上的硬性异物如泥土、鸟粪、植物叶子等物体,则需要使用中等的刮板或纱球进行去除。此时应注意不能使用高强度的器物进行刮擦,以防止对组件的玻璃表面形成破坏。也不要轻易刮擦没有附着硬性异物的区域,做到清除异物即可。

三洗,如果组件表面有染色物质如鸟粪的残留物等,或电站所在地区内空气湿度很大灰尘无法掸去,则需要通过清洗来去除。将清水喷到有污染的区域后,用百洁布或抹布擦拭即可清除大部分黏着类的污浊物。如遇到油性物质,可使用调有洗洁精或肥皂水的混合物溶液擦拭去除。如果还无法去除,可以使用少量酒精、汽油等非碱性的有机溶剂进行擦拭,然后用含有洗洁精的混合溶液洗去残留溶剂。

清洗安全事项

1)防漏电工作

因为光伏电站有大量而复杂的电气元件及组合,经过串并联后的组件阵列往往带有几百伏电压。尽管组件清洗时间安排在阳光暗弱的情况下,但组件,电气件等、电缆连接处都有漏电隐患。因此在进行组件清洗前,应考察监控记录中是否有电量输出异常的记载,分析是否可能是漏电引起,并需检查组件连接线和相关电气元器件有无破损、粘连、在清洗需要用电笔对组件的铝框、支架、钢化玻璃表面进行测试,以排除漏电隐患,确保人身安全。

2)防热斑

组件的清洗切忌在阳光直射情况下进行,任何阴影都会导致整串组件的发电效率降低,并会引起被遮挡部位的热斑效应,导致局部内阻增大,温度快速提高,并最终导致组件局部的烧毁或加速老化。

3)人员剐蹭伤

光伏组件多是铝合金边框,会形成许多锋利的尖角。因此进行组件清洗的人员应穿着相应防护服装并佩戴安全帽以避免造成人员的剐蹭伤。应禁止在衣服上或工具上出现钩子、带子、线头等容易引起牵绊的部件。


电气设备安装

施工准备

会同设计部门核对施工图纸,进行安装施工技术交底。熟悉、会审图纸,充分了解设计文件和施工图纸的主要设计意图,明确工程所采用的设备和材料,明确图纸所提出的施工要求,以便及早采取措施,确保施工过程中不破坏原建筑物的结构强度、屋面防水及外观。

熟悉和工程有关的其他技术资料,如施工及验收规范、技术规范、质量检验评定标准。

编制施工方案。根据光伏工程设计文件和施工图纸的要求,结合施工现场的客观条件、设备器材的供应和施工人员数量等情况,安排施工进度计划和编制施工组织计划,做到合理有序的进行安装施工。安装施工计划必须详细、具体、严密和有序,便于监督实施和科学管理。

材料及主要工具

根据公司目前施工的光伏工程,电气设备安装涉及到的主要材料有:角钢、自攻自钻钉、膨胀螺栓、螺栓组、混凝土压块、铝型材。

根据光伏工程施工所用材料总结主要工具如下:砂轮切割机,使用于:角钢、槽钢、圆钢、钢管、C型钢等;电钻:钢材现场开孔水钻、电锤:墙体打孔;电焊机、焊条:焊接钢材;各种型号的扳手:拧各种螺栓。

作业条件

在环境温度低于 0条件下进行电弧焊时,除遵守常温焊接的有关规定外,应调整焊接工艺参数,使焊缝和热影响区缓慢冷却。风力超过  4级,应采取挡风措施;焊后未冷却的接头,应避免碰到冰雪。

施工人员严禁在早上、中午等工作时间饮酒,严禁酒后进入施工现场。

施工人员进入施工现场严禁穿拖鞋、凉鞋、高跟鞋。

工艺流程

骨架焊接及设备安装

电气设备安装有多种形式,以下介绍几种光伏工程常用的安装形式:

支架型

a、根据混凝土屋面设计图纸和技术要求,在组件支架上直接焊接角

钢支架,并安装设备。

b、根据混凝土屋面设计图纸和技术要求,单独焊接一个支架,用螺

栓将设备与支架固定在一起,支架两端压上混凝土压块,如图:

c、根据彩钢房设计图纸和技术要求,单独焊接一个支架,角钢与角钢之间连接全部为焊接,铝型材与角钢用螺栓连接,再用螺栓将设备与支架固定在一起,如图:

安装设备,如图:

挂墙式

无论是屋内还是屋外,箱体安装在墙上,都需要用到膨胀螺栓固定,根据箱体的外形而定,是否需要角钢,安装完成如图所示:

落地式

电气设备放置于屋内,根据设计图纸和技术要求,用矩形钢焊成   U字行,如图:

防腐、防水

电气设备安装支架的焊缝、现场钢材钻孔等机加表面进行防腐处理;挂墙式安装,需要墙体打孔处需要做防水处理。


电缆敷设

施工准备

a、施工范围

根据设计图纸确定的走线范围,项目经理或者施工人员到现场进行走线范围确认。

b、技术准备

会同设计部门核对施工图纸,进行走线施工技术交底。熟悉、会审图纸,充分了解设计文件和施工图纸的主要设计意图,明确工程所采用的设备和材料,明确图纸所提出的施工要求,以便及早采取措施,确保施工过程中不破坏原建筑物的结构强度、屋面防水及外观。

熟悉和工程有关的其他技术资料,如施工及验收规范、技术规范、质量检验评定标准。

编制电缆走线方案。根据光伏工程设计文件和施工图纸的要求,结合施工现场的客观条件、设备器材的供应和施工人员数量等情况,安排施工进度计划和编制施工组织计划,做到合理有序的进行安装施工。安装施工计划必须详细、具体、严密和有序,便于监督实施和科学管理。

电缆敷设方式应视工程条件、环境特点、电缆类型、数量等因素,且按满足运行可靠、便于维护的要求和技术经济合理的原则来选择。

桥架敷设

工艺流程

根据公司目前施工的光伏工程,混凝土屋面和彩钢屋面走线方式有两种:用扎带捆绑在支架上或者沿 C型钢槽走线;屋面走桥架。如图所示:

走地沟电缆敷设

根据设计图纸和技术要求,走厂区原有电缆沟,安装形式如图:

施工准备

a、材料及主要工具

主要材料有:角钢、膨胀螺栓、内六角螺栓

主要工具有:电钻,扳手

b、作业条件

土建墙体结构已弹出施工水平线,墙面抹灰及面层已完工。

电缆桥架及穿楼板的预留洞口已处理好,安装防火隔板的埋件已整

理好。

安装电缆桥架所需要的支架等附件已加工好。

工艺流程

桥架安装施工步骤

第一步、根据设计图纸,确定桥架施工位置。

第二步、安装桥架支架,用膨胀螺栓把角钢固定在竖井壁上,在焊接两根角钢,并用自攻自钻钉固定桥架,如图所示;

走管道电缆敷设

电缆沿外墙面走管敷设,用配套管卡固定,如图

直埋电缆敷设

施工环境  

1)直埋电缆沟按施工图控好,其深度应满足规范要求,底砂铺好,沟内无杂物。  

2)电缆敷设宜选择无雨天气下进行,气温宜在 0以上。

工艺流程

操作步骤

a、电缆敷设:

1)电缆敷设可用人力拉引或机械牵引。用机械的最大牵引强度宜满足表-1的规定,其速度不宜超过    15m/min,且应在牵引头或钢丝网套与牵引钢缆之间装设防捻器。

2)电缆敷设时,电缆应从盘的上端引出,不应使电缆在地面摩擦拖拉。电缆上不得有铠装压扁、电缆绞拧、护层折裂等未消除的机械损伤。  

3)电缆弯曲半径应符合规范要求,在沟内敷设应有适当的蛇形弯,电缆的两端、中间接头、穿管处、垂直位差处均应留有适当的余变。  

4)电缆之间,电缆与其它管道、道路、建筑物等之间平行和交叉时的最小净距,应满足规范的要求。  

5)冬季敷设电缆,温度达不到规范要求时,应将电缆提前加温。

6)电缆敷设应设置联络指挥系统,宜以无线电对讲机联络,手持扩音喇叭指挥。

b、覆砂盖砖

1)电缆敷设完毕,应请质检部门验收,作好记录、签字。  

2)电缆上面与电缆下面一样,覆盖 10cm砂土或软土,然后用砖或电缆盖板将电缆盖好,覆盖宽度应超过电缆两侧 5cm。

c、回填土

1)直埋电缆回填土前,应经质检部门验收合格。    

2)回填土应及时并分层夯实。

d、埋标桩

电缆在拐弯、接头、交叉,进出建筑物等地段应设明显的方位标桩。电缆直线段每隔 50-100处应加设间距适当的路径标桩。标桩应牢固,标志应清晰。如图所示:

制作及接线施工


电缆接头制作与接线施工

施工准备

a、施工范围

根据设计图纸和技术要求,现场所有需要连接设备的电缆(包括直流和交流)都需要做电缆接头。

b、主要工具

准备作业所需材料、工具:吹风机,液压压线钳,贴纸,电缆接头,热缩管,标签,美工刀,卷尺。

c、作业条件

作业现场清扫干净整洁,有足够照明度和较宽敞的操作场地。

电缆敷设并整理完毕,核对无误。

电缆支架及电缆终端头固定支架安装齐全。

工艺流程图

接头制作

第一步、剥线:根据选用的电缆接头规格将电缆一端用用美工刀剥去外皮。本例以选用 240电缆制作接头为例,如图:

第二步、压线:用压线钳将接线端子压紧于电缆已剥皮端,如图:

第三步、封线:用热缩管封住接线端子与电缆的连接部分,以加强绝缘。如图:

第四步、贴标签:将已打印好的标签按放线时预贴标签的标记贴于适当位置,保证接线后标签朝外,最后用透明热缩管封好。如图:

第五步、贴色标:用有颜色的热缩管标记不同的相,具体对应关系为:U对黄,V对绿,W对红。如图:

第六步、报检,等待检查结果。

电缆截面积在 10mm2及以下的单股铜芯线和单股铝芯线直接与设备端子连接,如图:

压线连接

将做好的电缆接头,压于电气设备中相应的位置,用螺栓固定。如图所示: