邱萬敏
(四川省電力公司資陽公司,四川 資陽 641300)
一、拉線棒簡介
拉線棒是用在拉線型桿塔上的重要承力金屬部件,它連接拉盤、拉線和UT線夾。它們的共同作用是利用拉盤埋在地下所產(chǎn)生的上拔力使桿塔固定在地面上。
二、現(xiàn)狀調(diào)查
線路檢修中心運(yùn)行維護(hù)的110kV和220kV線路目前共有拉線型桿塔1518基,合計(jì)拉線棒有6000多根。根據(jù)線路運(yùn)行檢修中心調(diào)查,現(xiàn)拉線棒埋設(shè)屬隱蔽工程,雖然拉線棒為了防銹,都進(jìn)行了表層熱鍍鋅處理,可是這些老舊線路的拉線棒運(yùn)行幾十年后,受空氣、土壤中無機(jī)鹽、當(dāng)時(shí)熱鍍鋅處理的質(zhì)量等因素的影響,必然會產(chǎn)生不同程度銹蝕。拉線棒銹蝕缺陷屬隱蔽性的缺陷,直接影響著線路安全運(yùn)行,而且大量拉線棒在更換后,仍面臨著原拉線棒同樣的工作環(huán)境,運(yùn)行若干年后,還會銹蝕。
以下是對110kV安南線拉線棒腐蝕情況進(jìn)行調(diào)查的圖片。
通過調(diào)查,發(fā)現(xiàn)拉線棒銹蝕成以下特點(diǎn):
1、拉線棒輕微銹蝕時(shí)只在表面形成一層浮銹,較重時(shí)使拉線棒的直徑減少形成一個(gè)頸口狀的銹蝕環(huán)帶,嚴(yán)重者導(dǎo)致拉線棒徹底銹斷。拉線棒的軸向力強(qiáng)度大為下降,嚴(yán)重者導(dǎo)致拉線棒徹底銹斷,進(jìn)而發(fā)生電桿傾倒事故。
如圖所示:
2、拉線棒銹蝕主要集中于地面以上30厘米至地面以下50厘米的部位。而埋在地下50厘米和地面以上30厘米暴露在空氣中的拉線棒銹蝕并不嚴(yán)重。
三、可行性分析
2009年5月份,對運(yùn)行近30年的110kV安南線24#、25#桿塔拆除舊砼桿,建新的直立鐵塔。110kV安南線25#砼桿拆除現(xiàn)場,對砼桿內(nèi)部鋼筋進(jìn)行拍照取證。如下圖所示:
通過上面照片清楚看到,鋼筋完好無損,由此看來混凝土隔絕了空氣、水分和土壤,保護(hù)鋼筋不遭到外力破壞的同時(shí),也保護(hù)鋼筋不受氧化腐蝕影響。這說明混凝土能在野外環(huán)境中長時(shí)間保護(hù)鋼筋抗氧化腐蝕、防外力破壞,所以使用混凝土來進(jìn)行拉線棒的防腐保護(hù)是可行的。
四、原因分析
五、要因確認(rèn)
對四條末端因素進(jìn)行逐條確認(rèn):
確認(rèn)一:鍍鋅層不能長時(shí)間有效防護(hù)
因?yàn)槔€棒所埋設(shè)的土壤有腐蝕性,使用熱鍍鋅拉線棒可以抗腐蝕,能延長工作壽命。但拉線棒所鍍的鋅受成本控制,厚度僅0.3mm,并不能長期有效的提供防腐保護(hù)。
確認(rèn)二:拉線棒鍍鋅層防護(hù)強(qiáng)度不夠
因?yàn)槔€棒出土處是耕種層,會因?yàn)楦N時(shí)機(jī)械碰撞到拉線棒,會把拉線棒的鍍鋅層刮掉,加速拉線棒的銹蝕。
確認(rèn)三:拉線棒填埋處土壤成酸堿性
由于地區(qū)土壤成不同的酸堿度,加上農(nóng)田常使用化肥等原因,使得土壤的無機(jī)鹽成分較多,腐蝕性較強(qiáng),這樣經(jīng)過熱鍍鋅處理過的拉線棒仍然會遭到不同程度銹蝕。
確認(rèn)四:水稻田、水塘的水對拉線棒氧化腐蝕作用
水稻田夏天是水田,到了收割季節(jié)時(shí)變成旱地。
六、制定對策
1、選擇合適的混凝土模具
使用口徑為75毫米的PVC水管做為混凝土的模具,選擇它的原因是容易購置、可長可短、而且價(jià)格便宜。把PVC水管裁減成50-60CM,縱向剖開,以方便卡進(jìn)拉線棒中,其原理和反光管相同。
在水管的頂部和底部各使用一個(gè)蓋子把水管封閉起來,并在蓋子中間打一個(gè)孔,這個(gè)孔和拉線棒的直徑尺寸相同;這兩個(gè)蓋子其作用是防止水泥溢出并且使拉線棒在水管里對中,以保證混凝土對拉線棒的保護(hù)厚度。
2、保證混凝土強(qiáng)度
混凝土防腐最重要的就是混凝土的強(qiáng)度,所以使用有添加水泥防水劑,使用水泥防水劑可以防止水泥開裂,得到良好的防水性能和較高的強(qiáng)度。
3、拉線棒的防腐預(yù)處理
由于混凝土防腐作業(yè)是在運(yùn)行線路上直接作業(yè),拉線棒一般會有不同情況的銹蝕情況。所以在作業(yè)前,必須檢查拉線棒腐蝕情況。拉線棒銹蝕嚴(yán)重的情況下,必須更換拉線棒;而輕微銹蝕的拉線棒要經(jīng)過處理,處理辦法是:用砂紙和鋼絲刷打磨,除去表面銹跡,再刷上一層防銹漆加以保護(hù),方可進(jìn)行混凝土防腐作業(yè)。
七、實(shí)施過程:
2009年6月在110kV安南線20#桿塔進(jìn)行實(shí)地試驗(yàn)。
(1)、首先挖開土壤,檢查拉線棒線銹蝕層;
(2)、再把拉線棒上銹蝕的部分進(jìn)行防腐預(yù)處理;
(3)、接下來安裝上模具,使用鐵插銷讓拉線棒固定在套管中心 ;
(4)、裝設(shè)模具卡子,防止?jié)补鄷r(shí)混凝土溢出,再使用添加過水泥防水劑的混凝土澆灌;
(5)、最后蓋上頂部蓋子,拔除鐵插銷,回填土;全部工作完成,
(6)、第二天即可拆除模具,繼續(xù)循環(huán)使用;若不方便拆摸也不要緊,模具造價(jià)低廉,單根拉線棒模具費(fèi)用僅5元人民幣。
以下便是拆除模具后,具有混凝土防腐保護(hù)的拉線棒圖片
八、檢查效果
2009年6月,110kV安南線20#桿進(jìn)行拉線棒混凝土防腐的使用,檢查有如下優(yōu)點(diǎn):
(1)、減小拉線棒更換作業(yè)土方量
我們拿更換整根拉線棒的所需的土方量和進(jìn)行防腐作業(yè)的土方量進(jìn)行比較。使用混凝土防腐方法的土方量非常小,這會節(jié)約大量的人力物力,整個(gè)過程只需要2個(gè)人就可以完成,還可以減少需要賠償青苗費(fèi)的損失。
(2)不影響線路運(yùn)行安全
混凝土防腐作業(yè)是在運(yùn)行線路上直接作業(yè),不需要停電、松拉線、打臨時(shí)拉線等,提高了施工的安全性,并對線路安全運(yùn)行沒有影響。
(3)方便施工,易操作
施工時(shí)只需兩人,開挖30-50CM找出銹蝕處,對銹蝕處進(jìn)行處理后,把混凝土模具卡在拉線棒上,灌入已攪拌好的混凝土,然后回填土即完成;整個(gè)過程只需15-20分鐘,第二天可將模具回收反復(fù)使用。而操作這項(xiàng)工作也不需要很高的技術(shù)含量,普通電力工人即可完成,易于推廣。
(4)可塑性高
可以根據(jù)地形的不同、埋深的不同針對處理。例如:拉線棒在水田里,夏天有水而冬天無水,可以將混凝土模具加長至水面以上,保護(hù)拉線棒不受水面漲落而造成腐蝕。如果土面出現(xiàn)堆高或挖低也可以按照現(xiàn)場的拉線棒出土情況,再次進(jìn)行開挖澆灌混凝土保護(hù)。
(5)堅(jiān)固耐用
根據(jù)我輸電工區(qū)更換下來的砼桿可以看出,使用混凝土保護(hù)鋼筋是非常有效的措施。另外可以在交通要道附近的拉線棒進(jìn)行混凝土防腐措施,并在混凝土上涂上發(fā)光油漆,既做到了加固拉線棒的作用,同時(shí)也起到反光管警示作用。
(6)維修方便
如果澆制好的混凝土出現(xiàn)裂痕或遭到外力破壞,可將其敲碎,重新澆灌。
九、效益檢查
(1)經(jīng)濟(jì)效益估算
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(2)其它效益
1、由于拉線棒無需整根更換,節(jié)約了金屬材料。
2、由于開挖量的減少,使拉線棒開挖檢查工作更加方便、快捷。
十、鞏固措施
為了使混凝土防腐作業(yè)能夠更安全、更廣泛地應(yīng)用于生產(chǎn)中;
1、制定詳細(xì)的使用和檢查辦法,并經(jīng)我處生技科批準(zhǔn),
2、制定長期監(jiān)測制度,由處生技科負(fù)責(zé)定期檢查混凝土防腐的使用效果及安全性評價(jià)。
經(jīng)過多次的實(shí)踐,被鋼筋混凝土包裹嚴(yán)密的水泥砼桿內(nèi)部鋼筋沒有銹蝕,取得了良好的效果,不僅減少了工序,節(jié)約了時(shí)間,還大大提高了更換的安全系數(shù),為確保安全生產(chǎn)提供了保障。我們在平時(shí)的檢修工作中,經(jīng)常都要遇到新的問題,這就要求我們在工作中要多動腦筋,善于發(fā)現(xiàn)和總結(jié),為進(jìn)一步加強(qiáng)線路的管理工作做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。