輸電線路設(shè)備運(yùn)行壽命的檢測(cè)與評(píng)估探究

王義文

摘 要： 輸電線路設(shè)備運(yùn)行壽命的檢測(cè)以及對(duì)于輸電線路設(shè)備的質(zhì)量評(píng)估是電力工程行業(yè)相當(dāng)重要的一部分，通過及時(shí)檢測(cè)設(shè)備問題，發(fā)現(xiàn)隱患點(diǎn)，整改消除安全隱患，從而達(dá)到延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命的效果。對(duì)于解決影響輸電線路設(shè)備運(yùn)行壽命的問題也是提高其使用價(jià)值的重中之重，因此，要及時(shí)對(duì)其做好評(píng)估與探究。

關(guān)鍵詞： 電力設(shè)備;運(yùn)行壽命;影響因素

【中圖分類號(hào)】TM726 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.36.132

引言：輸電線路設(shè)備的運(yùn)行過程具有一定不確定性與不可控性，不及時(shí)對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)處理不僅會(huì)對(duì)日常工作過程的安全性產(chǎn)生一定程度上的影響，而且會(huì)對(duì)最近的工程及設(shè)備造成不可逆的嚴(yán)重影響。因此，對(duì)于輸電線路設(shè)備的問題檢測(cè)與質(zhì)量評(píng)估對(duì)于延長(zhǎng)產(chǎn)品壽命及使用效果顯得十分重要。

1 檢測(cè)影響設(shè)備使用壽命問題的重要性

在輸電線路設(shè)備的使用過程中，主要影響其使用時(shí)長(zhǎng)的因素大多是由于環(huán)境影響、不當(dāng)使用以及摩擦損傷等情況造成。特別是架空輸電線路，長(zhǎng)時(shí)間暴露于室外環(huán)境下，室外環(huán)境存在著的不確定性，雨、雪、風(fēng)等自然環(huán)境條件時(shí)刻影響著設(shè)備的運(yùn)行狀況，進(jìn)而產(chǎn)生一定程度上的腐蝕、損傷。隨著電力事業(yè)的發(fā)展和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的積累，目前發(fā)生疲勞破壞的輸電線路相對(duì)較少。而腐蝕破壞則是長(zhǎng)期、緩慢且不可逆轉(zhuǎn)的失效過程，在線路中較為常見[1]。

2 現(xiàn)如今對(duì)于開展設(shè)備運(yùn)行壽命與評(píng)估工作的現(xiàn)狀

我國(guó)是工業(yè)大國(guó)，電力工程是我國(guó)最重要的能源供應(yīng)支柱，在之前的電力工程產(chǎn)業(yè)鏈中，過度要求對(duì)于進(jìn)行產(chǎn)品制造與設(shè)計(jì)的工作人員專業(yè)性，但卻往往忽略對(duì)于相關(guān)電力設(shè)備如輸電線路設(shè)備的使用壽命檢測(cè)與評(píng)估等方面的問題。架空線路的使用壽命對(duì)于整個(gè)電力系統(tǒng)以及電力設(shè)備的運(yùn)行是極為重要的，現(xiàn)如今對(duì)于專業(yè)技術(shù)人員的專業(yè)性要求增高，但對(duì)應(yīng)日常使用設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)以及制造工藝提高的速度較慢，所以就影響了整體工程技術(shù)的提升。

3 相關(guān)問題對(duì)于設(shè)備使用壽命的影響

影響輸電線路系統(tǒng)及部件使用壽命的因素比較復(fù)雜，但從總體來看，主要存在風(fēng)造成線路舞動(dòng)，引起線路疲勞磨損以及環(huán)境等綜合因素導(dǎo)致的腐蝕兩大類。雖然架空輸電線路因疲勞損壞將會(huì)造成嚴(yán)重的結(jié)果，但隨著電力技術(shù)的發(fā)展和運(yùn)行維護(hù)經(jīng)驗(yàn)的積累，加之全方位立體巡檢體系的建立，發(fā)生疲勞損壞的輸電線路相對(duì)較少，同時(shí)也較易于發(fā)現(xiàn)。但是，腐蝕產(chǎn)生的破壞則是持續(xù)性的、緩慢性的、隱蔽性的，且逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)椴豢赡孓D(zhuǎn)的失效過程。

3.1 影響桿塔運(yùn)行壽命的因素

現(xiàn)階段500千伏輸電線路所使用的桿塔主要是角鋼塔，并根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行了熱浸鍍鋅的防腐處理，以提高防腐蝕性能。現(xiàn)實(shí)的情況表現(xiàn)卻不太近如人意，尤以設(shè)備投運(yùn)前施工過程中的產(chǎn)生的損傷、腐蝕和長(zhǎng)期運(yùn)行后產(chǎn)生的腐蝕較為常見。

由于輸電線路在建設(shè)過程中處于露天環(huán)境，日曬雨淋、運(yùn)輸、安裝過程中的磨損情況高發(fā)，以及可能存在角鋼材生產(chǎn)期間的鍍鋅工藝工序不到位，導(dǎo)致部分鋼材的實(shí)際鍍鋅效果不佳，加之施工安裝過程中的不當(dāng)操作及材料保管的不到位，極易造成鍍鋅層的脫落以及鋼材銹蝕點(diǎn)的出現(xiàn)。同時(shí)經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)際運(yùn)行之后，由于已破壞的鋅層進(jìn)一步發(fā)生銹蝕，使得原有角鋼材的承載能力降低，其使用壽命的長(zhǎng)短往往取決于使用環(huán)境的腐蝕程度。

因此，針對(duì)已存在的輸電線路桿塔腐蝕的范圍及情況，我們通常采取的防腐措施主要是油漆防腐。尤其時(shí)對(duì)于大面積的、使用年限較長(zhǎng)的桿塔一般采用涂刷環(huán)氧富鋅底漆及丙烯酸聚氨酯面漆的形式進(jìn)行，結(jié)合輸電線路鐵塔防腐蝕保護(hù)涂裝的有關(guān)規(guī)定，執(zhí)行工藝工序條款，以保證預(yù)期防護(hù)年限達(dá)到8年以上，至少滿足輸電線路一個(gè)大修周期的要求。

3.2 影響導(dǎo)、地線運(yùn)行壽命的因素

導(dǎo)線的腐蝕形態(tài)有化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕，并以電化學(xué)腐蝕為主，主要是外層腐蝕。腐蝕后的導(dǎo)線明顯變脆，抗拉強(qiáng)度明顯降低，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成斷股、斷線，大大縮短了導(dǎo)線的使用壽命[2]。500千伏架空輸電線路導(dǎo)線主要采用鋼芯鋁絞線，地線主要采用鋁包鋼絞線，除了架設(shè)過程中存在的磨損損傷外，主要是運(yùn)行階段的化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕造成導(dǎo)、地線的表層腐蝕、斷股以至于斷線。

根據(jù)現(xiàn)有運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，已遇見多起地線根據(jù)設(shè)計(jì)要求接地，而金具與地線接觸部位出現(xiàn)明顯腐蝕現(xiàn)象，造成地線損傷，如若不加以采取隱患排查、檢修更換以及問題情況分析等措施，嚴(yán)重時(shí)將造成斷線事故發(fā)生，危及設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行及安全生產(chǎn)需要。

4 加強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行壽命的檢測(cè)與評(píng)估研究

關(guān)于如何加強(qiáng)相關(guān)設(shè)備運(yùn)行壽命的檢測(cè)與評(píng)估，可以從不同的方面進(jìn)行研究：第一，從人員角度來看，要強(qiáng)化巡檢質(zhì)量管控，開啟全方位立體巡檢模式，確保日常運(yùn)維工作有保證，發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)處理問題，杜絕隱患發(fā)展為缺陷，乃至事故發(fā)生;第二，從設(shè)備工藝工序上來說，要強(qiáng)化技術(shù)發(fā)展，啟用新技術(shù)、新工藝，結(jié)合新應(yīng)用進(jìn)行新改進(jìn)，以保證源頭控制，提高設(shè)備原始?jí)勖?第三，從設(shè)備角度來講，要加強(qiáng)對(duì)設(shè)備現(xiàn)存問題分析、問題解釋的實(shí)力，結(jié)合運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)定期開展設(shè)備分析總結(jié)，找到問題癥結(jié)，制定切實(shí)有效的應(yīng)對(duì)措施，以延續(xù)設(shè)備的使用壽命。因而只有能夠在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)輸電線路設(shè)備的問題所在，才能最終保證整個(gè)設(shè)備的運(yùn)行安全及使用價(jià)值，更好的提升設(shè)備的使用壽命以及工作效率。

結(jié)束語：本文通過簡(jiǎn)述影響設(shè)備使用壽命的問題因素以及檢測(cè)與評(píng)估輸電線路設(shè)備運(yùn)行壽命的重要性，結(jié)合現(xiàn)如今設(shè)備運(yùn)行的現(xiàn)狀，突出加強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行壽命的檢測(cè)與評(píng)估研究的必要性。輸電線路設(shè)備運(yùn)行壽命的檢測(cè)與評(píng)估對(duì)于延長(zhǎng)輸電線路設(shè)備的使用壽命及使用效果是十分重要的，在工作過程中一定要重視對(duì)輸電線路設(shè)備的檢測(cè)與維護(hù)，適時(shí)開展項(xiàng)目?jī)?chǔ)備，執(zhí)行日常檢修及大修工作，以至于輸電線路設(shè)備達(dá)到最佳的使用狀態(tài)。

參考文獻(xiàn)

[1] 王浩洋 謝小松 李蔡慎 王煒.上海輸電線路設(shè)備運(yùn)行壽命檢測(cè)與評(píng)估[J].電氣應(yīng)用，2015：448-451.

[2] 尤志魏.輸電線路設(shè)備運(yùn)行壽命的檢測(cè)與評(píng)估[J].電力與能源，2013，34（5）：544-546.