架空线路防冰覆涂料的喷涂装置及其喷涂方法

(唐山三友化工股份有限公司，河北唐山 063305)

1 防冰覆喷涂

防冰覆材料亦称超双疏材料，是指能在材料表面构筑形成微纳米结构，使水或油在其表面的静态接触角均大于150°，且滚动角小于等于10 °的一类材料。在架空线路上进行喷涂，可有效避免因水滴在线路上集聚,在极端天气作用下在线路表面冻结成外表光滑而透明的冰层而形成的雨凇现象，从而有效避免冻雨造成的供电故障。常规的喷涂作业存在以下缺点：

1)人工作业，速度慢、效率低，施工成本高。

2)在喷涂过程中人员与涂料喷雾进行近距离接触易因吸入雾态涂料造成人身伤害。

3)人工喷涂易产生的喷涂不均、涂层功效差。

4)喷雾过程涂料随风飘洒，损失很大一部分涂料。

5)喷雾时涂料落地造成的环境污染，甚至需要对耕地、鱼池及其它养殖产品造成损失而进行经济赔偿。

6)喷涂过程需要吊车等设备配合，部分特殊地形下无法作业。

2 喷涂设备简介

为解决上述技术问题，本喷涂装置采用如下技术手段：

一种架空线路防冰覆涂料的喷涂装置，包括车体、电机主动轮、前定位轮、气嘴、导流板、排气孔、顶盖挂钩、后定位轮、排气孔填充海绵、小车盖、电机电源线、气源管。车体为壳体，车体前后两端设有槽孔，车体通过槽孔悬挂在在线缆上，前后各安装定位轮固定小车与线路平行前进并保持线路始终处于小车内部，避免刮伤线体； 车体的顶部设有封闭车体的顶盖；车体内设有喷管，喷管的顶部设有喷口，喷口正对穿过车体的线缆；车体与气源管的一端连接，气源管的另一端与空压机连接，车体受驱动沿线缆运动。见图1。

1.架空线路 2.电机主动轮 3.前定位轮 4.气嘴 5.导流板 6.排气孔 7.顶盖挂钩 8.后定位轮 9.排气孔填充海绵 10.小车盖 11.电机电源线 12.气源管图1 小车结构示意图

本喷涂设备具有以下优点：

1)喷涂是在车体的壳体内进行，相对封闭，喷涂时喷雾与线缆充分接触，可以形成均匀的涂层，涂层的功效好。

2)喷涂过程中避免了涂料的损失，避免了喷涂对环境形成的污染及施工人员近距离接触易因吸入雾态涂料造成人身伤害。

3)喷涂过程无需要吊车配合，特殊地形也可方便作业。

4)喷涂效率高。

进一步的优选技术方案如下：

车体内设有两个喷管，其中一个喷管设置在车体的前端，另一个喷管设置在车体的后端。前后端设置喷管，便于在车体内形成均匀的喷雾。

车体内设有导流板，导流板倾斜设置，导流板的顶部连接，导流板的底部延伸到喷管处。通过设置导流板，便于雾化的涂料落下凝结后顺导流板流到喷管处再次喷出。

顶盖设有排气孔，排气孔设置在两个喷管连线的中点处，排气孔内填充透气海绵，减少涂料排空的浪费，并维持车内一定的气压。

车体的前后两端均设有气源管。车体的两端均设有气源管，便于形成车体内的稳定的气压及气流，便于喷涂过程中形成较均匀的涂层。

车体的前端设有电机主动轮、从动轮，电机主动轮由电机驱动，电机主动轮带动从动轮，从动轮与车体连接。

上述设置便于通过控制电机来牵引车体运动，车体的运动速度控制更方便。

使用本喷涂装置在架空线路进行喷涂，包含以下步骤:

1)将车体悬挂在所需要喷涂的线缆上。

2)根据喷涂的长度，在车体内加入涂料。

3)用顶盖封闭车体。

4)利用气源管对车体内加压，使喷管向线缆喷出涂料；同时驱动车体沿线缆运动。

5)当一条线路完成喷涂后小车人为倒向，重复以上过程完成下一条线路喷涂。每空线路喷涂完成后，直接倒至下一空线路，随下方车辆移动可实现连续喷涂。

本方法，步骤简单，操作方便，喷涂过程无涂料的浪费，喷涂效率高，喷涂效果好，避免污染环境或对施工人员造成损害。

3 具体实施方案

1)车辆人员部分：不需要吊车及运输车辆，仅使用双排货车或皮卡车一辆，搭载人员及设备，设备仅需发电机一台，空压机一台及相应配电、气管线，出行方便，机动性强。

表1 传统喷涂与使用喷涂装置作业比较

2)载料部分：针对超双疏材料的特性，选用耐腐蚀的材料配合新材料从动稳定轮制作喷涂装置的载料部分，载料部分采用半密封式设计，有效减少材料损失浪费。载料小车在架空线路上的行走过程中由于线路为铝绞线产生自然的震荡，从而省略喷雾器需要不断摇晃的作业步骤，防止材料过快的凝固。根据线路长度及不同材料所要求的喷涂厚度人为控制加料量，配合动力部分可方便简洁的实现行进速度的调节控制喷涂的质量。

3)动力部分：

①电动力：采用直流减速电机作为行进动力，根据不同涂料要求的喷涂厚度加工主动轮，主动轮材质直径为40～120 mm选用耐磨耐腐蚀材料加工而成，在不与涂料产生反应的前提下为喷涂装置的行进提供可靠动力并有针对性的调节行走速度。为保证人员倒向安全采用低压电机，配合倒向开关控制的方式保证人身安全。特殊地形可根据距离远近增加电缆长度及电机的功率。

②气动力：气动用空压机配合气源管代替原来气压式喷雾器，在地面架设发电机及空压机通过气源管连接载料小车，在半封闭小车内部利用2组高压气嘴相配合将小车内液态涂料在高压气体的作用下形成喷雾，在小车行进过程中均匀喷涂在线路上。特殊地形可根据距离远近增加气源管长度及空压机的功率。

4 总 结

综上所述，本喷涂装置经现场试验使用，基本解决了常规喷涂方式中存在的各种弊端，在节省喷涂原料的同时节省了人力物力。避免了特殊地形造成的无法施工以及喷涂材料对环境的污染。