1250mm2大截面导线全环形张力架线施工技术
2019-11-11章利敏
章利敏
(广东省输变电工程公司,广州 510000)
1 工程概况
1.1 酒泉-湖南±800kV特高压输电线路工程(陕1标段),起于陕甘交界的刘家湾西北处3801号塔,止于汉中勉县和汉中市汉台区交界的沙河沟镇3971号耐张塔,工程位于秦巴山区及秦岭山南部,最高海拔2200m,线路共170基铁塔,其中106基直线塔,64基耐张塔,长度99.7km。本标段最大档距1374米,超过800米档距的有36档,超过1000米档距有15档。导线采用国内最大截面6×JL1/G2A-1250/100导线,导线单重4252.3kg/km,截面积为1350.03 mm2,外径47.85mm,破断力32.985kN,两极导线呈水平排列,每极导线六分裂呈正六边形布置,分裂间距500mm。地形较为特殊,91%为高山,9%为峻岭。
2 受力计算及放线机具选择
2.1 张力机的选用计算
采用3x(一牵2)的方式,6根导线通过3台牵引机、3台二线张力机、3套一牵2走板同步展放导线。
3966-3971架线段位于无人区峻岭地形,经过多次现场勘查,3971侧牵引场无法设置场地及牵引机设备运输,决定在3966小号侧100米设置张、牵同场,在3971转角塔设置转向场,利用塔脚及现场地形布置7个转向滑车(见图1),通过各参数计算放线水平张力,选择本段线3968-3969档作为3966-3971架线段控制档,单线放线张力机出口张力为35.2kN,一牵二展放导线牵引力为115.6kN。
牵张场 架线段 区段长(m)控制点 控制张力(KN)放线段过滑车数张力机出口张力(kN)最大牵引力(kN)控制档 控制物3966 3966-3971 3792 18 3968-3969 山坡 36.3 35.2 115.6
T为主张力机单导线额定制动张力,kN
KP为系数,(KP=0.12-0.18),取0.18
TP为被牵放导线的保证计算拉断力(拉断力95%),kN。
主 张 力 机 单 导 线 额 定 制 动 张 力T≥KTTP=0.18×313.36=56.4kN
主张力机的导线轮槽底直径应满足下式:D≥40d-100mm=40×47.85-100=1814mm
D为主张力机的导线轮槽底直径mm;d为被展放导线直径mm。
拟选用的主张力机最大张力2*90kN、持续张力2*80kN,张力机轮直径1850mm>1814mm,满足轮径使用要求。
综合本标段各放线段放线张力,最大张力为45.00kN,选择公司型号为SA-ZY-2×80型张力机,符合要求。
2.2 牵引机的选用计算
P为主牵引机额定牵引力,kN;m为同时牵放子导线的根数,
KP为系数,(KP=0.2-0.3)取0.3
TP为被牵放导线的保证计算拉断力(拉断力95%),kN。
主牵引机应满足P≥mKPTP =2×0.3×313.36=188.016kN
牵引轮槽直径应≥28(牵引绳直径)*25=700mm。
拟选用的主牵引机最大牵引力250kN、持续牵引力200kN,牵引机轮直径820mm>700mm,满足轮径使用要求。
综合本标段各放线段放线牵引力,最大牵引力169.5KN,选择我公司现有SAYQ280型牵引机,满足要求。
2.3 放线滑车、转向滑车选择
根据本工程最大垂直档距,计算导线垂直荷载,导线放线滑车选用槽底直径φ1000mm尼龙挂胶的三轮滑车,规格SHD-3NJ-1000/120,负荷120kN。选用我司型号为SHD-3NJ-1000/120额定荷载120kN三轮放线滑车,满足要求。
通过架线牵、张力计算,结合转向场设置的7个转向滑车,每个滑车所承受的水平分力计算,采用φ1000mm尼龙挂胶的三轮滑车能够满足施工需要(见布置图1)。
图1 转向场全环形放线转向滑车布置示意图
2.4 地锚
地锚规格和埋设位置符合图1,地锚选用□2.0m×0.5m钢地锚配Φ28拉杆,地锚有效埋深2.8m,马道坡度不大于40度,另外两个滑车在塔脚处采用Φ24钢丝绳锚固。
3 全环形张力架线施工流程
所谓全环形张力架线,就是牵引场和张力场同为一个场地,导引绳、牵引绳、导线均由张力机展放在转向场经过所有转向滑车,最后再回到场地,整个架线路径呈“U”形,重点在转向场,必须派经验丰富的专人看守。
(1)施工前,应计算出转向滑车的受力情况,7个转向滑车要均匀布置,尽量使每个滑车所受水平分力相等,滑车钢绳套必须调整受力均匀。
(2)导线展放时,要时刻注意钢丝绳的受力情况,根据受力的方向和角度,适当调整转向滑车的预偏,防止牵引绳、导线跳槽。
(3)在展放导线过程中,待一牵二走板接近转向场通过滑车牵,应缓慢牵引,慢速通过每个转向滑车,及时调整转向滑车角度。
(4)布线。根据架线段长度,合理布置导线接续管的位置,全环形架线尽可能减少接续管,尽量布置接续管接近转向场塔边,放线完成后方便在转角塔窝尾挂线时剪除接续管。
(5)保护钢甲。压接完后,在接续管外装上具有蛇节端头的保护钢甲装置,该结构保护钢甲装置通过滑车时,可以弯曲成一定的曲率和包络角,避免导线弯折过大,保护钢甲端部导线。
(6)导线接续管保护钢甲接近转向场通过转向滑车时,应缓慢牵引,辅助调整好滑车角度使保护钢甲顺利通过。
(7)经过合理计算,合理选择施工器材,是保障施工安全和进度的有力方法。
4 应用效益
酒泉-湖南±800kV特高压输电线路工程(陕1标段)3966-3971架线段受牵引场运输条件限制,研究采用全环形张力架线施工技术,采用3x(一牵2)的方式展放6分裂JL1/G2A-1250/100导线,克服了牵张场地选址困难的施工条件,节约了施工成本,提高了工作效率,更好的保证环、水保质量,为工程顺利完工提供了有利条件。
5 结论及建议
(1)酒泉-湖南±800kV特高压输电线路工程(陕1标段)张力架线施工运用了全环形张力架线施工技术展放大截面导线这一技术。该施工方法节约场地青苗及场地平整费用达7.3万元,节约人工工资节约达4.5万元,同时减少了牵引机高山大岭修路达20.2万元。
(2)通过以上施工工艺方法及计算,有效地节约了施工材料,提高了工作效率,降低了成本,减少了人员的投入。在以后特高压工程建设中值得推广。