摘要:500kV加林站在進行配電器管母線的施工時,由于管母線為鎂鋁合金,直徑比較大,施工量大。如果使用傳統(tǒng)的切割機進行施工,切口的平整度往往很難達到要求,并且需要對切口進行反復平整。為了提高施工效率,改善切口的平整度,對切割機進行了改進,顯著改善了大直徑管母線切口的平整度。
關鍵詞:大直徑管;母線切割方法;配電器;切割機;平整度 文獻標識碼:A
中圖分類號:TM645 文章編號:1009-2374(2016)06-0029-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.06.015
在我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展下,電力行業(yè)得到了快速的發(fā)展,對施工質(zhì)量的要求也越來越高。管母線作為一個重要的組成部分,施工質(zhì)量對電網(wǎng)的穩(wěn)定性有比較大的影響。在進行大直徑管母施工時,需要進行大量的切割工作,如何保證切口的平整性以及施工效率就成為了施工的難點。尤其對于大直徑管母線來說,由于市場上無法買到合適的切割設備,需要使用自制的切割機進行作業(yè),但是傳統(tǒng)的自制切割機由于需要套入到管母上標記的切割位置,導致施工效率不高,為了解決這一難題,本文充分對大直徑管母切割過程中存在的問題進行了研究,并針對性地提出了改進建議,具有較高的推廣應用價值。
1 案例介紹
500kV加林站是珠海局第一個戶外500kV GIS站。500kV接線采用3/2斷路器接線,設備采用河南平高東芝高壓開關有限公司生產(chǎn)的500kV HGIS。本期4回出線2回主變進線,組成2個完整串及2個不完整串。加林站500kV配電區(qū)采用雙懸吊式管母線HGIS三列中型布置,管母線高度15.7m,其直徑為250mm,需要切割197條鋁鎂合金管母線,作業(yè)量大。
2 原計劃的施工方法
2.1 使用切割機進行切割
目前,我國市場上可以購買到的最大金屬切割機切割片的直徑為355mm,在實際作業(yè)過程中,工作最大有效切割范圍為120mm,而本項目中管母線的直徑為250mm,遠遠超出了市場上可以購買到的最大直徑切割判片的工作范圍,市場上也暫時無法訂購大于管型母線直徑(150~250mm)的金屬切割機。為了可以完成切割任務,工作人員不得不在施工現(xiàn)場通過人工旋轉管母線的方式來完成切割,但由于這種切割方式需要旋轉管母,一旦管母旋轉后切割點難免就會有偏差導致切割口不平整,如圖1所示。從圖1中可以看出,切割管口的平整度非常差,為了達到項目和施工要求,需反復處理切割口,浪費大量的時間,而且切割出來的切口質(zhì)量差,很難達到施工要求。
圖1 切割機切割管母 圖2 切口光滑平整
2.2 使用自制切割工具切割
針對市場上無法購買到合適的切割機來完成該項目管母的切割,為了保證管母切口的平整度,作業(yè)人員可以在施工現(xiàn)場使用自制工具進行管母切割。使用這種方法進行切割,切口平整度佳,其切割口平整無需反復處理,如圖2所示。但是在實際切割作業(yè)的過程中,自制工具使用前需將其從管母一端套入管母,放置在切割點并固定后才能切割,如圖3所示。當因場地面積過小受到限制或需要切除管母線較長時,將自制切割工具放置在指定切割點會耗費大量的時間,使用便利性大大降低,施工效率也會降低。綜合考慮后,需要在原有自制切割機的基礎上對切割方法進一步進行改進,使作業(yè)效率提高。
圖3 切割管母作業(yè) 圖4 大直徑管母線切割機
3 改進方案的可行性分析
為找到切割大直徑管型母線時切割速度慢的主要原因,并找出合理的解決措施,選取了500kV加林工程管母線切割進行現(xiàn)場調(diào)查。通過現(xiàn)場對使用自制切割工具進行管母切割分析,發(fā)現(xiàn)加林站切割管母速度慢的主要原因是將工具套入管母指定切割點,耗費了大量的時間,影響了施工效率。為了提高施工效率,只需要縮短自制切割工具固定到指定管母切割點的時間,就可以達到我們的目標值。因此,新的切割方法制定的目標值從理論上、實操上均是能夠?qū)崿F(xiàn)的。
4 方案的提出及創(chuàng)新性
4.1 方案的提出
充分考慮上述問題以及影響施工效率的主要原因后,為解決自制管母切割工具套入管母時間長的問題,新的管母線切割機依據(jù)自制管母切割工具的原理進行了改進。在進行大直徑管母切割時,不需要將切割機從管母一端套入管母,而是將工具直接固定在切割點后再進行切割,極大地改善了施工效率。經(jīng)過改進后的切割工具如圖4所示。
改進后的切割設備在實際使用時,主要按照下述步驟進行使用:(1)將管母調(diào)節(jié)至水平,然后確定出管母線切割點,并在管母線上做好標記;(2)將改進后切割設備的調(diào)節(jié)手柄調(diào)節(jié)至最上端,確保工具能夠順利套入到管母切割點;(3)逐步旋轉調(diào)節(jié)手柄使滑輪逐步壓緊管母,在固定過程中,微調(diào)工具位置,確保切割位置準確;(4)找準切割點后,擰緊調(diào)節(jié)手柄,確保工具牢牢固定在管母上;(5)接通電源使用切割工具進行切割,將切割機圍繞管母線旋轉式切割,即可完成管母的切割。新的大直徑管母切割工具在保證了自制管母切割工具的切割效果的同時,還提升了工具的易用性,大大縮短了工具固定到管母切割點的時間,既保證了施工質(zhì)量,也提升了施工效率。
4.2 方案的創(chuàng)新
(1)對比使用切割機切割大直徑的管母,使用新的工具進行施工,具有操作簡單方便、切口光滑平整的特點,大幅提高了“H”點合格率;(2)對比使用自制工具切割管母,新工具在保證切口光滑平整的情況下,固定到管母切割點時間更短。新工具使用簡便,受場地限制小,制作和維護工具成本更低,適于大范圍推廣和
使用。
5 效益分析
5.1 社會效益
本文通過在原自制切割機的基礎上對切割機進行改進,取得了良好的社會經(jīng)濟效益。改進后的大直徑管型母線切割工具不僅解決了使用切割機切割管母時切口不平整毛刺多的問題,同時也克服了自制管母切割工具固定速度慢的問題。該套工具在500kV加林站管母線切割中得到了廣泛的使用,在確保施工質(zhì)量的情況下縮短了管母作業(yè)工期,為加林站的按時投產(chǎn)奠定了基礎,得到了業(yè)主、監(jiān)理單位及廠家的高度認可。
5.2 經(jīng)濟效益
第一,直接經(jīng)濟效率。在500kV加林施工過程中,采用大直徑管母切割工具切割管母,提高了切割效率,節(jié)約了施工人員的投入。500kV加林站2條母線,共6相,在理想情況下需要切割197根管母。按照管母線切割班組4人,每人每天工資按照500元計算。使用切割機進行切割時平均一個切口切割時間是25分鐘,成本為20520元;使用自制切割工具進行切割時需要20分鐘,成本為16416元;在使用大直徑管母切割工具后切割時間降低到10分鐘,成本為8208元。
從上面的成本分析可以看到,新的工具對于降低管母切割成本顯著,如表1所示:
表1 500kV加林站管母切割成本分析表
序號 名稱 單價(元) 197個管母
切點費用 共節(jié)約費用(元)
1 人員投(工) 41.7 8208 8208
第二,間接經(jīng)濟效率。經(jīng)過改進后的管母切割設備在公司2015年承建的云南±500kV用永仁站得到廣泛應用。同樣我們通過使用該工具在保證施工質(zhì)量的前提下,提高了勞動效率,降低了勞動強度,加快了施工進度,提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益。
6 結語
綜上所述,在進行大直徑管母切割時,由于市面上很難購買到合適的切割機,如果使用工作范圍小的切割機進行切割,切口的平整度得不到保證,因此需要使用自制的切割設備完成切割工作,但是常規(guī)的自制切割機由于需要套入到管母標注點位置,施工效率不高。為了解決這一難題,本文創(chuàng)新性地制作出了大尺寸管母切割工具,通過應用大尺寸管母切割工具,解決了現(xiàn)有工具切割直徑大于120mm管型母線時效率低或切口不平整的問題。在使用過程中新設計的切割工具固定到切割點的時間短,管母切割口光滑平整,無需再對切口進行二次處理,提高了管母切口“H”點合格率,節(jié)省了作業(yè)時間,減小了作業(yè)強度,得到了業(yè)主及監(jiān)理單位的高度認可。如果能將該工具推廣至全國,將極大提升整個電力基建行業(yè)切割大直徑管母線工藝水平和施工效率。
參考文獻
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作者簡介:邵文(1987-),男,湖北仙桃人,供職于廣東省輸變電工程公司,碩士,研究方向:電力技術管理。
(責任編輯:周 瓊)