王 睿
(慶陽供電公司,甘肅 慶陽 745000)
隨著堅強(qiáng)電網(wǎng)的不斷發(fā)展,特高壓輸電線路建設(shè)投運(yùn),高壓輸電線路運(yùn)行可靠性是當(dāng)前電力企業(yè)應(yīng)對解決的首要任務(wù)。在日常的檢修工作中,起吊重物是必不可少的一項工作[1-4]?,F(xiàn)階段高空作業(yè)起吊物件往往通過無極繩圈建立吊物掛點再連接滑車與繩索完成起吊。然而無極繩圈僅僅試用于鐵塔橫材及塔材的交叉點處,對于目前塔型較大的特高壓鐵塔,其無法為作業(yè)人員在任意位置建立吊物掛點,從而降低了作業(yè)的安全性。
針對此問題,筆者研制一種新型的吊物掛點工具,適用于在特高壓鐵塔上高空作業(yè)時為作業(yè)人員在合適位置建立吊物掛點,提高吊點建立的靈活性,保證作業(yè)安全。
某公司共負(fù)責(zé)11條330 kV、1條±800 kV天中線,長度約837.7 km的輸電線路日常運(yùn)維與檢修工作,在防鳥刺、驅(qū)鳥器、標(biāo)識牌、在線監(jiān)測裝置安裝等高空作業(yè)中,往往需要在鐵塔上尋找合適的掛點位置以便于起吊設(shè)備及工具。超高壓鐵塔塔型相對較小,如圖1所示330 kV線路直線鐵塔塔型。作業(yè)人員在鐵塔塔身合適位置尋找塔材交叉結(jié)點作為吊物掛點,采用懸掛吊物、支撐吊物及綁扎吊物等方式很方便起吊設(shè)備及工具。
圖1 330 kV線路直線鐵塔塔型
然而,特高壓線路鐵塔塔型較大,如圖2所示,±1100 kV線路直線鐵塔塔型,上、下層橫材間距較大,傳統(tǒng)吊物方式無極繩圈于下橫擔(dān)使用安全性較低,如圖3所示。將無極繩圈于塔材交叉處使用建立吊點時又不可避免導(dǎo)致起吊物件和塔材產(chǎn)生摩擦,因而給高空作業(yè)人員帶來了極大的不便。
圖2 ±1100 kV線路直線 圖3 下橫擔(dān)安裝無極繩圈 鐵塔塔型
針對輸電線路高空吊物困難現(xiàn)狀,研制一種適用于特高壓輸電線路鐵塔吊物掛點工具,具有成本低、重量輕、承載力強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡單等特點,并實現(xiàn)可靠性、實用性、經(jīng)濟(jì)性要求,確保檢修工作的安全性。
該工具需具備一定的機(jī)械強(qiáng)度,能夠可靠吊起100 kg以下重物;可安裝于各種電壓等級鐵塔橫材、豎材及斜材之上;制作成本控制在300元人民幣以內(nèi),具有成本低,推廣性高特點。該工具的方案匯總表如表1所列。
表1 吊物掛點工具研制方案分析
通過對工具研制的方案分析,文中最終采用扣件螺栓法進(jìn)行對新型吊物掛點工具的加工。該工具的總體設(shè)計方案如圖4所示。
圖4 新型吊物掛點工具設(shè)計示意圖
根據(jù)鐵塔吊物掛點工具各個部件的受力情況,謹(jǐn)慎遴選材料,滿足攜帶時的便利,同時保證該工具能夠為高處作業(yè)人員提供合適位置的吊物掛點,同時能夠兼顧起吊重物時的受力強(qiáng)度。該工具材料選取方案如表2所列。
表2 工具材料選取方案及分析
根據(jù)設(shè)計的總體方案以及材料遴選,完成了對新型吊物掛點工具的加工。該工具的實物如圖5所示。該工具的現(xiàn)場應(yīng)用效果如圖6所示。
圖5 工具加工實物
通過驗證,發(fā)現(xiàn)該工具的應(yīng)用仍然存在兩處問題:一是工具與塔材直接接觸,容易磨損塔材,塔材表面鍍鋅層遭到破壞,磨損點容易銹蝕;二是焊接的掛環(huán)是固定的,不會隨著受力方向的改變而轉(zhuǎn)向,容易引發(fā)吊點橫向受力而出現(xiàn)斷裂情況。
針對暴露的問題對該工具進(jìn)行了改進(jìn),通過在工具與鐵塔接觸面增加軟質(zhì)墊層以防止工具與塔材磨損;然后改進(jìn)該工具的掛環(huán)設(shè)計,利用絲杠設(shè)計增加其靈活性。改進(jìn)后的工具實物如圖7所示。
圖6 現(xiàn)場應(yīng)用效果 圖7 改進(jìn)后工具實物
通過對改進(jìn)后的工具試用在試用發(fā)現(xiàn)該工具可為作業(yè)人員建立方便的吊物掛點,吊點選擇靈活省時省力,同時在應(yīng)用中可有效避免起吊繩與塔材摩擦情況的發(fā)生,其有著傳統(tǒng)吊物方式不可比擬的優(yōu)勢。應(yīng)用效果如圖8所示。
圖8 改進(jìn)后工具現(xiàn)場應(yīng)用效果
新型吊物掛點工具的研制,可有效避免傳統(tǒng)建立吊物掛點方式靈活性差的情況,從而使得高空檢修作業(yè)中起吊絕緣子片、驅(qū)鳥器、在線監(jiān)測設(shè)備等小型重物時更為安全與方便。
此新型吊物掛點工具的應(yīng)用極大的降低了高空作業(yè)人員的勞動強(qiáng)度,保障了作業(yè)人員與設(shè)備的安全,提高了作業(yè)效率在推動輸電線路桿塔檢修發(fā)展方面有重要意義。