刍议输电线路架空高强钢管杆技术.docVIP

精品论文 参考文献 刍议输电线路架空高强钢管杆技术 梁昆 　　（广西送变电建设公司 广西南宁 530000） 　　摘要：社会经济不断进步，推动城市化建设快速发展，随着城市人口迅速增长，城市用电量呈现激增的趋势，因此市区需要较多的高压输电线，在保证高压输电运行安全的前提上，同时还要考虑钢管结构具有安全可靠性，目前钢管杆优化设计还面临着以下问题；准确快速的加工、降低工程成本、减少钢结构操作时间、节约材料等。 　　关键词：输电线路；高强钢管杆；优化设计 　　 　　 　　随着城市的大开发大建设，城市用电量不断增加，因此迫切需要架设更多的高压输电线来满足当前用电需求，但是传统的角钢塔架需要占用大量的土地，在地价昂贵的市区是很难实现的。[1]同时角钢塔外形不够美观，无法与环境相融合。近些年，一种新型的输电线路钢管杆逐渐取代塔架，其具有外部造型美观、强度高、占地面积小、加工方便等特点。为了满足城市高速发展，用电量逐年攀升的需。务必要对原有用电线路进行大规模的改建。 　　一、钢管杆的结构、设计流程以及关键工艺 　　（一） 钢管杆构 　　钢管杆作为一种新型的高压输电线的方式，具有外型美观、使用面积小，操作方便、高强度等特点，正逐渐的被推广和使用。[2]输电线路的钢管杆主要由这几部分构成：横担、法兰、杆身、爬梯等。 　　 由于输电线路架空钢管杆技术得到广泛的推广和使用，传统的生产流程已经跟不上社会生产的需要，需要重新研发一套合理、安全的生产工艺来保障输电线路架空高强钢管杆的生产加工。 　　（二） 关键工艺 　　1.焊接工艺 　　输电线路架空高强钢管杆主要使用高强度钢杆作为原材料，且每个输电线路架需要数量巨大的钢杆。因此，选择合适的焊接方式显得尤为重要，电力公司加大对高强钢的焊接技术研究，形成一条具有自主知识产权的高强钢焊接加工工艺。 　　2、喷砂技术 　　喷砂作为热喷涂施工的重要方法，其具有净化工件表面杂质、活化高强钢表面的功能。其活化高强钢表面的原理在于：首先，在高强钢表面进行喷砂可以形成一层因受到外力而产生的压应力，可以提高涂层的强度，还可以提高工件的抗疲劳，其次，喷砂可以使金属表面晶粒塑性变形增大，提高高强钢表面活性，促进晶粒与基体进行物理或者化学反应 　　(三）关键技术与措施 　　1.杆身根部防腐技术 　　电力作为国家的重要能源，推动了我国经济的快速发展。我国在进行输电线路的建设工程中，由于塔构件较容易受到腐蚀，导致输电线路塔坍塌的事故每年时有发生，为社会、企业带来了诸多的不良影响。[3]因此，相关部门应该加大对杆身根部的防腐技术的研究，避免事故再次发生。 　　 当前主要致力于解决塔结构的易生锈、抗风能力差、易刮碰损坏、抵抗腐蚀能力差等问题。 　　新技术方案：在法兰盘上1.2m处的高强钢钢杆杆部内壁添加具有防腐蚀的环氧树脂碳纤维层，同时在外表面包裹同样具有防腐蚀的191不饱和树脂碳纤维层。将以上防腐蚀材料固定成型后，可以阻隔雨水、酸碱物质的腐蚀和空气的氧化的作用。 　　2.焊接工艺 　　2.1高强钢焊接性能分析 　　在输电线路架空高强钢管杆中，高强钢主要有这几种型号:Q460、Q420、Q390等 　　2.2、热裂纹 　　高强钢的化学成分中含有少量的C、S，Mn含量相对较多些，严格的控制C、S的含量，能够降低热裂纹产生的几率。 　　2.3、冷裂纹 　　在低合金钢中，C含量一般要控制在0.23%以内，为了达到一定要求的强度和韧性，可以在容许的范围内添加Mn和Mo等合金元素以及微合金元素V、Ti、Al等，还要结合轧制、热处理等工艺共同提高钢材的性能。 　　在对材料进行焊接时，经常会伴随着热循环不稳定现象的出现，若要想提高强度钢的淬透性同时也会产生脆硬组织的可能，然而高强钢冷速度极快。以上这些原因都有可能会产生冷裂缝。 　　氢作为一种重要的焊接原料，在对高强钢进行焊接时容易出现冷裂缝。裂纹的位置是不固定的，有时会出现在焊接的热区，有是还会在金属内部。焊接接口处氢含量越高出现裂缝的概率就越大。[4]出现富氢的原因比较多，在实际操作中主要包括以下几处：第一，在熔池内由于受到较高温度的影响，水就会发上电解释放出氢和氧。第二，焊接材料中的水份、空气的湿度等发生电解释放氢。 　　还有就是因为结构的焊缝、构件的自身重量、焊缝位置、焊接顺序等造成接头处受力不均匀，降低承载力未能够达到设计要求而产生冷缝。 　　2.3热影响区的变化 　　高强钢的热处理加工工艺要求比较严格，必须要符合相关操作规范，但在实际的加工过程中受到多方面因素的影响，热处理与加热温度、冷却时间之间差异较大。因此在原材料的热影响区容易产生两个比较棘手的问题：首先，在进行焊接时由于冷却时间比较快，焊接完成后不在做热处理，这样就会在冷缝处诱发脆性组织；其次，钢材在进行调质时，技术人员要