高 旺,王粵術,劉彩霞
(國網(wǎng)山西送變電工程有限公司,山西 太原 030006)
1 000 kV構架作業(yè)平臺的研制與應用
高 旺,王粵術,劉彩霞
(國網(wǎng)山西送變電工程有限公司,山西 太原 030006)
落實“一帶一路”戰(zhàn)略,構建以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、以輸送清潔能源為主導的全球能源互聯(lián)網(wǎng),是解決制約人類社會發(fā)展的能源安全、環(huán)境污染和溫室氣體排放問題的治本之策,也是我國搶占世界能源發(fā)展制高點、帶動電工裝備業(yè)走出去的重要舉措。
特高壓;1 000 kV構架;升降作業(yè)平臺;施工成本
1 000 kV特高壓變電站格構式架構是變電站的重要組成部分,隨著特高壓輸變電工程的大力建設與發(fā)展,對于大型架構的施工提出了新的挑戰(zhàn)。對于以往工程中的架構吊裝,空中對接緊固法蘭螺栓都是采用高空作業(yè)車,施工效率低、費用高。本工程由于架構高度85 m,超出了一般機械的施工能力,同時,又考慮到施工成本,需要找到簡便的解決方案,有效、合理地利用有限的資源。本工程通過自主研制1 000 kV特高壓架構作業(yè)平臺,施工安全、可靠,提高了作業(yè)效率,降低了施工成本,推廣應用前景好、節(jié)能減排功效明顯。1 000 kV特高壓架構空中作業(yè)平臺的研制開始于2015-11-01,2016-01-15研制成功,該作業(yè)平臺于2016-10-19獲國家實用新型專利,專利號為ZL 2016 2 0494572.4,于2017-03被中電建協(xié)評審為科學技術二等獎。
由于1 000 kV特高壓架構吊裝方案與以往工程不同,此作業(yè)平臺用于特高壓格構式架構柱在分段吊裝過程中進行對接使用,在安全、可靠的前提下,可實現(xiàn)架構柱空中對接作業(yè),滿足了架構安裝的高質量要求。
基于起重技術和設計圖紙的相關尺寸,自制1 000 kV特高壓架構作業(yè)平臺具有固定閉鎖和升降功能。根據(jù)以上數(shù)據(jù),設計架構空中作業(yè)平臺模型長1.35 m,寬0.32 m,高0.45 m,為直角平臺。另外,由于架構作業(yè)平臺需要承載2個成人體重(按照200 kg計算),采用鍍鋅角鋼(50 mm×50 mm×5 mm)焊接成型,底面鋪裝厚度為10 mm的鋼板。該平臺按照6倍安全系數(shù)校驗,能承受1.5 t重物的受力,在安全方面滿足各項要求,可以正常使用。
由于此平臺需掛靠固定在架構橫撐面,需在平臺兩側各焊接2套特制對扣鐵掛鎖,在架構對接作業(yè)時將平臺兩側的對扣掛鎖抱卡在鋼柱橫撐面,用于固定;平臺還需具備升降功能,需在其兩側各焊接1個鐵環(huán),用2 t卸扣和5 m長2 t尼龍吊帶固定在平臺環(huán)內(nèi),采用起升裝置套住尼龍吊帶達到升降功能效果。為了便于施工人員作業(yè),作業(yè)平臺內(nèi)設置工具箱。架構作業(yè)平臺尺寸圖如圖1所示。
圖1 架構作業(yè)平臺尺寸圖
在格構式架構對接安裝中,用吊車將4套架構作業(yè)裝置抬升至架構對接處,之后高空作業(yè)車將施工人員也送達架構對接處;施工人員將平臺裝置兩側掛鎖扣在鋼柱橫擔進行鎖緊,佩戴全方位安全帶后,利用作業(yè)平臺即可進行架構對接作業(yè)。這樣在架構的4個角都可以進行螺栓緊固作業(yè)。
基于起重技術和應力分析的自制特高壓架構作業(yè)平臺結構較為簡單;無需調用多臺高空作業(yè)車輛配合,降低了施工成本;具備升降功能,使用簡便,便于高空安裝操作;可適應多種戶外環(huán)境條件,安全可靠。
目前,國內(nèi)外對于1 000 kV架構安裝采用高空作業(yè)車安裝方法,但針對施工空間小和架構高度高的情況,采用自制架構作業(yè)平臺安裝方法更加容易操作,能有效縮短工期。
本項目基于起重技術,自制架構作業(yè)平臺克服了架構法蘭面對接空間小和高度較高的不利因素,代替高空作業(yè)車實現(xiàn)了架構法蘭對接安裝,能夠保證現(xiàn)場施工人員在安全的前提下,確保施工質量和滿足工期要求。使用自制架構作業(yè)平臺安全、可靠,操作簡便,與以往的高空作業(yè)車相比,極大程度提高了施工效率,同時,也降低施工成本。
隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴大和自動化程度的提高,起重設備在現(xiàn)代化生產(chǎn)過程中的應用越來越廣,作用越來越大。對于特高壓變電站架構安裝,有利用起重技術自制架構作業(yè)平臺裝置,制作簡易,操作簡單。隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展,特高壓變電站的建設越來越多,該技術方案具有很大的推廣前景與價值,目前,本單位已將安裝流程編入了作業(yè)指導書,并納入了公司相關規(guī)程規(guī)范,成功獲得了國家專利。
特高壓架構空中作業(yè)平臺研發(fā)設計以人為本,由于其體積小、質量輕、便于操作,節(jié)省了施工時間,同時,此架構作業(yè)平臺制作成本低,真正意義上做到節(jié)能減排。
以往方案中機械臺班和人工費用與現(xiàn)在方案相比費用較高。這個方案使得施工周期縮短,節(jié)省了開支。采用自制攀登平臺,縮短了架構吊裝過程法蘭螺栓對接時間。以實際發(fā)生工時計算經(jīng)濟效益,考慮人工費和機械費,此方案與以往方案相比共計節(jié)省資金786 000元。
特高壓架構空中作業(yè)平臺研發(fā)設計以人為本,可以減輕施工人員的運輸工作量。同時,施工效率高,節(jié)省了時間,保證了整體施工的工期不受影響。此項成果在今后的特高壓工程中將會得到大力推廣應用,起到引領作用,產(chǎn)生巨大的社會效益。
2015-06—2016-11,在晉北1 000 kV變電站工程施工中采用了作業(yè)平臺,實現(xiàn)了特高壓架構的安全、高效安裝。
2015-06—2017-01,在晉北±800 kV換流站工程施工中采用了作業(yè)平臺,實現(xiàn)了特高壓架構的安全、高效安裝。
TM75
A
10.15913/j.cnki.kjycx.2017.21.075
2095-6835(2017)21-0075-02
〔編輯:張思楠〕