亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        變電站接地網(wǎng)新型放熱焊裝置設(shè)計及開發(fā)

        2020-03-30 12:44:14張穎李明趙世鑫
        工程建設(shè)與設(shè)計 2020年2期
        關(guān)鍵詞:芯部型腔溫度場

        張穎,李明,趙世鑫

        (國網(wǎng)方城供電公司,南陽473000)

        1 引言

        變電站接地網(wǎng)是保證電力系統(tǒng)、人身安全的重要環(huán)節(jié),由大量金屬構(gòu)件焊接而成,其可靠性主要取決于接頭的耐蝕性、抗電流沖擊能力、接頭強度等。一旦焊接接頭出現(xiàn)腐蝕或斷裂,接地系統(tǒng)泄流不暢可產(chǎn)生高達數(shù)萬伏的地電位升,危及設(shè)備及人身安全。長期以來,接地網(wǎng)焊接采用電弧焊等方法,焊接設(shè)備復(fù)雜、施工極其不便,且接頭質(zhì)量受人為因素影響較大,性能偏差,通常使用3~5年后需對接地網(wǎng)開挖檢修、更換,已經(jīng)成為困擾電力行業(yè)的難題。

        近年來,放熱焊接因其高效率、高質(zhì)量、熔接點截流能力強、永久分子結(jié)合等諸多優(yōu)點[1~4],開始被廣泛應(yīng)用于輸變電工程接地裝置的連接。依據(jù)現(xiàn)有放熱焊焊接技術(shù)規(guī)范施工,焊接缺陷率仍達10%以上,調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)焊接裝置為影響焊接質(zhì)量的主要因素。目前,市場上制作銷售的大部分放熱焊焊接裝置照搬國外的石墨一體化結(jié)構(gòu),石墨材質(zhì)裝置長期使用后易發(fā)生高溫變形損壞,壽命短、成本高,個別公司對裝置進行優(yōu)化,但通用性差,性能提升有限。

        針對傳統(tǒng)放熱焊裝置存在的突出問題,本文設(shè)計開發(fā)了一種新型放熱焊裝置,提高電力工程接地網(wǎng)接頭焊接合格率,保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。

        2 裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計

        傳統(tǒng)放熱焊裝置在多次反復(fù)使用后,極易產(chǎn)生因人為、外力破壞以及放熱產(chǎn)生的高溫氧化等因素引起磨損、豁邊等現(xiàn)象,造成反應(yīng)熔接型腔密封性差,影響焊接質(zhì)量。此外,石墨材質(zhì)裝置成本高,給電力施工企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟成本壓力?;谏鲜龀R?guī)放熱焊裝置的問題,開發(fā)設(shè)計了新型放熱焊裝置,其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。裝置分為3部分:芯部反應(yīng)型腔(石墨)、芯部熔接型腔(石墨)和外部鋼外殼。在放熱反應(yīng)過程中,外部鋼殼并不接觸反應(yīng)生成的高溫熔液,只起到加固及保護內(nèi)部石墨型腔的作用。

        從易損壞程度分析,芯部熔接型腔最易因高溫?zé)g氧化、外力磨損引起損壞裝置尺寸變大,造成熔接時“漏包”即高溫銅液沿裝置縫隙流失。相對于芯部熔接型腔,芯部反應(yīng)型腔主要承受反應(yīng)高溫,易發(fā)生高溫?zé)g氧化,在脫模過程中可能會因氧化物殘渣粘連造成表面損傷,但這些氧化和損傷對反應(yīng)型腔的破壞影響有限。與內(nèi)部型腔相比,外部鋼殼與頂部模蓋更不易損傷。

        圖1 新型放熱焊裝置結(jié)構(gòu)示意圖

        根據(jù)裝置損壞情況研究分析,本文把放熱焊裝置內(nèi)部設(shè)計為上下分體式(芯部反應(yīng)型腔與芯部熔接型腔分開),裝置損壞后只需更換損壞部分,無須全部更換,可有效節(jié)省裝置更換費用。此外,外部鋼殼及上下分體式設(shè)計也有效提高了裝置使用壽命,一套常規(guī)放熱焊裝置的可焊接頭數(shù)量為50個,而新型放熱焊裝置的可焊接頭數(shù)量達100個,使用壽命提高一倍。據(jù)現(xiàn)場施工統(tǒng)計分析,一座220k V變電站接地工程約2500個接頭,常規(guī)放熱焊裝置需要50套,報廢時需要整體更換,而自制新型放熱焊裝置只需25套,且只需更換損壞石墨芯體,外壁鋼殼可重復(fù)使用,大幅節(jié)省了焊接施工成本。

        3 焊接溫度場有限元模擬

        焊接過程中母材的焊接質(zhì)量直接受溫度場的影響,而溫度場的分布情況除與反應(yīng)放熱量的大小與反應(yīng)生產(chǎn)的熔體量有關(guān)外,還與裝置設(shè)計的尺寸有著直接的關(guān)系。當(dāng)反應(yīng)熔體的放熱量確定后,焊接過程中溫度場的控制基本由裝置的設(shè)計參數(shù)所決定。為減少試驗工作量及裝置制造成本,在焊接之前預(yù)先對焊接過程進行有限元模擬,以確定最終的模型尺寸。

        本文針對φ20mm的接地網(wǎng)材料設(shè)計的裝置焊接溫度場分布圖如圖2所示,從圖2中可以看出在焊接過程中頂端溫度最高,底部溫度最低。當(dāng)填充銅液溫度為2400℃時,最底部溫度達到約1200℃,接地網(wǎng)材料橫向部分溫度場相對分布均勻,未出現(xiàn)程度較大的溫度梯度,提升了裝置排氣、排渣效果,能夠確保接地網(wǎng)材料的焊接質(zhì)量,由此確定了裝置的設(shè)計參數(shù)。

        4 電力工程接地網(wǎng)接頭焊接測試驗證

        為驗證設(shè)計的新型放熱焊裝置操作可靠性,對規(guī)格為φ20mm的電力工程接地網(wǎng)材料分別采用傳統(tǒng)放熱焊裝置和新型放熱焊裝置進行焊接。焊接后沿接頭徑向截開,接頭宏觀截面形貌如圖3所示。從圖3a可以看出,新型放熱焊裝置焊接接頭界面焊合率、致密度均接近100%。在排氣排渣方面,新型放熱焊裝置更有利于反應(yīng)、熔接過程中高溫銅液中氣體的排出,接頭優(yōu)于傳統(tǒng)放熱焊裝置焊接接頭。

        圖2 放熱焊焊接溫度場分布圖

        圖3 不同放熱焊裝置焊接的接地網(wǎng)材料截面形貌對比圖

        5 結(jié)論

        1)本文設(shè)計了一種新型電力工程接地網(wǎng)放熱焊裝置,外部鋼模強度高,不易損壞,內(nèi)部分體式型腔可實現(xiàn)單獨更換,通用性強,提高了電力工程接地網(wǎng)焊接質(zhì)量,降低了施工成本。

        2)基于裝置溫度場有限元分析模擬,優(yōu)化了裝置內(nèi)部型腔結(jié)構(gòu)及尺寸參數(shù),提升了裝置排氣、排渣效果。

        3)采用設(shè)計的新型電力工程接地網(wǎng)放熱焊裝置進行施工焊接,焊接接頭界面焊合率、致密度均接近100%,優(yōu)于傳統(tǒng)放熱焊裝置焊接的接頭質(zhì)量。

        猜你喜歡
        芯部型腔溫度場
        均勻化處理對3003鋁合金析出行為的影響
        一種涂覆耐磨涂層的發(fā)泡塑料托盤
        鋁合金加筋板焊接溫度場和殘余應(yīng)力數(shù)值模擬
        基于紋影法的溫度場分布測量方法
        MJS工法與凍結(jié)法結(jié)合加固區(qū)溫度場研究
        建筑科技(2018年6期)2018-08-30 03:41:08
        汽車內(nèi)飾件組合型腔注塑模設(shè)計
        中國塑料(2016年5期)2016-04-16 05:25:45
        基于STEP-NC型腔特征識別方法的研究
        發(fā)動機散熱器的設(shè)計
        基于Mastercam的復(fù)雜型腔加工方法及其參數(shù)研究
        機電信息(2015年3期)2015-02-27 15:54:48
        X80鋼層流冷卻溫度場的有限元模擬
        国产精品成人观看视频| 手机免费高清在线观看av| 国产精品一区二区日本| 国产男女无遮挡猛进猛出| 精品高潮呻吟99av无码视频| 波多野无码AV中文专区| 凹凸世界视频a一二三| 国产av熟女一区二区三区| 18禁裸男晨勃露j毛免费观看| 中年人妻丰满AV无码久久不卡| 偷柏自拍亚洲综合在线| 午夜一区二区三区观看| 免费大黄网站| 99国产免费热播视频| 按摩女内射少妇一二三区| 精品国内日本一区二区| 国产成人无码av一区二区| 在线视频这里只有精品| 亚洲中文字幕日本日韩| 亚洲成av人片女在线观看| 国内精品久久久久影院一蜜桃| 国产免费网站看v片元遮挡| 亚洲一区二区三区最新视频| 免费毛儿一区二区十八岁| 国产男女猛烈视频在线观看| 精品18在线观看免费视频| 麻豆国产精品久久天堂| 国产黄大片在线观看画质优化| 日日碰狠狠丁香久燥| 国产成人精品aaaa视频一区| 三级国产高清在线观看| 三a级做爰片免费观看| 国产精品半夜| 人妻色中文字幕免费视频| 中文字幕一区二区三区视频| 亚洲色欲色欲综合网站| 人妖精品视频在线观看| 日本一区二区三区丰满熟女| 熟女少妇精品一区二区| 中文字幕天堂网| 久久精品亚洲熟女九色|