孫利朋，李勤樸，盧杰

(1． 國(guó)網(wǎng)湖南省電力公司電力科學(xué)研究院，湖南 長(zhǎng)沙410007;2． 國(guó)網(wǎng)湖南省電力公司岳陽(yáng)供電分公司，湖南 岳陽(yáng)414000)

1 引言

國(guó)家電網(wǎng)輸電線(xiàn)路防災(zāi)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室位于長(zhǎng)沙市長(zhǎng)沙縣榔梨鎮(zhèn)，該試驗(yàn)室建設(shè)了一個(gè)大型人工氣候試驗(yàn)室，其內(nèi)部尺寸為22 m(長(zhǎng))×22 m(寬)×27.5 m(高)，可以開(kāi)展特高壓及以下電壓等級(jí)被試品的科研試驗(yàn)。該人工氣候試驗(yàn)室配備了一支1 000 kV 交直流環(huán)氧樹(shù)脂膠浸紙絕緣穿墻套管，該套管的外形如圖1 所示，其總長(zhǎng)度達(dá)19 625 mm，其戶(hù)內(nèi)端長(zhǎng)度為8 680 mm，戶(hù)外端長(zhǎng)度為7 545 mm，中部法蘭長(zhǎng)度為2 000 mm，安裝高度為12.5 m。

該套管為環(huán)氧樹(shù)脂膠浸紙絕緣結(jié)構(gòu)，重量約8 t，外部為硅橡膠絕緣材料，內(nèi)部絕緣材料為環(huán)氧樹(shù)脂膠浸紙并充SF6氣體，該套管對(duì)密封性能要求較高，年泄漏率低于0.05%，其兩端的受力均不能超過(guò)2.5 t，否則容易導(dǎo)致端部密封件松動(dòng)，SF6氣體泄漏。在進(jìn)行套管吊裝時(shí)，如果按照常規(guī)套管的吊點(diǎn)選擇方法，選擇其端部和套管中部法蘭作為吊點(diǎn)〔1－5〕，在起吊過(guò)程中，容易造成端部受力大于2.5 t，導(dǎo)致密封性能下降;如果選擇中部法蘭和戶(hù)外端外絕緣套筒中部作為起吊點(diǎn)，則容易在吊裝過(guò)程中損壞硅橡膠絕緣材料。

圖1 1 000 kV 交直流穿墻套管外形圖

本文結(jié)合套管的結(jié)構(gòu)和安裝點(diǎn)的特點(diǎn)，提出了其現(xiàn)場(chǎng)起吊點(diǎn)選擇和吊裝工藝，詳細(xì)分析了該套管的現(xiàn)場(chǎng)配重、起吊、重心調(diào)整和就位后旋轉(zhuǎn)對(duì)孔等主要過(guò)程。

2 吊點(diǎn)選擇

本套管的主起吊點(diǎn)在套管的中部，分別在法蘭盤(pán)的前后，靠近戶(hù)外端的吊點(diǎn)為吊點(diǎn)A，靠近戶(hù)內(nèi)端的吊點(diǎn)為吊點(diǎn)B，如圖2 所示。在起吊時(shí)，如果采用這2 個(gè)吊點(diǎn)，則吊繩無(wú)法穿過(guò)墻壁，無(wú)法完成吊裝。

圖2 套管中部吊點(diǎn)

選擇2 個(gè)起吊點(diǎn)，分別為套管中部的吊點(diǎn)A，和戶(hù)外端的端部，作為吊點(diǎn)C，如圖3 所示。其中，吊點(diǎn)A 為主起吊點(diǎn)，由50 t 的起重機(jī)起吊，吊點(diǎn)C 為輔助起吊點(diǎn)，由1 臺(tái)25 t 的起重機(jī)配合起吊，在整個(gè)起吊過(guò)程中受力小于2 t，配重位置為吊點(diǎn)C。

圖3 吊點(diǎn)和配重分布圖

3 配重

起吊前，需檢查套管SF6氣體壓力表的接口方向是否正確，其調(diào)整的方法如下:在吊點(diǎn)A 和B選擇不同的肋條作為起吊位置，由吊車(chē)A 緩緩起吊至略微離開(kāi)地面，使套管的方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)，由于套管戶(hù)內(nèi)端和戶(hù)外端的重量基本相同，因此，套管重心在法蘭盤(pán)附近，在起吊過(guò)程中，不會(huì)出現(xiàn)重心偏移，此時(shí)套管不需要配重。

套管的配重必須在套管的箱架上進(jìn)行，起吊時(shí)，僅由吊車(chē)A 懸掛吊點(diǎn)A 進(jìn)行，吊車(chē)B 不參與配重及試起吊。配重的步驟如下:

1)在吊點(diǎn)C 施加配重，由吊車(chē)A 懸掛吊點(diǎn)A在水平架上緩慢向上提，同時(shí)觀(guān)察套管2 個(gè)端部是否處于水平位置，如果發(fā)現(xiàn)一端先受力抬起，則立刻停止起吊，將套管放回水平架，重新調(diào)整配重后，再次試起吊，直至套管完全水平;

2)在吊點(diǎn)C 懸掛輔助吊繩，并將其掛在吊車(chē)B 的吊鉤上，輔助吊繩需保持松弛，不受力;

3)在套管兩端打纜風(fēng)繩，纜風(fēng)繩起調(diào)整套管方向作用，不可通過(guò)纜風(fēng)繩下拉套管。

4 起吊及安裝

4.1 現(xiàn)場(chǎng)起吊布置

套管現(xiàn)場(chǎng)吊裝示意圖如圖4 所示，大型人工氣候試驗(yàn)室為鋼結(jié)構(gòu)，安裝有1 套管的安裝支撐鋼梁，在下鋼梁靠近戶(hù)外側(cè)設(shè)一檢修平臺(tái)，人員可通過(guò)鋼結(jié)構(gòu)爬梯到達(dá)，方便套管的安裝和檢修;套管安裝在左右2 塊鋼板上，如圖5 所示，套管法蘭盤(pán)上的螺栓孔與安裝板上的螺栓孔通過(guò)高強(qiáng)度螺栓連接;在套管支撐橫梁的上方1.5 m 處安裝有輔助鋼梁，用于套管安裝就位后旋轉(zhuǎn)方向，以便于套管法蘭盤(pán)上的螺栓孔與安裝板上的螺栓孔相互對(duì)孔。在大型人工氣候室內(nèi)，設(shè)一高空作業(yè)車(chē)，可以使人員到達(dá)套管室內(nèi)部。

圖4 現(xiàn)場(chǎng)安裝示意圖

圖5 套管安裝板

4.2 起吊及安裝過(guò)程

套管現(xiàn)場(chǎng)起吊的人員較多，需安排專(zhuān)人指揮，統(tǒng)一協(xié)調(diào)人工氣候室內(nèi)外人員作業(yè)。

1)套管完成配重后，由吊車(chē)A 緩緩將套管提升，吊車(chē)B 的吊繩保持松弛，不受力，通過(guò)套管兩端的纜風(fēng)繩調(diào)整套管的水平角度，使套管緩慢向套管預(yù)留孔移動(dòng);

2)人工氣候室套管檢修平臺(tái)上安排專(zhuān)人觀(guān)察套管是否與套管預(yù)留孔對(duì)準(zhǔn)，并指揮套管緩慢穿過(guò)預(yù)留孔;

3)當(dāng)套管法蘭盤(pán)貼近套管安裝板時(shí)，套管法蘭與安裝板下沿相互接觸，導(dǎo)致套管的重心發(fā)生變化，偏向于氣候室外，套管向氣候室外側(cè)傾斜，此時(shí)，吊車(chē)B 緩慢提升套管端部，使套管慢慢恢復(fù)水平位置;

4)用2 個(gè)10 t 鏈條葫蘆分別懸掛在套管法蘭肋條的不同部位與套管安裝輔助鋼梁之間，改變鏈條長(zhǎng)度，使套管旋轉(zhuǎn)，將套管法蘭盤(pán)的螺栓孔與安裝板螺栓孔對(duì)孔，及時(shí)對(duì)穿螺栓;

5)氣候室內(nèi)高空作業(yè)車(chē)將人員升至套管下方，協(xié)助套管檢修平臺(tái)上的人員緊固螺栓;

6)套管固定后，吊車(chē)A 和吊車(chē)B 緩慢松弛吊繩，通過(guò)高空作業(yè)車(chē)拆除套管兩端的纜風(fēng)繩，并將吊車(chē)B 的吊鉤掛在配重上，吊車(chē)B 略微提升配重后，拆除配重與套管之間的掛繩，由吊車(chē)B 將配重吊下;

7)由吊車(chē)B 懸掛均壓環(huán)，吊至氣候室戶(hù)外和戶(hù)內(nèi)端，由高空作業(yè)車(chē)配合完成均壓環(huán)的安裝。

5 結(jié)語(yǔ)

文中的1 000 kV 交直流膠浸紙絕緣穿墻套管現(xiàn)場(chǎng)安裝方法采用了常規(guī)的安裝工具和設(shè)備，操作簡(jiǎn)便，現(xiàn)場(chǎng)施工難度較小，適用于該類(lèi)套管在鋼結(jié)構(gòu)上的安裝，對(duì)在混凝土等其他結(jié)構(gòu)上的安裝可借鑒。

〔1〕陳力，夏杰． 奉賢換流站直流800 kV 穿墻套管的安裝工藝〔J〕． 電力建設(shè)，2010，31(11):50-53．

〔2〕張勇． 800 kV(AC)/1 000 kV(DC)交直流穿墻套管吊裝施工技藝〔J〕． 云南電業(yè)，2011(3):35-36．

〔3〕曹宗振，彭世建，宋國(guó)貴，等． 特高壓交流試驗(yàn)基地800 kV穿墻套管的吊裝〔J〕． 電力建設(shè)，2009，30(11):42-44．

〔4〕潘國(guó)洪，朱華艷． ±800 kV 直流穿墻套管安裝和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)關(guān)鍵技術(shù)研究〔J〕． 高壓電器，2013，49(2):98-102．

〔5〕尚濤． 云南至廣東±800 kV 直流輸電工程施工關(guān)鍵技術(shù)研究〔M〕． 北京:中國(guó)水利水電出版社，2008．