1 000 kV構(gòu)架作業(yè)平臺(tái)的研制與應(yīng)用

高 旺，王粵術(shù)，劉彩霞

（國(guó)網(wǎng)山西送變電工程有限公司，山西 太原 030006）

1 000 kV構(gòu)架作業(yè)平臺(tái)的研制與應(yīng)用

高 旺，王粵術(shù)，劉彩霞

（國(guó)網(wǎng)山西送變電工程有限公司，山西 太原 030006）

落實(shí)“一帶一路”戰(zhàn)略，構(gòu)建以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、以輸送清潔能源為主導(dǎo)的全球能源互聯(lián)網(wǎng)，是解決制約人類社會(huì)發(fā)展的能源安全、環(huán)境污染和溫室氣體排放問(wèn)題的治本之策，也是我國(guó)搶占世界能源發(fā)展制高點(diǎn)、帶動(dòng)電工裝備業(yè)走出去的重要舉措。

特高壓；1 000 kV構(gòu)架；升降作業(yè)平臺(tái)；施工成本

1 000 kV特高壓變電站格構(gòu)式架構(gòu)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(shè)與發(fā)展，對(duì)于大型架構(gòu)的施工提出了新的挑戰(zhàn)。對(duì)于以往工程中的架構(gòu)吊裝，空中對(duì)接緊固法蘭螺栓都是采用高空作業(yè)車，施工效率低、費(fèi)用高。本工程由于架構(gòu)高度85 m，超出了一般機(jī)械的施工能力，同時(shí)，又考慮到施工成本，需要找到簡(jiǎn)便的解決方案，有效、合理地利用有限的資源。本工程通過(guò)自主研制1 000 kV特高壓架構(gòu)作業(yè)平臺(tái)，施工安全、可靠，提高了作業(yè)效率，降低了施工成本，推廣應(yīng)用前景好、節(jié)能減排功效明顯。1 000 kV特高壓架構(gòu)空中作業(yè)平臺(tái)的研制開(kāi)始于2015-11-01，2016-01-15研制成功，該作業(yè)平臺(tái)于2016-10-19獲國(guó)家實(shí)用新型專利，專利號(hào)為ZL 2016 2 0494572.4，于2017-03被中電建協(xié)評(píng)審為科學(xué)技術(shù)二等獎(jiǎng)。

1 主要用途

由于1 000 kV特高壓架構(gòu)吊裝方案與以往工程不同，此作業(yè)平臺(tái)用于特高壓格構(gòu)式架構(gòu)柱在分段吊裝過(guò)程中進(jìn)行對(duì)接使用，在安全、可靠的前提下，可實(shí)現(xiàn)架構(gòu)柱空中對(duì)接作業(yè)，滿足了架構(gòu)安裝的高質(zhì)量要求。

2 技術(shù)原理

基于起重技術(shù)和設(shè)計(jì)圖紙的相關(guān)尺寸，自制1 000 kV特高壓架構(gòu)作業(yè)平臺(tái)具有固定閉鎖和升降功能。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)架構(gòu)空中作業(yè)平臺(tái)模型長(zhǎng)1.35 m，寬0.32 m，高0.45 m，為直角平臺(tái)。另外，由于架構(gòu)作業(yè)平臺(tái)需要承載2個(gè)成人體重（按照200 kg計(jì)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(tái)按照6倍安全系數(shù)校驗(yàn)，能承受1.5 t重物的受力，在安全方面滿足各項(xiàng)要求，可以正常使用。

由于此平臺(tái)需掛靠固定在架構(gòu)橫撐面，需在平臺(tái)兩側(cè)各焊接2套特制對(duì)扣鐵掛鎖，在架構(gòu)對(duì)接作業(yè)時(shí)將平臺(tái)兩側(cè)的對(duì)扣掛鎖抱卡在鋼柱橫撐面，用于固定；平臺(tái)還需具備升降功能，需在其兩側(cè)各焊接1個(gè)鐵環(huán)，用2 t卸扣和5 m長(zhǎng)2 t尼龍吊帶固定在平臺(tái)環(huán)內(nèi)，采用起升裝置套住尼龍吊帶達(dá)到升降功能效果。為了便于施工人員作業(yè)，作業(yè)平臺(tái)內(nèi)設(shè)置工具箱。架構(gòu)作業(yè)平臺(tái)尺寸圖如圖1所示。

圖1 架構(gòu)作業(yè)平臺(tái)尺寸圖

在格構(gòu)式架構(gòu)對(duì)接安裝中，用吊車將4套架構(gòu)作業(yè)裝置抬升至架構(gòu)對(duì)接處，之后高空作業(yè)車將施工人員也送達(dá)架構(gòu)對(duì)接處；施工人員將平臺(tái)裝置兩側(cè)掛鎖扣在鋼柱橫擔(dān)進(jìn)行鎖緊，佩戴全方位安全帶后，利用作業(yè)平臺(tái)即可進(jìn)行架構(gòu)對(duì)接作業(yè)。這樣在架構(gòu)的4個(gè)角都可以進(jìn)行螺栓緊固作業(yè)。

3 關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新點(diǎn)

基于起重技術(shù)和應(yīng)力分析的自制特高壓架構(gòu)作業(yè)平臺(tái)結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單；無(wú)需調(diào)用多臺(tái)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(jiǎn)便，便于高空安裝操作；可適應(yīng)多種戶外環(huán)境條件，安全可靠。

4 與其他主要技術(shù)指標(biāo)比對(duì)情況

目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)于1 000 kV架構(gòu)安裝采用高空作業(yè)車安裝方法，但針對(duì)施工空間小和架構(gòu)高度高的情況，采用自制架構(gòu)作業(yè)平臺(tái)安裝方法更加容易操作，能有效縮短工期。

本項(xiàng)目基于起重技術(shù)，自制架構(gòu)作業(yè)平臺(tái)克服了架構(gòu)法蘭面對(duì)接空間小和高度較高的不利因素，代替高空作業(yè)車實(shí)現(xiàn)了架構(gòu)法蘭對(duì)接安裝，能夠保證現(xiàn)場(chǎng)施工人員在安全的前提下，確保施工質(zhì)量和滿足工期要求。使用自制架構(gòu)作業(yè)平臺(tái)安全、可靠，操作簡(jiǎn)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(shí)，也降低施工成本。

5 推廣應(yīng)用現(xiàn)狀及前景

隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大和自動(dòng)化程度的提高，起重設(shè)備在現(xiàn)代化生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用越來(lái)越廣，作用越來(lái)越大。對(duì)于特高壓變電站架構(gòu)安裝，有利用起重技術(shù)自制架構(gòu)作業(yè)平臺(tái)裝置，制作簡(jiǎn)易，操作簡(jiǎn)單。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，特高壓變電站的建設(shè)越來(lái)越多，該技術(shù)方案具有很大的推廣前景與價(jià)值，目前，本單位已將安裝流程編入了作業(yè)指導(dǎo)書(shū)，并納入了公司相關(guān)規(guī)程規(guī)范，成功獲得了國(guó)家專利。

6 節(jié)能減排及效益

6.1 節(jié)能減排

特高壓架構(gòu)空中作業(yè)平臺(tái)研發(fā)設(shè)計(jì)以人為本，由于其體積小、質(zhì)量輕、便于操作，節(jié)省了施工時(shí)間，同時(shí)，此架構(gòu)作業(yè)平臺(tái)制作成本低，真正意義上做到節(jié)能減排。

6.2 經(jīng)濟(jì)效益

以往方案中機(jī)械臺(tái)班和人工費(fèi)用與現(xiàn)在方案相比費(fèi)用較高。這個(gè)方案使得施工周期縮短，節(jié)省了開(kāi)支。采用自制攀登平臺(tái)，縮短了架構(gòu)吊裝過(guò)程法蘭螺栓對(duì)接時(shí)間。以實(shí)際發(fā)生工時(shí)計(jì)算經(jīng)濟(jì)效益，考慮人工費(fèi)和機(jī)械費(fèi)，此方案與以往方案相比共計(jì)節(jié)省資金786 000元。

6.3 社會(huì)效益

特高壓架構(gòu)空中作業(yè)平臺(tái)研發(fā)設(shè)計(jì)以人為本，可以減輕施工人員的運(yùn)輸工作量。同時(shí)，施工效率高，節(jié)省了時(shí)間，保證了整體施工的工期不受影響。此項(xiàng)成果在今后的特高壓工程中將會(huì)得到大力推廣應(yīng)用，起到引領(lǐng)作用，產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益。

7 應(yīng)用實(shí)例

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(tái)，實(shí)現(xiàn)了特高壓架構(gòu)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(tái)，實(shí)現(xiàn)了特高壓架構(gòu)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〕