书城文化知行合力:宁夏电力公司职工文化创新成果集
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第56章 砼杆覆冰时专用登杆脚扣的研制

一、发明名称

砼杆覆冰时专用登杆脚扣的研制。

二、应用领域

本成果属实用创新型,适用于砼杆覆冰时进行登杆作业。

三、制作背景

固原地处宁南山区,属六盘山山脉,输电线路所经过的高原地带,海拔均在2000m左右。每年秋冬季,特别在冬春交季时,气温较低、空气湿度较大,经常性发生线路覆冰,引起线路跳闸,覆冰严重时会发生倒杆、断线事故,给输电线路抢修工作带来了困难,因为输电线路砼杆上形成覆冰,覆冰厚度甚至达到8~15mm,登杆作业人员用普通脚扣无法攀登砼杆,只有先除冰一段再攀登一段,攀登时还会出现滑溜现象,给登杆作业人员带来很大的安全隐患,也给线路抢修工作带来很大困难,作业人员采取各种措施给普通脚扣增加摩擦(如:给脚扣上包覆布条等)防止脚扣滑溜,根本无法解决这一难题。针对这一情况,班组创新人员研究设计了防滑刺,在脚扣上安装了防滑刺以后,经过多次实践使用,能够抓住覆冰,提供更大的摩擦力,有效地防止作业人员攀登覆冰砼杆出现滑溜现象,确保作业人员的安全。

四、制作目的及创新点

作为输电运检组的一名职工,承担着维护输电线路的安全运行,我们是懂安全、重安全的第一受益者。因此,我们有责任,也有义务更加重视自身的安全,当线路由于覆冰引起线路跳闸和倒杆、断线事故时,及时组织人员进行抢修,砼杆覆冰,攀登脚扣滑溜,是我们能实实在在看到的一个安全隐患,而我们所设计的防滑刺,其目的正是实际解决这一安全隐患,从而为线路抢修工作带来便利,提高工作效率,保证攀登作业人员的人身安全,切实做到“一切风险皆可控制,所有事故都能避免”安全理念。

防滑刺自身设计成斜线排列的三齿尖锥,尖锥这一设计,能使防滑刺在使用时轻松刺破覆冰,抓住砼杆;斜线排列的设计,能增大受力面,提供更大的静摩擦力,可以更好地抑制滑溜的现象;另一方面,防滑刺通过螺栓紧固的方式安装于脚扣的顶端,安装之后,在上下砼杆时,并没有改变脚扣的初始受力方式,脚扣的受力仍然为三角受力,延续了传统脚扣的受力科学性,因此,不会带来新的安全隐患。

五、实施方案

(1)问题的提出

在固原,每年从深秋开始,随着气温的不断降低,输电线路便开始面对这样的问题:线路覆冰、杆塔覆冰。低温不但给输电线路安全稳定运行带来了挑战,也为线路抢修工作带来了极大的困难。而线路检修工作中最容易遇到的就是砼杆覆冰,上下杆难的问题。

由于固原地处高原地带,冬季气温较低,在一些湿度较大的地方,线路砼杆覆冰很容易形成。通过观察我们发现,线路砼杆覆冰有几大特点:第一,覆冰的厚度普遍在3~10mm之间,只有部分特殊区域(如:湿度较大地区)才能达到10mm以上,形成厚实的覆冰;第二,砼杆覆冰附着较紧,不容易破除;第三,砼杆总是迎风一面有覆冰,而背风一面始终能保持干爽无冰的状况;第四,砼杆上的覆冰面十分光滑,使得脚扣与砼杆的接触面摩擦力急剧减小,这也是造成滑溜现象的主要因素。

在检修工作中,由于没有有效的措施应对砼杆覆冰,往往不能安全快速地完成工作,有时甚至因为太过滑溜无法上杆而不得不放弃检修工作,这会给输电线路的安全稳定运行带来严重的安全隐患。

(2)提出解决方案

针对线路砼杆覆冰的情况,我们想出了一些应对方案。

第一种方法是等待,即等到中午天气回暖,覆冰消融之后再开展工作,这样的方法虽然安全,却很不实际,首先,遇到较急的抢修工作时完全不适用;其次,若遇上覆冰较厚,或气温较低时,即使到了中午也没有办法融冰,而遇到这样的情况,就只能打道回府,无功而返了。

第二种方法是破冰,即敲碎砼杆上的覆冰,这样的方法不但费时费力,而且在处理较高的覆冰时,极不方便;同时,敲碎的覆冰有可能还附着在砼杆上,当脚扣踏在上面以后很可能带着脚扣一起滑落,这是一个巨大的安全隐患,所以这种方法并不可取。

第三种方法是用布条等包覆脚扣以增大静摩擦力,这样的方法遇到覆冰太过光滑的时候,滑溜现象依然很严重,并没有取得什么实质性的效果,所以,这种方法也不可取。

通过对比以上几种常用的方法,结合覆冰砼杆上覆冰的特点,班组创新人员从第二、第三种方法中得到启示,经过不断的推敲,初步确立了研究方向,改进脚扣,使其既具有一定的破冰能力,又能在覆冰砼杆上增大静摩擦力。同时,改进的脚扣还不能改变其本身科学的受力模式,更不能带来新的安全隐患。基于此,大家集思广益,不断改进,最后确定了对脚扣加装防滑刺的方法。

防滑刺自身设计成斜线排列的三齿尖锥,尖锥这一设计,能使防滑刺在使用时轻松刺破覆冰,抓住砼杆;斜线排列的设计,能增大受力面,提供更大的静摩擦力,可以更好地抑制滑溜的现象;另一方面,防滑刺通过螺栓紧固的方式安装于脚扣的顶端,安装之后,在上下砼杆时,并没有改变脚扣的受力模式,脚扣的受力仍然为三角受力,延续了传统脚扣的科学性,不会带来新的安全隐患。

(3)实践应用

经过实验证明了大家的设计可行以后,又将其应用到工作实际中去,而在实际的应用中,也很好地证明了这个创新应用的效果。

六、有益效果

该创新成果,凝聚了创新班组的集体智慧,切实解决了输电线路安全隐患问题,用实际效果展示了“我能安全”的意义。它主要取得了以下几个方面的成果。

第一,该创新成果,从创新思路上来看,做到了科学性和逻辑性,充分发挥了班组的创新精神,凝聚了集体的智慧,所出的成果新颖却又贴合实际,制作简单,使用方便。

第二,该创新成果,从实施方案来看,科学合理,从理论论证到实验证明,做了大量的工作。用理论和实验数据的对比阐明了其科学性和实用价值,最后更通过现场实践,证明其安全性和可靠性。

第三,该创新成果,从实际工作中来看,切实解决了线路工作中的上下覆冰砼杆难的难题,消除了安全隐患的同时,没有带来新的安全隐患,为线路检修工作带来了便利。在去年冬季的检修工作中,我们共遇到需要上下覆冰砼杆的情况7次,通过使用防滑刺改进的脚扣,顺利地完成了这7次检修工作;上下覆冰砼杆时,没有发生过一次滑溜现象,切实解决了安全隐患,为检修工作带来了便利,提高了工作效率。

第四,纵观国内外,在应对砼杆覆冰时,上下杆塔难的问题方面,还没有切实有效的办法,该创新成果的出现,有效地解决了这一难题,可说填补了一项实质性的空白。值得大力推广到线路工作中,尤其是冬季砼杆覆冰严重的地区。

该项成果,使得冬季上下覆冰砼杆不再是难题,为检修工作带来了便利,提高了工作效率,切实解决了安全问题。从长远来看,将产生巨大的经济效益。