油田架空線路設計探討

王志銀　陳利國

摘要:隨著冀東南堡油田的發現,作為配套的電網設施建設迅猛發展,電網線路建設中遇到的問題應引起設計人員足夠的重視。從油田輸電線路運行、設計的實踐中,總結歸納了電力架空線路設計在冀東南堡油田實施時應注意的事項,并提供了提高油田架空線路設計水平的具體措施。

關鍵詞:油田;線路;路徑;桿塔

中圖分類號:TE34文獻標識碼:A文章編號:1006-8937(2009)08-0023-01

文章從油田架空線路運行現狀出發,對油田輸電線路設計中應注意的問題進行了探討。

1路徑設計

1.1路徑選擇

油田架空網絡復雜,地方與企業網混雜,作業區魚、蝦池密布,路徑選擇和勘測是整個線路設計中的關鍵,方案的合理性對線路的經濟、技術指標和施工、運行條件起著重要作用。為了做到既合理的縮短路徑長度、降低線路投資又保證線路安全可靠、運行方便,在工程選線階段,設計人員要根據每項工程的實際情況,對線路沿線地上、地下、在建、擬建的工程設施進行充分搜資和調研,避開沿線的重要的油氣設施,保持安全間距。進行多路徑方案比選,盡可能選擇長度短、轉角少、交叉跨越少,地形條件較好的方案。綜合考慮清賠費用和民事工作,盡可能避開樹木、房屋和魚蝦養殖區。

1.2線路交叉跨越設計

南堡油田作業區位于曹妃甸工業區毗鄰,存在與多條公路與鐵路的跨越問題,根據現場實際情況,優先采用電纜穿鋼管埋地穿越鐵路與公路,采用頂管施工,最大限度的減少對交通的影響。為防止雷電過電壓對電纜的破壞,電纜與架空線的連接處均安裝氧化鋅避雷器。

2桿塔設計

①基礎設計。南堡油田位于冀東灘海,土質大部分為粉質粘土,地下水位高,一般為±0.0 ～1.0 m,地基承載力低,一般為70～90 kN/m2。桿塔基礎作為輸電線路結構的重要組成部分,它的造價、工期和勞動消耗量在整個線路工程中占很大比重。其施工工期約占整個工期一半時間,運輸量約占整個工程的60%,費用約占整個工程的20%～35%,基礎選型、設計及施工的優劣直接影響著線路工程的建設。 由于地質的特殊性和埋深的局限性,基礎型式只有采取淺埋式,通過適當加大基礎地板尺寸,增加基礎自重來滿足上拔穩定才是比較安全經濟的。直線塔埋深控制在2 m左右,承力塔埋深控制在3～4 m左右可減少地下水對施工的影響。根據工程實際地質情況每基塔的受力情況逐地段逐基進行優化設計比較重要,特別對于影響造價較大的承力塔,由四腿等大細化為兩拉兩壓或三拉一壓才是經濟合理的。

②桿塔選型。不同的桿塔型式在造價、占地、施工、運輸和運行安全等方面均不相同,桿塔工程的費用約占整個工程的30%～40%,合理選擇桿塔型式是關鍵。油田新建工程與舊線改造工程量均相對較大,桿塔選型均應考慮其經濟性。對于新建工程若投資允許一般只選用1～2種直線水泥桿,跨越、耐張和轉角盡量選用角鋼塔,材料準備簡單明了、施工作業方便且提高了線路的安全水平。對于同塔多回且沿規劃路建設的線路,桿塔一般采用占地少的鋼管塔,但大的轉角塔若采用鋼管塔由于結構上的原因極易造成桿頂撓度變形,基礎施工費用也會比角鋼塔增加一倍,直線塔采用鋼管塔,轉角塔采用角鋼塔的方案比較合理,能夠滿足環境、投資和安全要求。

3新材料、新技術應用

①絕緣子防污選型。油田電網架空線路多起絕緣子閃絡事故,發生瓷絕緣子閃絡主要原因是油田鹽堿灘的特殊氣候,又靠近海邊,污穢嚴重,絕緣子表面長時間沉積了污穢物,在毛毛雨、霧等氣候條件下因瓷絕緣子表面污穢受潮后,使瓷絕緣子表面電導率提高而造成污閃事故。②接地極防盜設計。傳統輸電線路接地極設計中,采用角鋼、圓鋼排列直埋于地下,這種方式的接地極的引線易丟失。③架空導線選擇。為減少今后維護的工作量及為以后擴容,對于新建及改造的架空線路采用超強鋯鋁合金線和鍍鋅殷鋼芯線(ZTACIR),長期運行溫度和短時運行溫度比普通ACSR提高2倍,載流量提高2倍。

4結語

每項工程都有各自特點,設計中應結合實際,因地制宜,不斷優化方案,積極采用新技術,創新設計思路,滿足油田電網建設的特殊需求。

參考文獻:

[1] GB50061-97,66KV及以下架空電力線路設計規范 [S].