CN104810631A - 一种酸性红壤用接地降阻复合填料 - Google Patents

Abstract

一种酸性红壤用接地降阻复合填料，包括以下质量配比：导电石墨：15~35%；钙基膨润土：30~60%；钠基膨润土：15~35%；碳酸钠：2~5%；铝粉：1~3%；锌粉：1~3%。本发明降阻复合填料配置简单，只需要将所述配比的各组分在干燥环境下混合均匀，包装方式为桶装或袋装，密封贮存和运输。现场施工时，将本发明的降阻复合填料与清水按体积比2:1调制成粘稠的糊状包裹在接地材料上，增大了接地体的有效截面，复合填料一方面与接地体紧密接触、一方面与周围土壤可靠粘合，基本消除了接触电阻，同时由于填料自身的防腐功能，接地体不会由于腐蚀产生接触电阻，从而达到降阻、防腐之目的。

Description

一种酸性红壤用接地降阻复合填料

技术领域

本发明涉及一种酸性红壤用接地降阻复合填料，属电力接地技术领域。

背景技术

我国南方诸省土壤类型具有相似性，均有一定的酸性红壤特征。红壤在中国主要分布于长江以南的低山丘陵区，包括：江西、湖南两省的大部分，滇南、湖北的东南部，广东、福建北部及贵州、四川、浙江、安徽、江苏等的一部分，以及西藏南部等地，主要特征是缺乏碱金属和碱土金属而富含铁﹑铝氧化物，呈酸性红色。

酸性红壤地区由于盐基性离子的大量淋失，土壤导电性能低，电阻率一般在百欧姆·米以上，按照一般规律，这种土壤中金属腐蚀速度应该很低。但事实上，不少金属材料腐蚀状况都在中等以上，有些甚至达到强腐蚀等级，其中碳钢材料腐蚀表现得最为明显。

土壤中的接地网金属材料的腐蚀主要为电化学腐蚀，其中氯离子、硫酸根离子是导致金属材料腐蚀破坏的主要离子，然而现有的众多接地网降阻剂或降阻材料多添加了氯盐和硫酸盐，如氯化钠、氯化钙、氯化镁、硫酸钠、硫酸铵等，虽然提高了导电性，但却显著加速了接地网金属材料的腐蚀，进而会严重危及电网设备的安全运行。

膨润土是以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产，其层间的阳离子易被交换，具有很大的离子交换容量，根据膨润土层间可交换阳离子占交换容量的比例来划分，将膨润土划分为钠基膨润土、钙基膨润土、镁基膨润土和铝(氢)基膨润土，具有膨胀性、吸附性、阳离子交换性、悬浮性和分散性等优异性能。膨润土有较低的电阻率是因为膨润土中含有大量的钾、钠、钙、镁、铁、钛的金属氧化物, 遇水后能电离出大量的金属离子, 还含有大量的半导体元素。此外, 由于膨润土具有吸附性能和离子交换性能, 遇水后还能吸附水中的自由离子。因此当膨润土充分吸水后, 膨润土内部含有大量的离子, 导电性能较好。

为了进一步增加膨润土的导电性，通常对膨润土采用插层的方法进行有机改性，改性之后的导电机理主要是基于电子导电。无机膨润土属亲水疏油性，将大分子有机物引入其层间使之改性，将亲水性的无机膨润土变为亲油性的有机膨润土，降低其离子交换能力。但其制备过程中常采用酸化、超声波分散、加热反应等步骤，大大提高了生产成本。普通膨润土原价仅几百元/1000kg，有机改性后的膨润土达到1万多元/1000kg。改性后的膨润土用于接地网降阻改造，其经济性非常低，这是其难以推广应用的最重要的限制因素。

发明内容

本发明的目的是，为了解决现有电力接地网的腐蚀问题，本发明提出一种酸性红壤用接地降阻复合填料。

实现本发明的技术方案是，一种酸性红壤用接地降阻复合填料，包括以下质量配比：

导电石墨：15~35%；

钙基膨润土：30~60%；

钠基膨润土：15~35%；

碳酸钠：2~5%；

铝粉：1~3%；

锌粉：1~3%。

所述膨润土颗粒目数不低于200目，其他组分颗粒目数不低于100目。

本发明降阻复合填料配置简单，只需要将所述配比的各组分在干燥环境下混合均匀，包装方式为桶装或袋装，密封贮存和运输。现场施工时，将本发明的降阻复合填料与清水按体积比2:1调制成粘稠的糊状包裹在接地材料上，增大了接地体的有效截面。

我国土壤类型众多，不同地域差异很大，现有的降阻剂和降阻材料均未考虑所适用的土壤环境，本发明的酸性红壤用接地网降阻复合填料自身pH值在9左右，呈弱碱性，对接地网接地金属材料具有保护作用，当土壤中的酸性物质侵入到降阻复合填料中时，碳酸钠与膨润土构成的体系对pH值的降低具有较强的缓冲作用，从而抑制土壤的酸性腐蚀。铝粉、锌粉的添加，将提高整个体系的导电性，当土壤中的酸性物质和氧化性物质侵入并与铝粉、锌粉发生反应后，酸性物质和氧化性物质被消耗，铝和锌转化为导电离子，依旧保持导电性。本发明从经济成本考虑，均采用目前常规产品，其中膨润土颗粒目数不低于200目，其他成分不低于100目，有利于产品推广应用。

本发明的有益效果是，本发明根据地域土壤特点，研制的降阻复合填料具有配置简单，使用方便的特点。本发明降阻复合填料与接地体紧密接触、一方面能与周围土壤可靠粘合，基本消除接触电阻，同时由于填料自身的防腐功能，接地体不会由于腐蚀产生接触电阻，从而达到降阻、防腐的功效。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明做进一步的详细描述。

实施例一

本实施例降阻复合填料主要包括下述质量配比；

导电石墨：30%；

钙基膨润土：55%；

钠基膨润土：10%；

碳酸钠：3%；

铝粉：1%；

锌粉：1%。

适用于降雨较少的酸性红壤地区，配比增加了钙基膨润土含量。

实施例二

本实施例降阻复合填料主要包括下述质量配比；

导电石墨：24%；

钙基膨润土：45%；

钠基膨润土：20%；

碳酸钠：5%；

铝粉：3%；

锌粉：3%。

适用于酸性较强红壤地区，配比提高了碳酸钠、铝粉、锌粉的用量。

Claims (3)

1.一种酸性红壤用接地降阻复合填料，其特征在于，所述填料包括以下质量配比：

导电石墨：15~35%；

钙基膨润土：30~60%；

钠基膨润土：15~35%；

碳酸钠：2~5%；

铝粉：1~3%；

锌粉：1~3%。

2.根据权利要求１所述的一种酸性红壤用接地降阻复合填料，其特征在于，所述膨润土颗粒目数不低于200目，其他组分颗粒目数不低于100目。

3.根据权利要求１所述的一种酸性红壤用接地降阻复合填料，其特征在于，所述填料现场施工时，所述降阻复合填料与清水按体积比2:1调制成粘稠的糊状包裹在接地材料上。