CN105819789A - 用于输电线路的电力电杆 - Google Patents

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Abstract

本发明属于供电输电设备领域，公开了用于输电线路的电力电杆，其由如下原料制备而得：水、玉米秸秆粉、花生壳粉、豆粕、单氟磷酸钠、硬脂酸钙、云母粉、十二烷基苯磺酸钠、聚丙烯纤维、海泡石、沸石、环氧丙烯酸酯树脂、粉煤灰、河砂、普通硅酸盐水泥。本发明电力电杆机械强度大，耐盐腐蚀，原料成本低廉，制备工艺简单可行，适合推广使用。

Description

用于输电线路的电力电杆
技术领域
本发明属于供电输电设备领域，具体涉及用于输电线路的电力电杆。
背景技术
输电线路按结构形式可分为架空输电线路和地下输电线路。前者由电杆、导线、绝缘子等构成，架设在地面上；后者主要用电缆，敷设在地下（或水下）。电力电杆是电的桥梁，让电运输到各个地方，我们常见的电杆有木制电杆，有水泥电杆，它们的高度不一，矗立在平原山间，遍布在人们周围。电杆的总类很多，常见的如：混凝土电杆，即用混凝土制成的电杆。铁杆：用生铁铸造的电杆，混凝土电杆有预应力和非预应力两种。电杆的截面形式有方形、八角形、工字形、环形或其他一些异型截面。最常采用的是环形截面和方形截面。
混凝土电杆是比较常用的电杆，其一般使用寿命在30年左右，最高可达50年以上；但在稻田、苇塘、沼泽、盐碱地、沿海地区被盐碱水侵蚀的环境下，电杆混凝土层逐渐疏松、容易剥落；或在冬季，水结冻后，电杆内部体积膨胀产生的应力远远大于杆体的混凝土拉应力，表面产生冻裂现象，盐碱水进入电杆内部，最终都会导致电杆钢筋被腐蚀断而造成倒杆，严重缩短了电杆的使用寿命，使用寿命只有5年左右。为了克服上述缺陷，多个厂家开发了不含有钢筋的混凝土电杆，但是强度较差，容易断裂，存在较大的安全隐患。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中电杆容易断裂，使用寿命短等诸多缺陷，提供了用于输电线路的电力电杆，该电杆具备强度高，耐腐蚀，使用寿命长以及容易维护等优点，应用前景广阔。
为了实现上述目的，本发明的技术方案通过如下方式来实现的：
用于输电线路的电力电杆，其由如下原料制备而得：
水、玉米秸秆粉、花生壳粉、豆粕、单氟磷酸钠、硬脂酸钙、云母粉、十二烷基苯磺酸钠、聚丙烯纤维、海泡石、沸石、环氧丙烯酸酯树脂、粉煤灰、河砂、普通硅酸盐水泥。
优选地，玉米秸秆粉或花生壳粉的粒径均为0.5-1mm；
粉煤灰或云母粉的粒径为100-300μm；
河砂的粒径为1-3mm；
普通硅酸盐水泥为42.5号。
上述电力电杆的制备工艺包括如下步骤：
将海泡石和沸石按照1:2的质量比混合，然后投入到破碎机破碎，然后将破碎后的物料置于球磨机中球磨，得到粒径为100-500um的粉末，即为辅料1；
将水、环氧丙烯酸酯树脂、聚丙烯纤维、十二烷基苯磺酸钠、单氟磷酸钠、硬脂酸钙按照10:6:3:1:1:1的质量比混合均匀，然后加热至70℃，再加入与硬脂酸钙相同质量的云母粉，加热至90℃，200r/min搅拌反应30min，得到辅料2；
将玉米秸秆粉、花生壳粉、豆粕以及水按1:1:1:3的质量比添加到搅拌罐中，加热升温至80℃，然后200转/min搅拌90min，得到辅料3；
将普通硅酸盐水泥、河砂、粉煤灰、辅料1、辅料2以及水按质量比60-100∶40-60∶20-30∶12-18∶8-10：50-85混合，200r/min搅拌5min，得到浆料，然后将辅料3加入浆料中，100r/min搅拌3min得到混凝土，再将混凝土通过布料机均匀分布在保护层厚度为1cm钢网混凝土电杆模具内，采用离心工艺密实成型，静置30min后，置于蒸汽养护窑中升温至85℃，保温8小时，脱模，即得。
所述辅料3的质量为辅料1的两倍。
本发明取得的有益效果主要但不限于以下几点：
与现有技术相比，本发明混凝土经过大量试验和探索，改变现有混凝土的原料组成，同时对部分原料进行改性，其制备的混凝土具备机械强度大、质量轻、使用寿命长、耐腐蚀、抗老化以及易维护等优点；本发明在混凝土的原料中，添加树脂和聚丙烯纤维，增加了混凝土的强度、弹性、耐磨性等性能；本发明通过添加海泡石、农作物废弃物等，提高了发泡效果，在不降低强度的前提下，使得电杆更质轻，稳定性能更好，同时节省了水泥等原料；本发明混凝土配方中采用了大量的低廉原料，原料配伍合理，大大降低了产品的成本，制备工艺简单可行，适合规模化生产；本发明电杆可适合应用于各种极端环境中，扩大了电杆的适用范围，减少了安全隐患。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请具体实施例，对本发明进行更加清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
实施例1
用于输电线路的电力电杆，其由如下原料制备而得：
水、玉米秸秆粉、花生壳粉、豆粕、单氟磷酸钠、硬脂酸钙、云母粉、十二烷基苯磺酸钠、聚丙烯纤维、海泡石、沸石、环氧丙烯酸酯树脂、粉煤灰、河砂、普通硅酸盐水泥。其中，玉米秸秆粉或花生壳粉的粒径均为0.5mm；粉煤灰的粒径为100μm；河砂的粒径为1mm；普通硅酸盐水泥为42.5号。
上述电力电杆的制备工艺包括如下步骤：
将海泡石和沸石按照1:2的质量比混合，然后投入到破碎机破碎，然后将破碎后的物料置于球磨机中球磨，得到粒径为100um的粉末，即为辅料1；
将水、环氧丙烯酸酯树脂、聚丙烯纤维、十二烷基苯磺酸钠、单氟磷酸钠、硬脂酸钙按照10:6:3:1:1:1的质量比混合均匀，然后加热至70℃，再加入与硬脂酸钙相同质量的云母粉，加热至90℃，200r/min搅拌反应30min，得到辅料2；
将玉米秸秆粉、花生壳粉、豆粕以及水按1:1:1:3的质量比添加到搅拌罐中，加热升温至80℃，然后200转/min搅拌90min，得到辅料3；
将普通硅酸盐水泥、河砂、粉煤灰、辅料1、辅料2以及水按质量比60∶40∶20∶12∶8：50混合，200r/min搅拌5min，得到浆料，然后将辅料3加入浆料中，100r/min搅拌3min得到混凝土，再将混凝土通过布料机均匀分布在保护层厚度为1cm钢网混凝土电杆模具内，采用离心工艺密实成型，静置30min后，置于蒸汽养护窑中升温至85℃，保温8小时，脱模，即得。所述辅料3的质量为辅料1的两倍。
实施例2
用于输电线路的电力电杆，其由如下原料制备而得：
水、玉米秸秆粉、花生壳粉、豆粕、单氟磷酸钠、硬脂酸钙、云母粉、十二烷基苯磺酸钠、聚丙烯纤维、海泡石、沸石、环氧丙烯酸酯树脂、粉煤灰、河砂、普通硅酸盐水泥。其中，玉米秸秆粉或花生壳粉的粒径均为1mm；粉煤灰的粒径为300μm；河砂的粒径为3mm；普通硅酸盐水泥为42.5号。
上述电力电杆的制备工艺包括如下步骤：
将海泡石和沸石按照1:2的质量比混合，然后投入到破碎机破碎，然后将破碎后的物料置于球磨机中球磨，得到粒径为500um的粉末，即为辅料1；
将水、环氧丙烯酸酯树脂、聚丙烯纤维、十二烷基苯磺酸钠、单氟磷酸钠、硬脂酸钙按照10:6:3:1:1:1的质量比混合均匀，然后加热至70℃，再加入与硬脂酸钙相同质量的云母粉，加热至90℃，200r/min搅拌反应30min，得到辅料2；
将玉米秸秆粉、花生壳粉、豆粕以及水按1:1:1:3的质量比添加到搅拌罐中，加热升温至80℃，然后200转/min搅拌90min，得到辅料3；
将普通硅酸盐水泥、河砂、粉煤灰、辅料1、辅料2以及水按质量比100∶60∶30∶18∶10：85混合，200r/min搅拌5min，得到浆料，然后将辅料3加入浆料中，100r/min搅拌3min得到混凝土，再将混凝土通过布料机均匀分布在保护层厚度为1cm钢网混凝土电杆模具内，采用离心工艺密实成型，静置30min后，置于蒸汽养护窑中升温至85℃，保温8小时，脱模，即得。所述辅料3的质量为辅料1的两倍。
实施例3
本发明实施例1和实施例2制备的电力电杆的性能测试，检测的具体参数见表1：
表1
组别 厚度mm 抗压强度Mpa 抗折强度Mpa 抗裂检验r0 cr 混凝土抗渗性能 6%盐水浸泡100天
实施例1 50 136 15.7 1.76 ≥P30 无疏松和剥落
实施例2 50 141 15.3 1.81 ≥P30 无疏松和剥落
结论：本发明电力电杆机械强度大，耐盐腐蚀，原料成本低廉，制备工艺简单可行，适合推广使用。
最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

Claims (6)

1.用于输电线路的电力电杆，其由如下原料制备而得：
水、玉米秸秆粉、花生壳粉、豆粕、单氟磷酸钠、硬脂酸钙、云母粉、十二烷基苯磺酸钠、聚丙烯纤维、海泡石、沸石、环氧丙烯酸酯树脂、粉煤灰、河砂、普通硅酸盐水泥。
2.根据权利要求1所述的电力电杆，其特征在于，优选地，所述玉米秸秆粉或花生壳粉的粒径均为0.5-1mm。
3.根据权利要求1所述的电力电杆，其特征在于，所述粉煤灰的粒径为100-300μm。
4.根据权利要求1所述的电力电杆，其特征在于，所述河砂的粒径为1-3mm。
5.根据权利要求1所述的电力电杆，其特征在于，所述普通硅酸盐水泥为42.5号普通硅酸盐水泥。
6.根据权利要求1-4所述的电力电杆，其特征在于，所述电力电杆的制备工艺包括如下步骤：
1）将海泡石和沸石按照1:2的质量比混合，然后投入到破碎机破碎，然后将破碎后的物料置于球磨机中球磨，得到粒径为100-500um的粉末，即为辅料1；
2）将水、环氧丙烯酸酯树脂、聚丙烯纤维、十二烷基苯磺酸钠、单氟磷酸钠、硬脂酸钙按照10:6:3:1:1:1的质量比混合均匀，然后加热至70℃，再加入与硬脂酸钙相同质量的云母粉，加热至90℃，200r/min搅拌反应30min，得到辅料2；
3）将玉米秸秆粉、花生壳粉、豆粕以及水按1:1:1:3的质量比添加到搅拌罐中，加热升温至80℃，然后200转/min搅拌90min，得到辅料3；
4）将普通硅酸盐水泥、河砂、粉煤灰、辅料1、辅料2以及水按质量比60-100∶40-60∶20-30∶12-18∶8-10：50-85混合，200r/min搅拌5min，得到浆料，然后将辅料3加入浆料中，100r/min搅拌3min得到混凝土，再将混凝土通过布料机均匀分布在保护层厚度为1cm钢网混凝土电杆模具内，采用离心工艺密实成型，静置30min后，置于蒸汽养护窑中升温至85℃，保温8小时，脱模，即得；
所述辅料3的质量为辅料1的两倍。
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