CN108612916A - 一种基于输电杆塔的蒸汽管道 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种基于输电杆塔的蒸汽管道，管道通过支架架设在输电杆塔上。支架包括上曲面固定件、曲面槽固定支架底座和接地铜牌这三个部分，上曲面固定件与曲面槽固定支架底座的内壁上均设置有隔热环，上、下隔热环与上曲面固定件和曲面槽固定支架底座组合在一起环抱管道，然后将上曲面固定件和曲面槽固定支架底座用螺钉和螺母固定在一起，再将曲面槽固定支架底座通过螺钉和螺母固定在输电杆塔上，实现了资源优化共享，节约了输送蒸汽管道线路途经的土地资源，解决了高空架设蒸汽管道施工量大、成本高、工期长，资源浪费的问题。

Description

一种基于输电杆塔的蒸汽管道

技术领域

本申请涉及蒸汽管道铺设技术领域，尤其涉及一种基于输电杆塔的蒸汽管道。

背景技术

蒸汽管道属于热力管道，用来运输蒸汽或过热水等热能介质，它的主要任务是将锅炉生产的热介质安全可靠的送到各个热能使用点，以满足生产、生活对热能的需要，蒸汽管道输送的热介质温度高、压力大、流速快，在运行时会给管道带来较大的膨胀力和冲击力，蒸汽管道从热电厂引出通向用户的铺设过程要经过复杂的地理环境，所以在铺设蒸汽管道时应使主干线力求最短，金属消耗最少，主管线应通过热负荷集中区，靠近热负荷大的用户，少穿越主要交通线，与各种管道、建筑物等腰协调安排，避免冲突。

现有技术中，蒸汽管道的铺设在遇到山梁石墙、居民区等无法开挖管道沟的地方采用高空架设的方法，这种铺设方法需要进行选址、搭建管道杆塔，在搭建的过程中通常要考虑施工成本、地域特征等因素，如果相邻的杆塔地域上间隔较大，就需要对管道进行改造，所以这种高空架设的方法存在施工量大、成本高、工期长的问题。

针对上述现有技术存在的问题，现亟待发明一种新的管道铺设方法可以节约资源，实现资源优化共享。

发明内容

本申请提供了一种基于输电杆塔的蒸汽管道，以解决高空架设蒸汽管道施工量大、成本高、工期长，资源浪费的问题。所述管道通过支架架设在输电杆塔上。

可选的，所述支架包括：上曲面固定件、曲面槽固定支架底座和接地铜牌。

可选的，所述上曲面固定件通过紧固件与曲面槽固定支架底座连接。

可选的，所述接地铜牌焊接在所述曲面槽固定支架底座的底部。

可选的，所述上曲面固定件的内壁上设置有上隔热环。

可选的，所述曲面槽固定支架底座的内壁上设置有下隔热环。

可选的，所述曲面槽固定支架底座与所述输电杆塔通过紧固件连接。

可选的，所述接地铜牌与所述输电杆塔的接地扁铁通过螺栓连接。

可选的，所述管道的安装方式包括高位安装或低位安装中的一种。

可选的，所述管道外表面设置有保温层和防腐层。

本申请提供的技术方案包括以下有益技术效果：

本申请提供了一种基于输电杆塔的蒸汽管道，该管道通过支架架设在输电杆塔上，支架包括上曲面固定件、曲面槽固定支架底座和接地铜牌这三个部分，上曲面固定件与曲面槽固定支架底座的内壁上均设置有隔热环，上、下隔热环通过上曲面固定件和曲面槽固定支架底座环抱管道，然后将上曲面固定件和曲面槽固定支架底座用螺钉和螺母固定在一起，再将装配好的整体通过螺钉和螺母固定在输电杆塔上，曲面槽固定支架的底座上焊接有接地铜牌，接地铜牌与输电杆塔上的接地扁铁通过螺栓连接在一起，防止了设备因绝缘损坏带电而危及人身安全便于人工架设蒸汽管道，实现了资源优化共享，节约了输送蒸汽管道线路途经的土地资源，解决了高空架设蒸汽管道施工量大、成本高、工期长，资源浪费的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种基于输电杆塔的蒸汽管道示意图。

图2为本申请实施例提供的支架的结构示意图。

图3为本申请实施例提供的单回蒸汽管道与输电杆塔的通道共享传输示意图。

图4为本申请实施例提供的“U”形补偿器安装效果图。

图5为本申请实施例提供的上曲面固定件结构示意图。

图6为本申请实施例提供的曲面槽固定支架底座结构示意图。

附图标记说明：

1、管道；2、支架；21、上曲面固定件；22、曲面槽固定支架底座；23、接地铜牌；24、上隔热环；25、下隔热环；3、输电杆塔；4、第一紧固件；5、第二紧固件；6、第三紧固件；7、核电厂、火力或地热发电厂；8、电线；9、“U”形错位补偿器；10、多需求用户。

具体实施方式

本申请提供了一种基于输电杆塔3的蒸汽管道1，以解决高空架设蒸汽管道1施工量大、成本高、工期长，资源浪费的问题。管道1通过支架2架设在输电杆塔3上。

如图2所示，支架2用于将管道1固定在输电杆塔3上，支架2包括：上曲面固定件21、曲面槽固定支架底座22和接地铜牌23。

如图5所示，上曲面固定件21用于与曲面槽固定支架底座22一起将管道1支撑起来，为半圆形结构，匹配蒸汽管道1的形状，上曲面固定件21的边缘为水平状，边缘设置有用于与曲面槽固定支架底座22固定的孔，将管道1放置在二者中间，用第一紧固件44将二者固定起来，用此装置将管道1环抱在中间，便于将蒸汽管道1架设到输电杆塔3上，可以选用硬度比较大的金属制成，因为蒸汽管道1的质量大，所以选用硬度大的金属材料制作上曲面固定件21，可以起到很好的支撑的作用，不易变形。

可选的，第一紧固件44为螺钉和螺母的组合、螺栓与螺母的组合或者铆钉中其中的一种。

可选的，上曲面固定件21的内壁上设置有上隔热环24，输送蒸汽管道1需要经过长距离的管道1来完成，现有的支架2大多采用半圆托架作支撑，与管道1之间的连接不可靠，且管道1与支架2直接接触，管道1与支架2之间不设有隔热层，虽然管道1有保温层，但是热量会通过支架2向周围环境散失，从而热量流失，造成了资源的浪费与环境的热污染，所以本申请在上曲面固定件21的内壁上设置了隔热环，隔热环与上曲面固定件21紧密贴合的一层为硬质保温层，夹在硬质保温层与管道1外壳之间的一层为软质隔热层。

硬质保温层可以选用硬质聚氨酯泡沫塑料，其保温性好，安全可靠，造价低，既起到隔绝热量流失的作用，也具有支撑管道1的作用。

软质隔热层为聚酯膜复合隔热层、气泡隔热层、岩棉隔热层、纳米棉保温层和硅酸铝针刺毯隔热层中的一种。

聚酯膜复合隔热层采用金属铝箔作为反射层，与高密度聚乙烯薄膜、聚酯膜、织物、编织膜等复合，或多层复合，具有优良保温隔热效果，反射率高达90％，其经过设计安装，与空气间层或其它传导热绝缘物质构成反辐射保温系统，能够有效减少热辐射、热传导和热对流的发生，从而达到理想的保温节能效果；良好的防潮性能，产品可以有效阻止水汽的渗透；有防水的作用；安装施工方便，重量轻，可以有效节约人工成本。

气泡隔热层采用聚乙烯吹塑成气泡膜后复合镀铝膜或铝箔，使其具有隔热、保温、防水、防潮等特性，该材料柔软、轻便、易于安装，环保无毒，它的出现不仅解决了以往的玻璃纤维和发泡类材料给人体带来的不适感和环境带来的危害等,而且可阻隔穿透铁皮、混凝土、木材和普通的隔热材料所无法阻隔的紫外线。能起到很好防潮、保温、节能作用。

岩棉隔热层主体材质是玄武岩棉板，玄武岩、铁矿石、铝矾土等为主要原料，经过高温融熔加工加入适量粘结剂成的人工无机纤维，具有质量轻、价格低廉、防火不燃、燃烧后不释放有害物质、支撑性强、防撞抗压的特点。

纳米棉保温层是由二氧化硅纳米材料经特定工艺经过高温分解，组成封闭网状结构，其内复合多种轻质、耐高温、抗辐射、导静电材料组成，并直接加入有机硅防水剂及处理技术，形成具有极低的热传导系数和水气透湿率，该产品具有极佳的保温效果，抗水性能和良好的物理机械性能及化学性能。在长期的使用范围内，不易老化，不变质，且无毒无味。

硅酸铝针刺毯隔热层是一种以硅酸铝为原料采用电阴炉工艺，特制硅酸铝长纤维针刺成型的一种保温耐火材料。干法硅酸铝酸火纤维及制品能耐高温，可在1000—1250℃高温范围内长期使用，不产生老化。它在同样的条件下使用比其它保温材料的导热系数低30％以上，它的容重仅为一般保温材料、耐火砖的1/5左右。热容量低于其它保温材料，比耐火砖约低3—5倍，用其做保温层，升温快，热耗小，质轻施工方便，可节约燃料20％—30％以上，对节能有很大好处，它对熔融金属不润湿，由于它本身柔软，富有弹性，加热不膨胀，在使用时，可任意剪切弯曲。它还能抗化学侵蚀，抗震动、隔音、绝缘等。因此可以用于各种高温设备的保温层。它不仅耐火，保温性能好，节省材料、燃料和加工使用方便，而且可以节省投资和减轻设备的重量和保温层的厚度。

如图6所示，曲面槽固定支架底座22也为一个半圆形结构，其设置的半圆直径与上曲面固定件21半圆的直径一致，半圆凹槽边缘为支撑台，支撑台的表面设置有用于固定上曲面固定件21的孔，底座的最下面一层向左右两边分别突出了一部分水平面板，该面板上设置有用于安装的孔，该孔用于穿设第二紧固件5和输电杆塔3的支架2上，然后用第二紧固件5将曲面槽固定支架底座22与输电杆塔3底座紧密的连接起来，就完成了将蒸汽管架设在输电杆塔3上。曲面槽固定支架底座22的材质与上曲面固定件21的材质一致，都用硬度较大的金属制成，二者组合起来，能很好的将蒸汽管道1支撑起来，且不易变形。

可选的，第二紧固件5为螺钉和螺母的组合、螺栓与螺母的组合或者铆钉中其中的一种。

高压架空线路一般由导线、绝缘子、金具、杆塔及其基础、避雷线和接地装置等构成，所以输电杆塔3的接地装置可以消除过电压的危险，为了避免在安装本申请提供的一种基于输电杆塔3的蒸汽管道1时会造成对人身的伤害，曲面槽固定支架底座22的底部焊接有接地铜牌23，接地铜牌23与输电杆塔3的接地扁铁通过第三紧固件6连接起来，防止支架2外壳有可能带电，对人体造成不必要的伤害，防止电磁耦合对蒸汽管道1的干扰，有效的防止了静电的作用，给安装提供了方便，实现输电线8路与蒸汽管道1之间互不干扰。

可选的，第三紧固件6为螺钉和螺母的组合、螺栓与螺母的组合或者铆钉中其中的一种。

本申请适用的输电杆塔3包括酒杯型杆塔、猫头型杆塔或者双回线鼓型杆塔等，酒杯型杆塔通常用于110千伏及以上电压等级输电线8路，特别适用于重冰区或多雷区；猫头型塔也是110千伏及以上电压等级送电线8路的常用塔型。它的优点在于能够有效节省线路走廊。双回线鼓型杆塔是双回路铁塔常用的塔型，导线呈鼓形布置因而得名。适用于覆冰较重地区，可避免导线脱冰跳跃时发生碰线闪络事故。

根据结构材料的可分为木结构、钢结构、铝合金结构和钢筋混凝土结构杆塔几种。木结构杆塔因强度低、寿命短、维护不便，并且受木材资源限制，在中国已经被淘汰。钢结构有桁架与钢管之分。格子形桁架杆塔应用最多，是超高压以上线路的主要结构。铝合金结构杆塔因造价过高，只用于运输特别困难的山区。钢筋混凝土电杆均采用离心机浇注,蒸汽养护。它的生产周期短,使用寿命长，维护简单，又能节约大量钢材。采用部分预应力技术的混凝土电杆还能防止电杆裂纹，质量可靠。

一个完整的高压输电杆塔3主要结构分为塔头、塔身和塔腿，下面是基座、有的会有拉线，上面是横担，线路通过绝缘子串由横担吊挂，最上方是通信线路和避雷线，还有接地的装置，接地装置与避雷线连接伸入土壤，把雷电流引入地下，下横担的下弦或者塔架截面急剧变化处的以上部分为塔头，塔头与塔腿的桁架部分为塔身，基础上面的第一弹塔架称塔腿，杆件主要由单根等边角钢或组合角钢组成，材料一般使用Q235(A3F)和Q345(16Mn)两种，杆件间连接采用粗制螺栓，靠螺栓受剪力连接，整个塔由角钢、连接钢板和螺栓组成，个别部件如塔脚等由几块钢板焊接成一个组合件，因此热镀锌防腐、运输和施工架设极为方便。对于呼高在60m以下的铁塔，在铁塔的其中一根主材上设置脚钉，以方便施工作业人员登塔作业。

如图1所示，管道1的安装方式包括高位安装或低位安装中的一种，主要是根据输电杆塔3所处的环境，临近管道1之间的位置来决定的，电源从核电厂、火力或地热发电厂7传输出来，通过输电杆塔3上的电线8传输给多需求的用户10，就完成了电力的传输，因此输电杆塔3的安装位置和各种气象条件下及受力条件下导线变化位置都必须满足导线与导线之间、导线与大地及交叉跨越物、邻近地面障碍物之间、导线与地线之间、地线与地线之间电气绝缘的要求和工频电磁场的限制要求以及导线的防雷保护脚的要求，所以管道1要适应输电杆塔3的连接方式，通过高低位的安装方式，可以方便相邻蒸汽管道1之间的衔接。

如图3所示，因为有些输电杆塔3安放的位置地势较低，即使前一段蒸汽管道1采用低位连接，后一段蒸汽管道1采用高位连接，也无法很好的将二者衔接起来，因为管道1没有像输电线8一样的延展性，无法随意的改变自身的形状来满足二者之间很好的衔接，所以本申请在这种情况下加入了“U”形错位补偿器9，“U”形错位补偿器9是由一节一节的管道1组合而成，如图4所示，在管道1与管道1之间形成一个“U”字型的结构，利用管道1弯曲段的弹性变形，满足了海拔高度不一致情况下蒸汽管道1的连接，同时用来补偿热胀冷缩、安装地基沉降等误差带来的位移变化，防止管道1因温度升高引起热伸长产生的应力而遭到破坏。

可选的，蒸汽管道1安装于输电杆塔3塔腿的重心位置，选用这个位置有利于蒸汽管道1的安装不会过度影响杆塔本身的结构，且输电杆塔3的下部产生的电磁场比较少，减少了对人体的危害，当蒸汽管道1后期使用过程中产生了故障，也便于维修人员的检查。

蒸汽管道1属于热力管道1，用来运输蒸汽或过热水等热能介质，它的主要任务是将锅炉生产的热介质安全可靠的送到各个热能使用点，以满足生产、生活对热能的需要，蒸汽管道1输送的热介质温度高、压力大、流速快，在运行时会给管道1带来较大的膨胀力和冲击力，蒸汽管道1从热电厂引出通向用户的铺设过程要经过复杂的地理环境，所以在架设蒸汽管道1的时候要对其做好保护措施，管道1外表面设置有保温层和防腐层。

可选的，管道1的防腐层是在管道1的外表面上刷一层防腐漆来实现对管道1表面的保护，保温层由五层纤维毡层相互粘结复合而成，保温层附着在防腐层的外表面，保温层粘结好以后用镀锌铁丝捆绑，镀锌铁丝间的轴向间距在300-500毫米之间，直径在1-2.5毫米之间，最外层还包括了一层铝皮，用于保护保温层。

可选的，纤维毡层为玻璃纤维毡层或者硅酸铝纤维毡层其中的一种，其每一层的厚度在60-120毫米之间，选用纤维毡层作为管道1的保温材料，可以减少热量的流失，节约能源，延长了管道1的使用寿命，从而降低了运营的成本。

本申请提供了一种基于输电杆塔的蒸汽管道，该管道通过支架架设在输电杆塔上，支架包括上曲面固定件、曲面槽固定支架底座和接地铜牌这三个部分，上曲面固定件与曲面槽固定支架底座的内壁上均设置有隔热环，上、下隔热环通过上曲面固定件和曲面槽固定支架底座环抱管道，然后将上曲面固定件和曲面槽固定支架底座用螺钉和螺母固定在一起，再将装配好的整体通过螺钉和螺母固定在输电杆塔上，曲面槽固定支架的底座上焊接有接地铜牌23，接地铜牌与输电杆塔上的接地扁铁通过螺栓连接在一起，防止了设备因绝缘损坏带电而危及人身安全便于人工架设蒸汽管道1，实现了资源优化共享，节约了输送蒸汽管道1线路途经的土地资源，解决了高空架设蒸汽管道1施工量大、成本高、工期长，资源浪费的问题。

需要说明的是，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种基于输电杆塔的蒸汽管道，其特征在于，所述管道(1)通过支架(2)架设在输电杆塔(3)上。

2.根据权利要求1所述的管道，其特征在于，所述支架(2)包括：上曲面固定件(21)、曲面槽固定支架底座(22)和接地铜牌(23)。

3.根据权利要求2所述的管道，其特征在于，所述上曲面固定件(21)通过第一紧固件(4)与曲面槽固定支架底座(22)连接。

4.根据权利要求2所述的管道，其特征在于，所述接地铜牌(23)焊接在所述曲面槽固定支架底座(22)的底部。

5.根据权利要求2所述的管道，其特征在于，所述上曲面固定件(21)的内壁上设置有上隔热环(24)。

6.根据权利要求2所述的管道，其特征在于，所述曲面槽固定支架底座(22)的内壁上设置有下隔热环(25)。

7.根据权利要求1和2所述的管道，其特征在于，所述曲面槽固定支架底座(22)与所述输电杆塔(3)通过第二紧固件(5)连接。

8.根据权利要求4所述的管道，其特征在于，所述接地铜牌(23)与所述输电杆塔(3)的接地扁铁通过第三紧固件(6)连接。

9.根据权利要求1所述的管道，其特征在于，所述管道(1)的安装方式包括高位安装或低位安装中的一种。

10.根据权利要求1所述的管道，其特征在于，所述管道(1)外表面设置有保温层和防腐层。