建筑施工塔吊安全管控技术研究

鉴于塔吊因塔身结构、作业行为和气象环境等因素而经常发生失稳倾覆、塔臂断裂、碰撞等事故,开展基于多传感器集成的塔吊安全动态监测技术研究显得尤为重要。有效识别险情并及时预警是预防事故的重要途径。本文通过对塔吊事故原因的分析,从塔吊系统组成及其安全事故诱发因素入手,设计了塔吊安全管控内容,梳理了监测对象与传感器的映射关系,构建了多传感器组合的塔吊状态感知体系。该体系实时获取塔吊的多源监测数据,建立了塔吊安全隐患识别模型,并开发了塔吊安全监测系统。实际应用表明,合理部署多传感器能够实现对塔吊运行状态的实时监测,通过监测数据分析识别危险因素并及时响应,采取控制措施,有效防范和减少生产事故,为建筑施工的安全提供了重要技术保障。

浅谈粮食储备浅圆仓工作塔工艺设计

本文主要从粮食储备浅圆仓工作塔工艺设计角度,分析各种不同类型工作塔的优缺点、适应场景及各功能设计要点。

输电线路杆塔脚钉专用防坠器的研制

防坠落装置是保障输电专业登塔作业人员人身安全的重要手段,研制更安全、更可靠的防坠落装置对避免发生人身伤亡事故至关重要。本文对现有防高坠措施的优缺点进行分析,针对现有防坠落措施存在的问题,研制出一种输电线路杆塔脚钉专用防坠器。该防坠器由悬挂部件和连接部件组成,以脚钉为悬挂点,交替摘挂两个悬挂部件在杆塔脚钉上,为高空作业人员提供安全防护。

某管廊工作井施工对既有铁塔基础的安全风险评估

文章以某管廊工作井施工为例,采用PLAXIS 3D软件建立三维模型,进行数值分析,研究顶管工作井施工中十二个工况对既有铁塔基础的影响,在顶管工作井施工过程中,对邻近输电塔影响最大的步骤为基坑内外土体加固阶段。评估该工程引起的既有工程风险等级,可为既有工程安全评定提供参考。

尿素汽提塔升气管部分更新对系统的影响及抢修措施

分析尿素装置汽提塔升气管部分更新后,汽提塔出现的操作参数异常和效率下降对尿素装置工况造成的重大不良影响,通过采取对尿素装置临时停车排塔与置换,并快速拆除新升气管和重新恢复旧升气管的措施,使装置重新开车后工况恢复正常。为避免同类事件再次发生,建议汽提塔升气管若需要更新则必须全部进行更新,避免因部分更新造成汽提塔及整个尿素装置工况产生异常,影响装置稳定运行及产品质量。并为同类型抢修工作提供了参考依据。

城市更新背景下的电视塔修缮技术研究

结合常州大庙弄片区老广播电视塔的修缮,针对建(构)筑物的结构特点和现状情况,有针对性地创新技术和器具,采用检测和张拉一体化技术对预应力杆件进行补张拉,既解决了电视塔修缮最大的难题又加快了进度且节约了费用。同时,在修缮完成后,对电视塔的使用功能转换,不但使城市标志建筑焕然一新,而且重新焕发了电视塔的生机,延续城市的历史,实现了工程建设的高效、高质和高生命力。

超高压交流/特高压直流同塔多回输电线路塔宽及离子流对带电作业间隙放电特性的影响

超高压交流/特高压直流同塔多回输电线路下层500kV交流导线平行处的塔身宽度(简称塔宽)比单一500kV线路铁塔增大1倍以上,同时下层带电作业间隙还存在着上层±800kV直流线路产生的离子流。为此,试验分析了"等电位作业人员-塔身"典型作业工况下,1.4～11.0m不同塔宽下空气间隙的操作冲击放电特性,并开展了0.80～1.25m间隙距离下离子流密度对空气间隙操作冲击放电电压影响的试验研究。研究结果表明,随着塔宽的增大,相等带电作业间隙距离的操作冲击放电电压相应降低;当作业间隙距离为7.5m时,11m塔宽下的操作冲击50%放电电压比1.4m塔宽下降低了约14%;在0～167nA/m2离子流密度范围内的离子流对0.80～1.25m间隙距离的空气间隙操作冲击放电电压无影响。该试验研究结果可以为超高压交流/特高压直流同塔多回输电线路带电作业工作的开展提供技术依据。

1000kV特高压线路带电作业等电位过程路径优化设计

特高压线路电压等级高、结构尺寸大、局部场强畸变更严重等特点给带电作业提出更高的技术要求。为研究1000 kV特高压交流线路采用吊篮法等电位作业的最优路径,文中利用有限元法计算分析了作业人员等电位作业过程中的体表场强动态分布,并结合粒子群优化算法求解等电位作业的最优路径,最后对路径安全性进行了现场试验。研究结果表明:特高压交流直线塔带电作业人体表面最大场强约为2468 kV/m,现有防护措施能够保证带电作业人身安全;试验数据验证了路径优化方法的可行性和可靠性,为后续特高压线路其它塔型等电位作业路径选取提供设计参考。

交流特高压对平行架设线路挂接临时地线上的电磁感应分析

平行交流特高压带电线路架线施工中,线路感应电情况十分复杂和严重,线路升空后主要经由杆塔临时接地线接地,施工中挂接地线过少会出现接地线熔断现象。基于电磁暂态分析软件建立了同塔双回交流带电线路以及平行架设的昌吉—古泉±1100 kV直流施工线路的模型,计算了施工线路多处接地线上的感应电压和感应电流,总结了不同接地方案下感应电压和电流的分布特性,分析了影响感应电压和电流的因素。通过现场试验验证了施工线路多处挂接地线的有效性。研究结果为平行特高压交流输电线路架线安全和施工线路接地方案提供了理论基础。

500 kV紧凑型同塔双回输电线路带电作业人体体表电场分布特性研究

电场防护是带电作业安全技术研究的重要内容,关系到作业人员的生命安全。文中分析了500 k V紧凑型同塔双回输电线路的结构特点,建立了作业人员体表场强仿真模型,计算了典型工况下不同作业点人员的体表场强分布,同时分析了塔型和线路运行方式对人员体表场强分布的影响。计算结果表明:同一运行方式下,地电位作业时,直线塔作业人员的头部和脚部场强较耐张塔高出约4倍;等电位作业时,耐张塔作业人员的头部场强较直线塔高243.2 k V/m,手部较之高出1.9倍。同一塔型作业时,相同工况下两回运行相比于一回运行对等电位作业影响较大;地电位仅中间横担处人员体表场强受运行方式影响明显。通过屏蔽效率的计算,校核了不同工况以及不同作业点应采取的安全防护措施。研究结果可以为带电作业的安全防护工作提供理论参考,具有一定的工程实用价值。

基于离散元法的塔磨机数值模拟分析

利用离散元软件对搅拌槽内介质运动进行模拟,研究搅拌器转速、搅拌器直径、螺旋升角、介质填充率对磨机工作性能的影响。研究表明:在搅拌槽内,研磨力由下至上逐渐减小;在同一高度,环形区域的研磨力最大;当搅拌器直径、转速和介质填充率增大时,研磨力和功耗增大;当螺旋升角变大,研磨力减小而功耗增大。

1000kV同塔双回输电线路带电作业技术试验研究

为配合1000 kV同塔双回输电线路的建设,提高输电线路带电作业的安全性和可行性,结合华东淮南-上海1000 kV输变电工程塔型、导线布置、人在塔上的作业位置等实际情况,对其带电作业方式进行了研究。在1:1的模拟杆塔上进行了带电作业典型位置的安全距离和组合间隙试验;同时,使用有限元方法对线路杆塔空间电场分布进行了仿真计算,并在真型塔上对带电作业人员处于地电位和等电位时人体的体表场强进行了测量。根据试验及计算结果,得到了在各种典型作业位置进行带电作业时的最小安全距离和组合间隙,总结了电场的分布特点并制定了相应防护措施。研究结果表明,1000 kV同塔双回输电线路的带电作业是安全的、可行的。

齿条式抽油机方案研究及塔架有限元分析

针对现有抽油机的一些缺点和对新型抽油机的新要求,提出了一种新型齿条式抽油机方案:双电机分别驱动齿轮与齿条啮合进行上下移动实现抽油,通过电机的变频调速,能实现不同的冲程和冲次。文中对抽油机进行了方案设计,对一些基本参数进行了计算,并利用ANSYS Workbench软件对齿条式抽油机的塔架进行有限元分析。该抽油机方案具有节能、可靠性高、长冲程、大载荷、便于维护等特点,有较高的推广应用价值。有限元分析结果满足使用要求。

特高压钢管塔线路带电作业间隙放电特性研究

随着特高压工程的建设和发展,钢管塔已大量投运到实际特高压线路工程中。为保证特高压钢管塔线路带电作业的安全开展,仿真计算并对比分析了特高压钢管塔、角钢塔塔身周围的电场分布情况。以1∶1钢管塔模型试验获得各种典型带电作业工况下的操作冲击放电特性,确定了各工况下带电作业的安全距离。通过钢管塔和角钢的冲击放电试验,对比分析了2种塔型结构的操作冲击放电特性。研究成果可在特高压钢管塔同塔双回线路带电作业中提供技术支撑。

带电更换ZM塔悬垂串绝缘子专用卡具的设计及应用

紧线丝杆法带电更换悬垂串绝缘子具有操作方便、效率高、适应性广等优点,但由于ZM型直线塔横担设计独特,无法采用该方法更换悬垂串绝缘子,限制了带电作业的顺利开展。为此提出了"卡具专用、丝杆通用"的设计思路,研制开发了适用于ZM塔形的通用提线丝杆,并已应用于数条500 kV线路,取得了良好效果。

小学儿童执行功能与问题解决能力的关系

本研究选取小学二、四、六年级儿童为被试,采用计算机操作的方式,考察小学生执行功能中抑制、工作记忆和认知灵活性与4类伦敦塔问题解决表现之间的关系。结果表明在问题解决的计划方面,抑制能力较高的被试体现出良好的适应性解决能力,而工作记忆高的被试更能有效的利用资源;根据问题解决路径的不同划分了三大伦敦塔问题解决表现类型,工作记忆和抑制在问题解决中均起到重要作用。

1000kV与500kV交流同塔四回线路带电作业电场防护仿真计算分析

1 000 kV与500 kV交流同塔四回输电线路与单一电压等级超(特)高压线路的空间电场分布具有较大区别,线路带电作业电场环境更为复杂。为此,采用工频电场的三维边界元法仿真计算分析同塔四回线路带电作业场强分布特点,建立人体模型,计算分析等电位和地电位典型作业工况下人体不同部位的电场强度特点,进而确定该特殊塔形线路带电作业人员安全防护措施。结果表明,等电位作业人员需身穿屏蔽效率为60dB的屏蔽服,并佩戴屏蔽效率不低于20 dB的屏蔽面罩,地电位作业人员穿戴常规屏蔽服或静电防护服,能够满足作业人员安全防护的要求。

10kV和110kV混压并架线路检修作业安全防护研究

10 kV和110 kV混压并架输电线路可以有效地集约土地资源,充分利用线路走廊。在检修10 kV配电线路时,由于输电线路间的静电耦合和电磁耦合作用,在检修回路中产生的感应电压和感应电流,可能危及正在检修的作业人员安全,同时混压并架线路附近的综合电场也可能对带电作业人员带来不利影响。采用ATP-EMTP方法计算混压线路检修作业过程中可能产生的感应电压、电流,采用有限元电场计算与电场实测的方法研究混压线路空间电场分布和作业人员体表电场分布规律,在此基础上提出了10 kV和110 kV混压并架输电线路检修作业安全防护方法。

高耸钢管塔K型结点极限承载力的试验研究与理论分析

对某高耸钢管塔带连接板的K型结点进行足尺模型试验,探讨极限承载力情况下的破坏现象和破坏机理,采用圆环-母线梁分离模型,根据钢管能量理论和虚功原理,推导出三管轴力作用下带连接板K型钢管结点的极限承载力公式,发现极限承载力不仅与主管壁厚、管径、结点板长度相关,还与主管轴向压力密切相关,同时提出了钢管在组合外力作用下存在临界轴压系数的概念。为K型钢管结点极限承载力设计提供依据。

500/220kV同塔四回输电线路带电作业电场仿真分析

500 k V与220 k V交流同塔四回输电线路与单一电压等级超高压线路的空间分布具有较大区别,线路带电作业电场环境更为复杂。笔者采用有限元法仿真计算同塔四回输电线路典型带电作业位置的电场分布特点,通过建立人体仿真模型,计算分析等电位和地电位典型作业工况下人体不同部位的电场强度,进而确定带电作业人员安全防护措施。结果表明,等电位作业时需穿屏蔽效率为40 d B的防护服,地电位作业人员穿戴常规防护服可满足作业要求。