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國內首次!飛行員在50米高空精準對接5噸高壓電線塔

發布日期: 2021-04-29 信息來源: 國網湖北電力

420日,藍天白云,微風習習。

“嗒嗒嗒……”只聽見一陣螺旋槳的轟鳴聲,一架H215直升機騰空而起在云霄盤旋,地上青草晃動,像波濤翻滾。在湖北武漢市江夏區泉崗街與龍泉大道交叉口,正在進行國內首次直升機全自主應急裝配式基礎組塔演練。只見一架H215型直升機鐵翼飛旋,在盤旋一周觀察環境后,直升機通過一根30米的鋼繩將重達2.5噸的鐵塔緩緩吊起,穩穩地運送到指定安裝位置。

湖北電網是三峽外送的起點、西電東送的通道、南北互供的樞紐,全國聯網的中心。“十四五”期間,隨著“日”字形特高壓交直流環網工程的建成投運,以新能源為主的新型電力系統的構建,湖北電網將發展成為送受并舉的特高壓交直流混聯電網。受端電網運行控制難度進一步加大,“大電網”的安全穩定運行保障至關重要。再加上湖北地理環境特殊,境內大別山、武陵山、大巴山和幕阜山等山脈環繞,湖泊星羅棋布,冰情、汛情頻發多發,給國網湖北電力有限公司快速處置電網突發事件的應急能力提出了嚴峻考驗。

本次國網湖北電力、國網通航公司聯合開展的國內首次直升機全自主應急裝配式基礎組塔演練,為山區等大型機械難以到達地區,提供了快速開展倒塔類應急搶修作業模式。

在本次演練中,直升機、作業人員均來自國網系統內部,全套對接導軌為自主研發,采用了裝配式基礎,實現了國內直升機應急搶修作業能力的突破,填補了國內應用中型直升機開展組塔技術的空白,對提高特殊地形條件下電網基建施工和運維作業效率、提升作業質量具有十分重要的意義。

據了解,相比以往常規的人工法和吊車法組塔,施工需要數量大、種類多的工器具,工序繁雜,人員配合數量多,施工人員長時間高空作業,特別是針對特殊地形或有特殊工作要求的情況,直升機吊裝組塔具有高效性、高便捷性、安全系數較高以及對環境破壞小等諸多優勢。以組立一基桿塔為例,直升機組塔耗時減少78天,人力減少投入約20-30人,起重工器具、地面轉運工器具等減少投入約30架臺套。

“本次項目承擔著我國中型直升機應急組塔作業可行性,驗證直升機綜合檢修技術優越性,為后續電網綜合檢修提供技術儲備的重要功能。”國網通航公司項目處處長王弋表示。

在本次直升機組塔應急演練中,全塔組裝立好后,全高41.5米,全塔總重11.61噸。需要吊裝1個裝配式基礎、1個塔腿段以及1個塔身段。其中單個裝配式基礎總重約3.8噸,若整體吊運則直升機可加燃油有限。因此,提前將基礎底座4根橫材拆除,將基礎總重減輕至2.5噸左右。塔腿段總重量為2.2噸,可將4條塔腿整體吊運,H215直升機吊運時需采取水平方向補強措施。塔身段重量1.01噸,直升機吊運時需打十字拉線防止吊運過程中塔身段變形。

本次吊裝組塔,由于直升機懸停時間有限,如何快速準確地進行塔材就位至關重要,這也是直升機立塔作業最大的難點。尤其是懸停在高空時,受風力等因素影響,飛機和懸吊的鐵塔都會產生擺動,所以對飛行員的水平提出了極高的要求。

“操縱(操控桿)的間隙不到一毫米,非常的柔和,我在飛機上輕輕動一毫米,下面載荷物的擺動可能會超過一米。”執行此次飛行任務的機長陜忠虎和搭檔是國內目前唯一能執行垂直參考、長繩精準吊裝的飛行員。

在鐵塔落下的區域,國網湖北電力已經預埋了4塊基礎設施作為地基,每個基礎的面積只有10平方厘米,鐵塔的4個腳不僅要落在這4個平面上,還要對準每個螺絲孔。用陜忠虎機長的話來說,這比穿針還要“難”。

“穿針的話,你可以直接抓著線和針來穿,我們是通過吊裝的‘線’來穿到另外一個針孔里去,16個螺絲孔全部對準,錯掉半公分都是放不上去的。”陜忠虎說。

“這一次在國內首次直升機桿塔組裝,第一次就上升到了500千伏桿塔組立,是國網全自主知識產權的組立,它能改變原來人扛馬馱的狀態。”國網湖北檢修公司副總經理嚴利雄介紹,在應急搶修的時候一個桿塔可能是67天的組立時間,現在可以縮短成半天。如果租用國外的飛行公司,成本非常高,起價就需千萬,現在用國網自己的檢修人員和自己的飛機,桿塔組立的成本大大降低。為今后直升機更高效的運維、更精準的保障,確保電網安全穩定運行提供了有力保障。

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