配網(wǎng)清障綁樹環(huán)的研制

1項目背景

在配網(wǎng)運(yùn)維清理高桿植物的任務(wù)中,為了防止被砍伐的樹木倒向帶電線路或周圍人員,往往需要運(yùn)維人員利用竹梯爬至離地3~5m的樹干中間處,將繩索的一端固定在樹干上,另一端由運(yùn)維人員在地面上拉緊,才能避免樹木倒向帶電線路或周圍人員,這不僅造成日常清障工作效率低下,施工人員的勞動強(qiáng)度也很高,還有人員墜落或樹木誤碰帶電線路的安全隱患。

2清理樹障概述

2.1清理樹障在配網(wǎng)運(yùn)維的作用

眾所周知,電能需要導(dǎo)體才能流動,而生長在配電線路下的樹木如果生長過高,則會成為天然的導(dǎo)體,給線路及行人帶來嚴(yán)重的安全隱患。為確保電網(wǎng)的正常運(yùn)行,降低線路故障跳閘率,運(yùn)維人員需定期對樹障進(jìn)行清理。因此,及時清理樹障,保證線路安全通暢運(yùn)行是運(yùn)維工作中必不可少的一個重要環(huán)節(jié)。

2.2清理樹障的主要流程

日常清障可分為以下兩個步驟。

(1)布置工作現(xiàn)場安全措施。在施工地段路面上,根據(jù)作業(yè)需要,對作業(yè)范圍進(jìn)行圍蔽,在路邊作業(yè)時,需在來車方向50m處放置安全警示標(biāo)志牌。

(2)障礙、隱患清理。為防止樹木(樹枝)倒落在導(dǎo)線上,應(yīng)設(shè)法用繩索將其拉向與導(dǎo)線相反的方向。繩索應(yīng)有足夠的長度,以免拉繩的人員被倒落的樹木砸傷。樹枝接觸帶電導(dǎo)線時,嚴(yán)禁用手直接去取。當(dāng)樹木接觸10kV線路時,應(yīng)設(shè)法防止行人在接地點(diǎn)8m以內(nèi):當(dāng)樹木接觸0.4kV線路時,應(yīng)設(shè)法防止行人在接地點(diǎn)4m以內(nèi)。檢查修剪后樹木與帶電導(dǎo)線的安全距離,確認(rèn)障礙、隱患已清理。

2.3清理樹障過程風(fēng)險分析

現(xiàn)階段清障存在如下問題。

(1)登高綁扎樹木的過程存在較大的安全風(fēng)險。在樹障清理過程中,需要運(yùn)維人員登高將麻繩的一端綁扎在待砍伐樹木上,再將另一端在地面上拉緊,才能避免被砍伐的樹木倒向帶電線路或周圍人員。

(2)登高綁扎樹木耗時長。每清理一棵高桿樹木平均耗時約20min,其中,攀爬及下落一次需要耗時約12min,砍伐約2min,清理現(xiàn)場約6min。可見,攀爬及下落耗時約占60%,大大地降低了工作效率。

(3)人工綁扎效果不穩(wěn)定。由于每次綁扎樹木時,需要用人手重新綁扎,存在工藝的差別,出錯率較高,當(dāng)綁扎的繩結(jié)不牢固時,不得不重新登高綁扎,嚴(yán)重影響了工作效率。

2.4繩扣編制方式

在綁扎的過程中繩結(jié)應(yīng)牢固,故需要熟練掌握繩扣的編制方法,在日常運(yùn)維中,主要用到以下中扣法。

2.4.1直扣(十字結(jié)、平扣)

直扣常用來連接一條繩的兩頭或臨時將兩條繩連接在一起,也常做終端使用。

2.4.2活扣

活扣與直扣的不同之處在于其第二次穿越時留有繩耳,故解結(jié)時極為方便,只要將繩頭向繩結(jié)松緊方向一抽即可。

2.4.3豬蹄扣(梯形扣)

豬蹄扣與直扣、活扣的不同之處在于其常需綁扎在樁、柱、傳遞物體等處。它的特點(diǎn)是易結(jié)易解,便于使用,有時在抱桿頂部等處也綁此結(jié)。

2.5配網(wǎng)清障綁樹環(huán)

通過對比常用的繩扣編制方式,我們發(fā)現(xiàn)如果一定要使用傳統(tǒng)方法編制繩扣,必須要在綁樹環(huán)上搭設(shè)復(fù)雜的操作機(jī)構(gòu)才能實(shí)現(xiàn)。是否有一種扣子可以通過簡單的操作從而達(dá)到緊扣、固定的效果呢?經(jīng)過多番的研究和論證,我們決定采用鎖扣來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繩扣編制,利用繩扣原理,綁樹時,樹干壓住活動環(huán)尾部,使得活動環(huán)與固定環(huán)扣合,略微移動綁樹環(huán)后活動環(huán),拉簧回縮將活動環(huán)拉開,鎖扣將繩子固定在樹上,然后用力將可伸縮桿往反方向拉,利用繩扣原理,使得繩扣受力達(dá)到固定的效果。

配網(wǎng)清障綁樹環(huán)示意圖如圖1所示。

3配網(wǎng)清障綁樹環(huán)技術(shù)設(shè)計

3.1活動環(huán)及拉簧

在本設(shè)計中,通過活動環(huán)及拉簧的配合,實(shí)現(xiàn)了綁樹環(huán)的扣合及拉開,避免了運(yùn)維人員攀爬樹木的風(fēng)險。

3.2可脫離繩子固定扣及鎖扣

在本實(shí)施案例中,通過可脫離繩子固定扣及鎖扣的配合,實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離的繩結(jié)編制功能,簡化了工作流程,提升了工作效率。

配網(wǎng)清障綁樹環(huán)實(shí)物圖如圖2所示。

圖2配網(wǎng)清障綁樹環(huán)實(shí)物圖

3.3測試分析報告

經(jīng)過組裝后,我們采用了控制變量法對配網(wǎng)清障綁樹環(huán)的實(shí)施效果進(jìn)行了對比分析,試驗(yàn)對象分為兩組,如表1所示。

由表1可以看出,利用配網(wǎng)清障綁樹環(huán)的一組明顯在工藝、時間和勞動強(qiáng)度上占據(jù)了全方位的優(yōu)勢。并且,利用配網(wǎng)清障綁樹環(huán)綁扎樹干,可使綁扎出來的繩結(jié)在質(zhì)量、工藝、外觀等方面保持完全一致,不僅可以提高日常清障的工作效率,還能降低施工人員的勞動強(qiáng)度,消除人員墜落或樹木誤碰帶電線路的安全隱患。

4結(jié)語

安全、高效、實(shí)用是生產(chǎn)的重要要求,也是企業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)保障,在電力行業(yè)中更是被看成工作重點(diǎn)。本文設(shè)計了一款用于日常運(yùn)維的配網(wǎng)清障綁樹環(huán),能有效提高工作效率,且能通過降低施工人員的勞動強(qiáng)度來保障施工安全,符合江門供電局"本質(zhì)安全、文化引領(lǐng)、創(chuàng)新驅(qū)動、精益生產(chǎn)"的安全生產(chǎn)方針,具有廣泛的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。