输电线路拉线塔拉线装置腐蚀原因与处理
摘要：水泥柱形拉线塔和角钢拉线塔是电力系统输电线路中的两种常见拉线塔类型，而在信息通信系统中，主要用到的是微波拉线塔。拉线塔作用的发挥离不开对拉线装置的使用。无论是哪种类型的拉线塔，在实际运行的过程中，其整体稳定性主要来源于拉线装置的完好性。鉴于此，本文立足于拉线塔腐蚀现状，围绕导致输电线路拉线塔拉线装置腐蚀的原因以及处理方法展开如下探讨。
关键词：拉线装置；腐蚀；拉线塔；输电线路
1.拉线塔腐蚀现状调查
通过对某输电线路运行单位所管辖的拉线塔进行调查，得知该单位所在辖区的拉线塔都已经超过了15年，甚至有一半以上的拉线塔都超过了25年；在外部因素的影响下，拉线塔的拉棒、拉线以及拉盘都逐渐出现了断裂、断股的现象。应上级单位的要求，为了能够对该单位管辖的拉线塔拉线装置的实际使用情况进行研究，尽可能避免因拉线装置引起的公共安全事故以及电网风险，该单位在前期阶段已经完成了拉线塔拉线装置的专项抽查以及隐患排查工作[1]。
通过深入分析抽查情况，得出了如下结论：（1）现场拉线装置的质量良好，但是，由于包绕工艺不合格，没有采取包绕措施的部分拉线腐蚀程度轻，而采取了包绕措施的部分拉线受到了严重的腐蚀。（2）现场包绕工艺良好，但是，由于受到拉线自身质量的影响，没有包绕部分的拉线反而受到了严重的腐蚀，由此可见，包绕措施在一定程度上具有防腐作用。（3）对于已经被腐蚀的拉线，如果没有包绕部分和包绕部分发生接触，就会加剧腐蚀程度。（4）包绕工艺和拉线质量良好，裸露部位的拉线和包绕部分的腐蚀情况都不太明
显[2]。
2.拉线装置腐蚀原因分析
2.1自然环境影响
如果拉线长时间受到自然环境的影响，拉线在镀锌之后虽然具备了很好的耐腐蚀能力，但是，也并不是永久不腐蚀。不同环境下的拉线其寿命也各不相同，尤其是被环氧树脂包绕的拉线，通常情况下，在使用时间超过20年后，钢绞线自身的防腐性能就会受到影响。调查研究表明，用环氧砂浆包绕拉线，在日常风力作用以及灌浆质量问题的影响下，在振动频率相同的时候，甚至还会出现共振现象。在使用很长一段时间后，拉线表面和环氧砂浆还会产生松动现象，特别是环氧砂浆之间有可能出现缝隙，当腐蚀介质通过缝隙进入到拉线中，就会腐蚀拉线[3]。随着应力的增加，镀锌钢绞线的极化电阻也会相应变小，腐蚀电流的密度随之增加，在应力达到11.2kN拉力作用的时候，镀锌钢绞线的腐蚀电流密度将达到最大值，是无张力作用下腐蚀电流密度的7倍，镀锌层被氧化后就会遭受破坏，最终成为腐蚀问题。
2.2拉线及拉线棒的结构影响
2.2.1钢绞线腐蚀
拉线塔的拉线装置主要是由长“U”形螺栓、拉线上把、双联板、延长环、镀锌钢绞线、拉线棒、压接线夹和拉盘组成的，其中，腐蚀最为严重的拉线装置是镀锌钢绞线，主要是因为不同线径下的镀锌钢绞线，其内部的细小圆钢绞的组成数量也不同，股和钢绞线之间存在着一定的间隙，一旦在外部作用力下，整条钢绞线的内部就会受力拉紧，之间的间隙
也随之减小，但是，股和股之间是无法融合起来的，仍然有一定的间隙存在。如果遇到潮湿的阴雨天气，在这些空隙中就会进入湿气和雨水，最终渗入到钢绞线内部。然而，对于包绕了环氧树脂的钢绞线，在包绕位置线夹出口向上部位，从上而下具有一定的阻隔雨水的作用[4]。同时，包绕部分的水泥砂浆预制块具有毛细作用，空气中的水分能够被砂浆吸收，增加包绕部分水分蒸发难度，继而产生了积水现象，雨水作为电解质，一旦长时间和钢绞线发生作用，就会产生电化学腐蚀反应，钢绞线内部的积水含氧量超过了表层，这样一来就为腐蚀现象的进一步延伸创建了良好的环境。
2.2.2拉线棒腐蚀
将连接到地锚上的金属部件或者杆件称之为拉线棒，从一定程度上而言，环境是腐蚀拉线棒的主要原因，相关数据统计表明，拉线棒在所有腐蚀的拉线装置中占比超过了63%，而且大多数拉线棒腐蚀杆都深处湿地或者水田中，随着所在区域土质以及水质污染问题的日益加剧，拉线棒的腐蚀范围也在逐步拓展，严重影响了拉线棒的使用寿命。在进行开挖作业的过程中，发现大多数拉线棒在地面及以上部分完好无损，但是，在地面下方的腐蚀比较严重，腐蚀面积甚至达到了拉线棒直径的1/2，如果任由腐蚀现象继续发展，拉线棒随时都有可能断裂，最终造成倒塔事故。
2.3环氧树脂包绕工艺质量
通过破开拉线包绕的部分进行检查，发现由环氧树脂包绕的质量存在着很大的差异，而且拉线腐蚀程度也各不相同。对于包绕了有光泽且比较结实的环氧砂浆的拉线，成块状的环氧树脂，拉线没有受到腐蚀。对于包绕了色泽较暗的环氧砂浆，这种砂浆很容易被击碎，如果将其击碎后出现小沙粒，就说明拉线受到了腐蚀。导致环氧树脂松散的原因来自多个方面：（1）环氧砂浆包护加固料或者环氧树脂配液与规定的比例不符，很容易影响其
密实度以及坚固度。（2）在环氧树脂固化成型的过程中，需要适时做好加压工作，从模具开口灌入环氧砂浆，如果太早进行加压，就会导致胶液流失过多，最终增加孔隙率。而如果加压太迟，超过了凝胶点，外加压力难以将纤维和树脂压密实，就会使孔隙率增加。由此可见，要想获得强度高、孔隙率小的复合材料，就需要在胶凝之前采取适当的加压措施，从而达到提高复合材料凝聚性能的目的。
3.拉线装置腐蚀处理措施
3.1根据检查情况采取不同的处理方式
（1）如果经检查没有发现腐蚀的拉线，就需要做好打开部位的杂质清扫工作，并且进行防腐处理。（2）经检查发现拉线出现了腐蚀断股问题，就需要更换腐蚀的附件以及拉线。对于双联板、压接线夹以及拉线棒连接部位，必须采取涂刷防腐漆或者沥青的处理措施。
3.2及时处理位于水田湿地的拉线
（1）对于长时间受到雨水浸泡的拉线，通常使用的是加大螺旋地锚或者拉线盘的方法，结合现场实际情况，应该采取延长拉线棒的措施，做好永久性的排水工作。（2）对于已经使用毛石或者水泥护墩加固的拉线，原则上应该继续保留原样。
3.3拉线棒腐蚀的处理
（1）必须定期做好拉线棒的开挖抽检工作，在不同区域选取具有代表性的拉线棒进行开挖检查。（2）经开挖发现存在拉线棒腐蚀的现象，就需要测量缺陷程度，并且对其进行定级分类，根据腐蚀程度决定采取防腐措施还是更换措施。（3）增加拉线棒的镀锌层，提
高其防腐性能。
3.4其他处理措施
（1）将更换的拉线棒或者拉线提高一个设计等级，比如，提升30型的拉线棒至32 型，将150型的拉线提升为165的拉线，确保拉线使用寿命得以提升。（2）认真检查拉线及其附件，确保其满足相关标准要求，使材料质量达标。（3）做好拉线与拉线棒连接部位的沥青涂刷工作，保障防腐质量。
结语
总而言之，在后期线路新建工作中，必须将拉线装置的防腐处理作为一项重要内容。对于使用时间较长的拉线，应该及时破除拉线上包绕的环氧树脂，并且要对其进行升级改造，最大限度保障拉线的运行质量。
参考文献：
[1]杨宗奇,贾晓亚,张斌. 悬索拉线塔结构设计探究[J]. 电工技术,2019,(17):55-57.
[2]向乃瑞. 拉线塔拉线棒腐蚀预测及防腐研究[D].三峡大学,2019.
[3]温航. 双柱悬索拉线塔稳定性研究[D].重庆大学,2017.
[4]毕涛,付威,张威. 输电杆塔拉线棒和塔材防护新技术的探讨[J]. 湖北电力,2010,34(02):54-56.
