钢管塔设计、结构特点和焊接要求-东北电力院

2、钢管塔结构特点
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第三代钢管塔
特点： 格构式钢管塔、刚性腹杆； 摒弃相贯焊、焊接工作量小； 钢管标准化； 采用环向对接焊的锻造法兰； 加工效率进一步提高； 塔重再次轻8 %－12% ； 材料：Q460C、Q420B、Q345B。
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第三代钢管塔
钢管塔结构特点
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2、钢管塔结构特点
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2、钢管塔结构特点
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2、钢管塔结构特点
※ 钢管塔的应用范围和结构特点
可承载导线大、输送容量大； 钢管塔构件风压小、节约钢材； 结构荷载大、塔高高； 结构简洁、传力清晰、外型美观； 结构延性好、抗过载能力强、安全性能佳； 可承担角钢结构无法承担的超大荷载，技术经济优势明显。
材
料 分
钢塔结构杆、耐好变同承久。化的载性多结各好、构种、可形等抗设式级震计、的性成可荷能不以载、需 造 工规价 的模要相 难而耗对 易异用较 程。钢高 度材、 因资施 塔源、目 的 中十前 输 都分各 电 有广种 、 应泛电 配 用。压 电 ，等 线 应级 路 用
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2
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3
钢管塔用法兰
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3、钢管塔用法兰
刚性有劲法兰刚度好， 但手工焊接工作量巨大， 加工效率低下。
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柔性无劲法兰无加劲板， 焊接少，但刚度差， 法兰的螺栓受弯。
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3、钢管塔用法兰
1、输电线路结构型式
用户
变电站
用户
电网
电源点发电后，经过变电站到达用户的这个输变电的过程 组成了电网。
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1、输电线路结构型式
杆塔
输电杆、塔是输电电网通道的载体，是关键的支撑结构， 直接影响到电网的安全和稳定。
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第4页
1、输电线路结构型式
混凝土电杆 35kV 及以下配电网应用较多； 110kV ～ 220kV 高压输电线路中也有应用。
管壁 环向焊缝
锻造法兰
焊缝
D508钢管法兰
焊接方式
数量 (条)
长度 (m)
无损检测
加劲法兰 手工焊 82 11.6 不能
特点： 格构式钢管塔、刚性腹杆； 相贯焊、焊接工作量大； 钢管非标准、加劲板法兰； 加工效率极低、塔重较重； 材质Q345、Q235。
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第二代钢管塔
2006年～2008年间设计， 并于2007～2009年间投运的： 500kV外高桥－顾路线路、 500kV顾路－南汇线路、 500kV南汇－三林线路、 包括双回路、四回路线数近50公里。
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第一代钢管塔
2001年～2003年间设计， 并于2004～2005年间投运的： 500kV扬州二厂－斗山线路、 500kV武南－锡东南线路、 500kV杨高变－杨行变线路 投运线路总公里数200公里左右。
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2、钢管塔结构特点
第 12 页ห้องสมุดไป่ตู้
第一代钢管塔
线路总长642.35km。全线江采苏用省钢管塔。
上
导线截面：8*630；
海
输送容量：正常6500MW，极限12000MW。
市
涉及3个风压气象区（27、30 、32m/s ），2个
覆冰气象区（10mm、15mm）。
浙江省
皖电东送工程全线线路走向示意图
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北半环特高压 安徽省
钢管塔设计、结构特点和焊接要求
华东电力设计院 董建尧
2014年11月2日 镇江
1 输电线路结构型式 2 钢管塔结构特点 3 钢管塔用法兰 4 钢管塔用直缝焊管 5 钢管塔用标准化连接插板 6 钢管塔焊接要求
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第1页
1 输电线路结构型式
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电源
变电站
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第二代钢管塔
特点： 格构式钢管塔、刚性腹杆； 摒弃相贯焊、焊接工作量小； 钢管标准化、但法兰仍有加劲板； 加工效率提高； 塔重轻15 %－20% ； 常规材料：Q345B、Q235B。
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第三代钢管塔
全线30万吨钢管塔 总长756公里
江苏省
皖电东送工程全线线路走向示意图
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上 海 市
浙江省
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2、钢管塔结构特点
※ 钢管塔的推广应用面临最大的问题
1、设计研究、加工制造、施工安装以及监理监造的能力； 2、加工效率低下、人工焊接仍然大量存在； 3、制造成本较高、影响钢管塔的经济优势； 4、钢管、法兰、高强螺栓等零部件质量离散性较大； 5、山区运输问题较大、代价较高，制约大面积的推广； 6、全国范围内产能有限，如特高压工程集中上马，面临巨大 的加工压力。
2008年～2009 设计，500kV练塘～ 泗泾线路，全长41公里(双回34公里、 四回7公里)；
2008年～2011 设计，1000kV淮南～ 浙北～上海(皖电东送)工程，全长 650公里等。
2011年～2013 设计，1000kV浙北～ 浙中～浙南～福州 工程，全长1/4 线路17万吨。
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第三代钢管塔
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第三代钢管塔
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2、钢管塔结构特点
※ 东线工程概况
全线25.7万吨钢管塔
1000kV淮南-上海（皖电东送）输焊电接线质量路直接影响钢管 安徽省 我国第一条百万等级的双回路特高塔压的线安全路和。使用寿命
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1、输电线路结构型式
钢结构铁塔：适用于各种电压等级，应用广泛。
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1、输电线路结构型式
1 塔型选
选型
优点
缺点
择 备注
按
钢筋混凝 土、预应 力混凝土 杆、塔
耗廉施钢工、量 简有极 便标、小准、 速定造 度型价 快产。低品、只 性耐能久能差性承。性受差较、小抗荷震载，1压 和 程1输 以 应0k电 往 用V及、 的 较以配 大 多下电 跨。的线 越低路 工电