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这个藏在长江水下的超大管廊,竟能通百万伏电!

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《科技日报》记者焦阳

长江两岸的苏通大桥交通畅通。在宽阔的河面上,船就像是班车。上游一公里,这条河被一个超大的管廊所环绕,管廊长5468.5米,屏蔽直径为12.07米,可以通过数百万伏特的电压。

科技日报记者焦阳摄

这个超大型管廊称为Sutong GIL管廊,它连接苏州和南通。 9月10日,它将正式供电。通过此通道的电流仅为0.0000165秒。至此,华东特高压交流环网建成。

这个Sutong GIL管廊难堪吗?

“苏通GIL综合管廊是淮南南京上海特高压输变电工程的“喉”工程,其余工程陆续完成。苏通GIL综合管廊利用江堤隧道。首次运输特高压GIL埋藏深度为-74.83米,水土压力深度超过0.8 MPa,是中国河流中水压最高的最深隧道。中铁第四铁路苏通隧道设计书,《特刊》是设计系统独有的关键专业技术职务。

GIL指的是一种“气体绝缘的金属封闭传输线”,它使用金属导电棒传输电并将其封装在通过压力气体绝缘的接地金属外壳中。它具有显着的优势,例如传输容量大,损耗低,人身安全性高,电磁场极低,对环境无影响,操作可靠性高,节省空间且无电(热)老化。

这么长的河道隧道施工的技术难度是可以想象的。您为什么不越过河而选择采用隧道?

国家电网公司的专家解释说,该项目横跨河流超过5,000米。如果特高压线路通过常规架空线过河,则它必须在江新建造高达455米的塔。塔基只有两个标准足球场。规模和成本都很高。 GIL管廊过河,将对长江黄金水道的影响降到最低。

相连的苏通管廊的内部

深度和压力太大。最大的挑战是使用大直径的盾构机进行挖掘。最大的挑战是管接头的防水性和接头的防水性。管子采用什么结构来抵抗水压。 “该项目与西南交通大学和其他大学结合,为高水压盾构隧道管段的接缝采用防水测试系统。”水压从三个方向自动加载,并且使用大量不同的密封件和不同的接头进行防水测试。陈俊伟说,该设计在管道上增加了两个防护罩,即双向垫片是防水的。该段的外部垫圈可承受1.6 MPa的水压;内垫圈可抵抗1.92 MPa的水压。

两个保护装置的组合足以承受3.52 MPa的水压,这是0.8 MPa实际水压的四倍以上。

解决分段连接处的防水问题,并选择分段的结构。 “在如此高的水压下,应该使用更厚的段,什么样的形式,如何配置钢筋。”陈俊伟说,要确定隧道本身能承受多少力,压力太大,隧道自然变形,因此必须给隧道以合适的力结构。

来自网络的苏通大桥图片

在高水压条件下,复杂的地层和超大直径的盾构隧道结构,其设计参数,力学性能,承载力和破坏性能等关键问题,国内外尚无系统研究。”俊伟说,中铁四期将工程实践与相关高校相结合,通过理论分析和数值模拟,结合样机实验,联合试验等科学实验,获得了分段结构的关键参数,以及相应的结构类型。最终提出了关键参数,填补了这一领域。

苏通GIL管廊于2017年6月28日启动,使用了14个月。在中国工程院专家组钱其虎的领导下,在团队负责人的指导下,共同开发了地质,压力,有害气体形成的盾构机,并进行了防爆设计和改造。屏蔽机,照明和排气系统。

华东特高压交流环网在南北分为两个半环。这是世界上第一个特高压交流双回路网络。南半环(淮南浙北上海1000 kV交流特高压工程)已提前投产。淮南-南京-上海1000 kV交流特高压项目是环网的北半部。国家电网公司副总经理刘泽宏说:“华东特高压交流环网的联合运营是中国最发达的长江三角洲地区,具有与其负荷水平相当的强大能源支持。”

来源:《科技日报》除非另有说明,否则文字中的图片由被访者提供

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