CC BY
34
УДК 629.735
Быковская Л.В.
канд. техн. наук, доцент ОГУ, г. Оренбург, РФ Штрамель А.В. студент магистратуры ОГУ, г. Оренбург, РФ
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ОПОР ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
Аннотация
В статье приводится сравнительный анализ современных опор линий электропередачи. Поднимается вопрос о возможности замены традиционных опор ВЛ современными. Выявляются основные преимущества и недостатки их использования.
Ключевые слова
воздушные линии электропередачи, опоры воздушных линий, деревянные опоры, железобетонные опоры, металлические опоры, композитные опоры, нормативный срок службы.
COMPARATIVE ANALYSIS OF SUPPORTS POWER LINES
Annotation
The article provides a comparative analysis of modern transmission line supports. The question is raised about the possibility of replacing traditional overhead lines with modern ones. The main advantages and disadvantages of their use are revealed.
Keywords
overhead power lines, overhead line supports, wooden poles, reinforced concrete poles, metal poles, composite poles, standard service life.
В настоящее время, в России и в странах СНГ, наблюдается значительный износ используемого электрооборудования, электрических сетей, в том числе и опор ВЛ. В связи с этим в электроэнергетической отрасли остро стоит вопрос о замене устаревших единиц оборудования современными решениями.
Воздушные линии электропередачи являются основным оборудованием, служащим для передачи электроэнергии на расстояния. Одним из основных элементов ВЛ считаются опоры. Опоры линий электропередач - это сооружения, предназначенные для удержания проводов, кабелей, грозозащитных тросов и оптоволоконных кабелей связи на минимально допустимое расстояние от поверхности земли и между фазами. Конструктивно различают три основных типа опор: деревянные, железобетонные, металлические. Сравнительно недавно появилось новое инженерно-техническое решение - композитные опоры.
Деревянные опоры ВЛ преимущественно изготавливаются из лесоматериала хвойных пород, пропитанного антисептиками [3]. К достоинствам деревянных опор можно отнести небольшую стоимость, простоту, безопасность обслуживания и эксплуатации, использование экологически чистого и восполняемого материала, простоту утилизации. А вот недостатками являются необратимое гниение древесины под воздействием времени и условиям окружающей среды, слабая устойчивость к возгоранию, необходимость соблюдения определенных технологий при вырубке и подготовке лесоматериала, наличие антисептической пропитки. Нормативный срок службы деревянных опор не более 30 лет [4].
Железобетонные опоры ВЛ стали достойной альтернативой деревянным. При изготовлении таких опор используют бетон и стальную арматуру [2]. По форме стойки железобетонных опор изготавливают прямоугольными, круглыми и двутавровыми. Основными преимуществами таких опор, по сравнению с
деревянными, являются высокая устойчивость воздействию окружающей среды, выдерживание большего веса, прочность, пожаробезопасность. К минусам относятся большая масса стоек, возможность появления дефектов (трещин) при ненадлежащей транспортировке, сложность установки, демонтажа и утилизации, непереносимость циклических колебаний температуры. Нормативный срок службы железобетонных опор 40 лет [4].
Металлические опоры ВЛ преимущественно используются в высоковольтных сетях от 35 кВ. Они изготавливаются из стали с нанесенным антикоррозийный слоем [5]. В зависимости от габаритных размеров, опоры конструируют сварными или сборными. В большинстве случаев сборка или сварка происходит на месте возведения. К достоинствам металлических опор можно отнести долговечность, надежность, ремонтопригодность, удобство эксплуатации. К минусам - высокую стоимость, необходимость обновления антикоррозийного покрытия и наличие квалифицированного персонала разных специальностей. Нормативный срок службы металлических опор 50 лет [4].
Композитными опорами называют опоры, выполненные из неоднородного сплошного материала, состоящего из двух или более компонентов - армирующего (сетки из стекловолокна) и связывающего (полиэфирной смолы) [1]. Основными преимуществами таких опор являются: малый вес, простота хранения, транспортировки и монтажа, увеличенный срок эксплуатации, хорошие диэлектрические свойства и увеличение длины пролета. Недостатком таких опор является высокая стоимость начальных затрат на сооружение линии. Нормативный срок службы композитных опор 65-80 лет.
В таблице 1 представлены основные достоинства и недостатки каждого типа опор воздушных линий.
Таблица 1
Основные достоинства и недостатки различных типов опор ВЛ
Конструкции опор ВЛ Нормативный срок службы Достоинства Недостатки
Деревянные опоры 30 лет 1) Малая стоимость 2) Простота и безопасность обслуживания 3) Использование экологичного восполняемого материала 4) Простота утилизации 1) Неизбежное гниение древесины со временем 2) Рабочая зона опор насыщена вредными веществами 3) Требуется зимняя рубка 4) Необходима сушка бревен 5) Низкая устойчивость к горению
Железобетонные опоры 40 лет 1) Устойчивость к воздействию окружающей среды 2) Прочность 3) Пожаробезопасность 1) Большая масса 2) Сложность подвоза, установки, демонтажа и утилизации 3) Непереносимость циклических изменений температур
Металлические (стальные) опоры 50 лет 1) Большая долговечность 2) Надежность 3) Ремонтопригодность 4) Удобство эксплуатации 1) Высокая стоимость 2) Требование специального покрытия (цинкование или покраска) 3) Наличие квалифицированного персонала
Композитные опоры 65-80 лет 1) Малый вес опор 2) Упрощение хранения и транспортировки 3) Простота монтажа опор 4) Хорошие диэлектрические свойства 5) Экологичность 6) Увеличение длины пролета 1) Высокая стоимость
В заключении отметим, что композитные опоры имеют большой ряд преимуществ по сравнению с другими типами опор. Поэтому тема научно-исследовательской работы, которая посвящена исследованию и моделированию композитных опор ВЛ 110 кВ, является актуальной и значимой. Список использованной литературы:
1. Бочаров, Ю.Н., Жук В.В. К вопросу о композитных опорах воздушных линий // Труды Кольского научного центра РАН. Сер.: Энергетика. 2012. Вып. 4. С. 78-85.
2. Евсеев А.Е., Евсеев И.А. Исследование несущей способности железобетонных призматических опор линий электропередач // Моделирование и механика конструкций. 2020. С, 118-130.
3. Жмуренков Ю.С., Шаменок В.П., Кулик А.Ю. Опоры воздушных линий электропередач: назначение, виды, материалы // Актуальные проблемы энергетики. 2017. С. 129-132.
4. Методические указания по проведению периодического технического освидетельствования воздушных линий электропередачи ЕНЭС // ОАО «ФСК ЕЭС». 2010. URL: http://www.fsk-ees.ru/upload/docs/56947007-29.240.01.053-2010.pdf (дата обращения 10.04.2022).
5. Чушкина В.В. Оценка долговечности металлических конструкций опор линий электропередач // Долговечность строительных материалов, изделий и конструкций: сб. ст. всеросс. науч.-технич. конф. (5 декабря 2019 г., г. Саранск). В 1 ч. Саранск, 2019. С. 470-476.
© Быковская Л.В., Штрамель А.В., 2022
УДК 608
Деряев А.Р.
кандидат технических наук, старший научный сотрудник, Научно-исследовательский институт природного газа ГК «Туркменгаз»,
г. Ашгабат, Туркменистан
АНАЛИЗ КОНСТРУКТИВНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ СУЩЕСТВУЮЩИХ КОМПЛЕКСОВ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ОДНОВРЕМЕННО РАЗДЕЛЬНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГАЗОКОНДЕНСАТНЫХ ПЛАСТОВ
Аннотация
В статье детально проанализированы вопросы эксплуатации газовых скважин, выполнен анализ существующих систем ОРЭ для газовых скважин.
Положительный эффект от применения технологии одновременной раздельной эксплуатации (далее ОРЭ) выражается в сокращении капитальных вложений на строительство скважин для каждого из эксплуатационных объектов, эксплуатационных расходов и срока освоения многопластового месторождения, а также в увеличении добычи углеводородов и срока конечной нефтеотдачи с рентабельной эксплуатацией скважин.
Ключевые слова
Залежь, дебит, глушение, концентрическая подвеска, пакер, НКТ, депрессия.
Месторождение Корпедже является многопластовым, на котором газоконденсатные и нефтегазоконденсатные залежи встречаются на различных глубинах и характеризуются различными параметрами.
Альтернативой разработки месторождения путем бурения скважин на каждую из многочисленных залежей является способ разработки, основанный на одновременно раздельной эксплуатации пластов одной скважиной, пробуренной до нижнего пласта, что дает значительный экономический эффект от сокращения затрат на бурение большого числа скважин [1, 2].
В связи с этим приводятся и анализируются различные схемы ОРЭ применительно к оптимальным конструкциям скважин, применяемым в практике бурения на месторождении Корпедже в соответствии с фактическими геолого-техническими условиями.
Разработка предложений по выбору технологии ОРЭ и рационального комплекса оборудования согласуется с общими требованиями к данному способу эксплуатации многопластовых месторождений.
В соответствии с общими требованиями технико-технологические решения по ОРЭ должны обеспечивать:
- получение оптимальных дебитов по каждому из эксплуатируемых пластов (в соответствии
