一种直流输电导线专用电工圆铝杆及制备方法技术

本发明专利技术属于电工器材技术领域，公开了一种直流输电导线专用电工圆铝杆及制备方法，所述直流输电导线专用电工圆铝杆按质量百分比由硅小于0.06％、铁0.14％

【技术实现步骤摘要】
一种直流输电导线专用电工圆铝杆及制备方法


[0001]本专利技术属于电工器材
，尤其涉及一种直流输电导线专用电工圆铝杆及制备方法，具体涉及一种国网800KV
‑
1000KV直流输电导线专用电工圆铝杆。

技术介绍

[0002]目前，随着能源资源与电力负荷需求呈逆向分布，2/3的水电资源集中在西南地区，80％以上的陆地风能资源和太阳能资源集中在西部、北部地区，而70％以上的电力消费集中在东中部地区。
[0003]同时为了减少输电过程中的电力浪费，节约土地资源和使用成本，以及减少存在安全隐患等、800KV
‑
1000KV成为最重要的输电通道。
[0004]与本方案最相近的现有技术：
[0005]现有产品电工圆铝杆在生产工艺把控上，原铝液的成分比专利技术的基础上，成分偏低0.01％
‑
0.05％,铸造温度把控不均衡，制造过程中控制误差在大于12个范围内，铝液温度除气除渣时为755
‑
770度，静置时间为20
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35分钟，铝液搅拌时间为10
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20分钟，铸造过程中控制铝液温度705
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715，铝液过滤采用30
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45目陶瓷过滤板，铸造冷却水温度为25
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40度，铸造出来的铸锭温度480
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520之间，轧制成电工圆铝杆时乳液温度为40
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60度，电工圆铝杆生产出来的温度为140
‑
170度。通过各项检测与使用后该产品数值接近本方案的专利技术。
[0006]现有技术缺陷：
[0007]该产品做成导线的最大截面积只有430m
㎡
，导线输电性能差，输送容量小，线路损耗大，长期使用电耗较大，线路架设需用的塔架多，铝导线的强度长期使用不稳定。后续再加工成直流输电导线上强度误差在30个范围内，强度稳定性差，导线每段的导电性能不均匀，线路电流不稳定会增大线路损耗，长期使用成本高，没有明显优势。
[0008]缺陷的原因；
[0009]生产工艺与设备不成熟，原辅助材料性能不稳定，造成加工精度低，实验室检验设备不够先进，检测流程过于单一，造成成品电工圆铝杆抗拉强度不稳定、电阻值偏大，做成导线后抽检铝丝的强度在159
‑
190之间，误差范围大于31，个别铝丝的电阻率在0.02864Ω
·
m,对整根导线的导电性能影响较大。
[0010]通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
[0011](1)现有技术中，电工圆铝杆做成的直流输电导线不能减少线路损耗，强度低、导电性能差。
[0012](2)现有技术中，生产普通的电工圆铝杆对原铝液的成分要求低，含量不稳定，容易造成产品在后续使用过程中影响抗拉强度，电阻率，导电率。
[0013](3)现有技术中，导线较为普通，国标范围偏差大，产品轧制工艺参数落后，一些设备控制不够精密，容易造成产品有缺陷。
[0014]解决以上问题及缺陷的难度为：
[0015]生产要求严格控制比较精准，操作流程较复杂，人工劳动强度较大，每个工作岗位的劳动强度增加，人员配置在操作手法上不容易一致。
[0016]解决以上问题及缺陷的意义为：
[0017]一种国网800KV
‑
1000KV直流输电导线，为提高铝线的强度，导电性能和导电面积增加输送容量，降低线路损耗，能够提高线路的输送功率，减少线路走廊数，提高电网输送效率和导线全寿命周期综合经济效益，同时线路的输电网输送效率和传输容量不断提高，全方位满足电网建设需求。
[0018]本方案所解决的缺陷
[0019]该产品做成的导线全面突破新能源比例大规模送出，导线的截面积可以达到1250m
㎡
,是一种节能，环保型架空线，采取稳定性高，外径大的四层铝股结构，通过提高铝线的强度，导电性能和导电面积增加输送容量，降低线路损耗，减少对无线电的干扰，产品铝导线截面达到1250m
㎡
，能够提高线路的输送功率，减少线路走廊数，提高电网输送效率和导线全寿命周期综合经济效益，在高电压、高海拔、大容量、远距离线路中具有明显优势。

技术实现思路

[0020]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种直流输电导线专用电工圆铝杆及制备方法。
[0021]本专利技术是这样实现的，一种直流输电导线专用电工圆铝杆，所述直流输电导线专用电工圆铝杆按质量百分比由硅0.035％
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0.07％、铁0.14％
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0.16％、稀土含量0.008％
‑
0.012％、铝硼合金在铝液中占比为0.001％
‑
0.003％，其余为铝组成。
[0022]本专利技术的另一目的在于提供一种直流输电导线专用电工圆铝杆的制备方法，所述直流输电导线专用电工圆铝杆的制备方法包括：
[0023]步骤一，采用连续浇铸连续轧制设备，铝液完全合格后开始浇铸、过滤；
[0024]步骤二，过滤后的铝液进入冷却铸造机，通过冷却降温铸成锭胚；
[0025]步骤三，然后进入连轧机挤压成线材，控制轧制速度、温度。
[0026]进一步，所述步骤一具体包括：
[0027]第一步，采用铝液纯度为99.85含量原铝，装在专用的铝液保温炉内，而且带有自动恒温装备，进行1次精炼、除气、除渣、静止20分钟，得到高纯铝液，添加细化剂和提高导电性能的铝硼合金，以及细化铝晶粒的稀土合金；
[0028]第二步，加入铝硼合金，铝稀土合金，铝铁合金，进行搅拌，再次进行精炼、除气、除渣。
[0029]所述第一步中，铝硼合金铝硼合金在铝液中占比为0.001％
‑
0.003％，其余为铝；
[0030]稀土合金为9％
‑
11％的稀土元素，其余为铝；
[0031]铝铁合金为质量分数20％的铁元素，其余为铝。
[0032]所述第二步中，采用高纯氩气把粉状的精炼剂吹入铝液内，使精炼剂完全充分与铝液反应，去除有害杂质元素，待完全充分反应后，扒除铝液漂浮的杂质，静止20分钟后检测成分，硅小于0.06％、铁0.14％
‑
0.16％、稀土含量0.008％
‑
0.012％、铝硼合金含量0.001％
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0.003％，成分合格后开机生产。
[0033]进一步，所述步骤二中，冷却水温度为35
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45度，冷却水流量为85t/h，内外冷却水
比例为6：4，冷却水压力0.35mpa。
[0034]所述步骤三中，轧制温度460℃
‑
490℃，乳化液温度80t/h
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90t/h，乳化液温度为42℃
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48℃，终轧速度出线为5.8
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7米/秒，最终线材温度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流输电导线专用电工圆铝杆，其特征在于，所述直流输电导线专用电工圆铝杆按质量百分比由硅0.035％
‑
0.07％、铁0.14％
‑
0.16％、稀土含量0.008％
‑
0.012％、铝硼合金0.001％
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0.003％，其余为铝组成。2.一种直流输电导线专用电工圆铝杆的制备方法，其特征在于，所述直流输电导线专用电工圆铝杆的制备方法包括：步骤一，采用连续浇铸连续轧制设备，铝液完全合格后开始浇铸、过滤；步骤二，过滤后的铝液进入冷却铸造机，通过冷却降温铸成锭胚；步骤三，然后进入连轧机挤压成线材，控制轧制速度、温度。3.如权利要求2所述的直流输电导线专用电工圆铝杆的制备方法，其特征在于，所述步骤一具体包括：第一步，采用铝液纯度为99.85含量原铝，装在专用的铝液保温炉内，而且带有自动恒温装备，进行1次精炼、除气、除渣、静止20分钟，得到高纯铝液，添加细化剂和提高导电性能的铝硼合金，以及细化铝晶粒的稀土合金；第二步，加入铝硼合金，铝稀土合金，铝铁合金，进行搅拌，再次进行精炼、除气、除渣。4.如权利要求3所述的直流输电导线专用电工圆铝杆的制备方法，其特征在于，所述第一步中，铝硼合金质量比例占0.001％
‑
0.003％，其余为铝；稀土合金为9％
‑
11％的稀土元素，其余为铝；铝铁合金为质量分数20％的铁元素，其余为铝。5.如权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵建国，杨深圳，刘瑞兵，孙强，
申请(专利权)人：山西一禾铝业科技新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：