彭海吉+杜鵬+席慶鍵
摘要:在油田野外施工中,臨時施工用電的架設(shè),是把電線支架的單錐體插入地下進(jìn)行有效固定,由于油田復(fù)雜的地下線路環(huán)境,易造成電擊傷人事故;同時,電線支架架線困難,夾線使用麻煩,易損壞。為此,研制了“臨時電線支架”,通過使用驗證,徹底解決了困擾安全生產(chǎn)與精細(xì)管理的問題。
關(guān)鍵詞:臨時 電線 支架
一、引言
電線支架是油田野外施工中線路架設(shè)不可或缺的重要用具,由于井場作業(yè)施工的特殊性和客觀因素的影響,電線架設(shè)不但存在重大安全隱患,同時存在施工困難及架線支架易損壞等問題,違背了油田安全生產(chǎn)與精細(xì)管理的工作要求。
二、臨時電線支架存在的問題
目前,臨時電線支架是單錐體固定,必須插入地下較深的深度才能固定牢固,且固定時由于是側(cè)向加壓,架線桿固定、收取困難,易損壞;臨時電線支架的線夾為中間夾線,兩邊采用固定螺絲加壓固定,固定螺絲的螺桿螺紋外露、螺母為蝶形螺母,受力小,易損壞,使用壽命短。
三、臨時電線支架易造成安全事故及所存在問題的原因分析
在油田井下作業(yè)施工中,由于是野外施工,地下環(huán)境比較復(fù)雜,施工環(huán)境參差不齊,受客觀因素的影響,固定臨時電線支架及架線等施工難度大,施工時間長,給作業(yè)生產(chǎn)帶來了很大的安全隱患,甚至直接影響作業(yè)施工安全,同時,增加了作業(yè)工作量及材料費用。通過針對性的分析解剖,認(rèn)為主要因素是:
(一)固定主體設(shè)計不合理。臨時電線支架的固定主體是單椎體,固定時需側(cè)向加壓,在地面較硬時,固定困難;在地面較軟時,固定不牢,且固定深度較深,在油田施工現(xiàn)場均埋有地下電纜的特殊環(huán)境下,架線時易造成電擊傷人事故。
(二)電線支架主體設(shè)計不合理。電線支架主體是整體結(jié)構(gòu),高度大于2.5米以上,如果先架線桿,則固定電線困難;如果先固定電線,則架電線支架困難。
(三)線夾設(shè)計不合理。線夾為中間架線,兩邊用蝶形螺母固定,使用麻煩,易損壞,縮短了架線桿的使用壽命,造成了成本的浪費。
四、臨時電線支架的設(shè)計與構(gòu)思
固定主體固定不牢固,固定深度較深,固定費力,易損壞;電線支架主體高,操作困難;線夾使用麻煩,易損壞。因此,電線支架已不適應(yīng)油田生產(chǎn)需要。要想解決以上問題,必須對電線支架進(jìn)行改進(jìn)。因此,針對每一項缺陷,針對性地提出了解決方案,達(dá)到了最佳使用效果。
五、臨時電線支架的結(jié)構(gòu)原理、技術(shù)特點及使用方法
(一)結(jié)構(gòu)原理。該臨時電線支架由固定部分、桿體部分、線夾部分組成(見圖1)。
圖1 臨時電線支架結(jié)構(gòu)圖
1、固定部分。包括固定接頭、垂直加壓固定錐體、輔助錐體。固定部分為一個整體,連接處呈“山”字型結(jié)構(gòu),玻璃鋼管下端從固定接頭上部插入并用固定螺絲固定。起架線桿固定和與桿體連接作用。
2、桿體部分。包括玻璃鋼伸縮桿、變徑防脫接頭、固定螺絲座、固定螺絲、玻璃鋼管、防脫環(huán)。玻璃鋼管上部與變徑防脫接頭粘接。變徑防脫接頭側(cè)面焊有固定螺絲座,固定螺絲座的螺孔內(nèi)有固定螺絲,固定螺絲旋出固定螺絲座并穿過變徑防脫接頭, 固定螺絲端部焊有防脫焊點;通過調(diào)節(jié)固定螺絲能壓緊玻璃鋼伸縮桿。玻璃鋼伸縮桿下部有防脫環(huán),上部從玻璃鋼管下部插入。桿體部分起到支撐與絕緣的作用。
3、線夾部分。包括調(diào)節(jié)螺絲、擋板、壓板、上絕緣膠板、下絕緣膠板、托板、螺母、連接接頭。在玻璃鋼伸縮桿的頂部粘接有連接接頭。托板底部中心孔位置焊接有螺母,托板焊接在連接接頭上部,使螺母處于連接接頭內(nèi)孔中。托板兩側(cè)有凸槽并與下絕緣膠板的凹槽相對,上絕緣膠板兩側(cè)有凹槽與壓板的凸槽相對,上絕緣膠板中間有與壓板對應(yīng)的大于調(diào)節(jié)螺絲外徑的圓孔。調(diào)節(jié)螺絲上有手柄、并焊有擋板。調(diào)節(jié)螺絲的螺紋端穿過壓板、上絕緣膠板、下絕緣膠板、托板與托板底部焊接的螺母螺紋連接。旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺絲帶動擋板壓緊壓板,能調(diào)節(jié)壓緊或松開電線,起到固定電源線的作用。
(二)技術(shù)特點。1、該臨時電線支架采用伸縮式整體結(jié)構(gòu),操作簡單;固定部分采用了垂直加壓固定主、輔錐體,固定錐體固定時入地淺,使用方便。2、臨時電線支架主體采用了玻璃鋼絕緣材料,線夾采用了橡膠絕緣材料,耐高壓,保證了架線時的人身安全。3、臨時電線支架結(jié)構(gòu)合理,連接牢固,經(jīng)久耐用,是目前架線桿使用周期的3倍以上。(見圖2)
圖2 臨時電線支架
(三)使用方法。架線時,首先把垂直加壓固定錐體和輔助錐體插入地下,旋松架線桿調(diào)節(jié)螺絲,把電源線放進(jìn)絕緣膠板的夾線槽內(nèi),旋緊調(diào)節(jié)螺絲,再旋松變徑防脫接頭處調(diào)節(jié)螺絲,上提玻璃鋼伸縮桿至使用高度,旋緊調(diào)節(jié)螺絲即可。撤線時,按相反的步驟操作即可。
六、使用效果
1、該臨時電線支架為伸縮式整體結(jié)構(gòu),注重了人性化設(shè)計。在現(xiàn)場使用中高度可任意調(diào)節(jié),克服了以往架、取電線必須拔掉燈桿才能操作的缺點。
2、固定部分采用了主、輔錐體雙齒垂直加壓固定,具有入地淺、不易破壞地下管線及線路等特點??朔艘郧笆褂玫募芫€桿固定、收取困難、不安全、易損壞等缺點。
3、線夾調(diào)節(jié)螺絲、螺母置于連接接頭內(nèi),不易損壞,調(diào)節(jié)螺絲采用了手動螺桿調(diào)節(jié)或扳手調(diào)節(jié),杜絕了以往因線夾固定螺絲損壞或丟失的現(xiàn)象。
4、臨時電線支架由于主體采用了玻璃鋼絕緣材料,線夾用了橡膠絕緣材料,固定椎體入地淺,使用以來未造成一起電擊傷人事故。通過現(xiàn)場使用驗證,“安全、方便、耐用”效果明顯,受到了用戶的廣泛認(rèn)可。
七、經(jīng)濟效益
1、節(jié)省作業(yè)費用:平均單井減少施工時間1.0小時,節(jié)省作業(yè)費用0.075(萬元);
2、減少占產(chǎn)時間實現(xiàn)增油增加效益:油井平均日產(chǎn)量3.0t/d,原油價格3500元/噸,原油成本1597.75元/噸,單井經(jīng)濟效益:1.0/24×3.0×(3500-1597.75)=0.024(萬元);
目前使用3300口井,創(chuàng)經(jīng)濟效益:(0.075+0.024)×3300=326.7(萬元)
八、社會效益
“臨時電線支架”的使用解決了固定、架線困難和存在安全隱患問題。目前,該裝置通過推廣使用,提高了標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)場水平和施工效率,避免了安全事故的發(fā)生,取得了明顯的社會效益。
九、結(jié)論
現(xiàn)場使用證明,該“臨時電線支架”具有操作方便、經(jīng)久耐用和使用安全等顯著特點,取得了良好的實際效果,因此,它具有較高的使用和推廣價值。
參考文獻(xiàn)
1.成大先.《機械設(shè)計》.出版社:化學(xué)工業(yè)出版社.2002年6月