技术摘要：
本发明公开了一种500kV焊接型GIL管道母线分解检修方法，本发明解决了在现场狭小空间下百米长GIL管道的拆卸分解和回装调试等技术难题，实现焊接型GIL内部放电故障快速修复，并将复杂的检修作业工艺流程标准化、模块化，保证检修质量，降低了检修难度及作业安全风险，缩  全部
背景技术：
GIL，全称Gas  InsulatedTransmissionLines，是气体绝缘金属封闭输电线路。从 安装位置上，整条GIL输电线路主要由水平段和垂直段的GIL管道组成，分为不同独立气体 隔室组成，每个气体隔室由多节GIL管节组成。 GIL具有输电容量大、电阻损耗低、使用寿命长、可靠性高、与周边环境友好、占地 空间小等特点。特别适用于地下厂房布置的大型水电站和核电作引出线，以及人口密集城 市地下走廊线路。但一旦发生故障，检修极为困难，500kV焊接型GIL是新技术、新设备，目前 国内还没有相应的检修技术，更不具备制造和检修能力。 当一条GIL发生故障时，大型水电站每日将造成约几千万度发电量损失。浪费大量 清洁能源，使电站蒙受巨额经济损失。为快速完成GIL故障检修，保证电站电力外送输电通 道正常运行。本发明创立了一种500kV焊接型GIL管道母线检修工作方法和工艺标准，能够 快速完成GIL故障管道的检修，保证了供电的可靠稳定运行。 GIL管道分为法兰连接型和焊接连接型，多节管道可组成长达数百米甚至数千米 的GIL管线。法兰连接性GIL管道在实际安装和检修时分节组装，法兰面使用O形密封圈密封 和螺栓连接，当GIL管道发生内部严重放电故障时，管道逐节分解拆装操作工序简单方便， 修复工期短，但由于GIL管道长，法兰密封面数量多，分节处的法兰密封圈存在因安装问题 和自然老化问题导致隔室漏气及气密性下降缺陷，将影响GIL管道内气体绝缘性能。焊接性 GIL管道由于管节之间采用焊接焊缝取代法兰密封面，其整体气密性稳定、强度好得到了普 遍的使用，一个气体隔室可长达百米，但由于其是整体刚性管道，当GIL管道发生内部严重 放电故障时，如需对整个隔室进行更换，需对管道逐节分解拆卸需要切割管道，而管道逐节 回装又需要准确对接后焊接焊缝，修复工艺复杂且要求严苛，修复工期长，过长的管道导致 管道拆卸和起吊存在相当大的困难，操作不当极易造成安全事故，造成设备或者人身伤害， 由于焊接型GIL在国内属于新型设备，发生故障后对其进行分解检修技术无成熟成果可循， 如何实现在现场狭小空间下GIL铝合金管道全位置切割、焊接，以及在狭小竖井中实现百米 长GIL垂直管道整体起吊作业和单节管道拆装并最终实现故障快速修复均存在困难。 现有技术中也有对GIL管道进行检修的技术，例如中国专利文献CN  110797791A记 载了一种不陪停工况下检修下层500kVGIL管型母线的方法，GIL设备气体管理、不陪停工况 下优质安全高效地对500kV下层GIL管型母线进行检修、恢复GIL设备气室管理，该发明仅需 将待检修的下层GIL设备停电，无需扩大停电范围，提高了系统供电可靠性；增加了输出负 荷；安全隐患小且少安全风险可控在控，工作面交叉少安全文明施工面貌得以保证；工作连 续消耗的时间少工作效率较高；受安全距离不足限制较小，但该方法仅限于对下层的管型 母线进行检查，且不能处理比较严重故障的管道母线，有很大的局限性。 4 CN 111614010 A 说　明　书 2/8 页
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种500kV焊接型GIL管道母线分解检修方法， 能够在现场狭小空间、复杂检修环境条件下解决GIL管道分解检修操作技术一系列难题，当 焊接型GIL隔室发生严重内部放电故障，为确保故障修复后隔室内部彻底清洁，对故障隔室 进行整体更换，确保新隔室内部洁净及安装质量，不留内部再次放电安全隐患。国内自主首 创了一套GIL管道从标记、分解切割、新管节制作、组装焊接等检修操作的技术方法和工艺 标准，将复杂的检修作业工艺流程标准化、模块化，保证检修质量，降低了检修难度及作业 安全风险，缩短了检修工期。解决了在现场狭小空间下GIL铝合金管道拆除分解和回装调试 等技术难题，实现焊接型GIL内部放电故障快速修复。 为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是： 500kV焊接型GIL管道母线分解检修方法，包括以下步骤： 检修准备：对故障的GIL管道进行检测故障定位，对故障位置的检修隔室进行气体作 业； GIL管道母线附件拆除：对检修隔室内的GIL管道、弯头模块以及支撑件的安装位置进 行测量标记，并做好记录，拆除相应位置的弯头模块、支撑件及接地线、SF气体密度继电器 等相关附件，对非检修部位进行锁定； GIL管道母线吊装与切割： 步骤一：若需要拆卸的是GIL水平段管道，先断开GIL水平段管道直线管节两端的法兰 连接，脱开GIL导体连接，将GIL水平段管道整体吊运至地面，再使用自动环形切割器将需要 更换的GIL水平段管道两端焊缝进行切割，切割完成后吊运至指定位置； 步骤二：若需要拆卸的是GIL垂直段管道，先断开GIL垂直段管道管道两端的法兰连接， 使用自动环形切割器切割GIL垂直段管道下端焊缝，再切割GIL垂直段管道上端焊缝，切割 完成后吊运至指定位置，通过对GIL管道进行分节切割，进而可以分解单个标准节内部的导 体，使得焊接型GIL管道可以进行分段处理，减小了吊运和运输的管道长度，使得安全风险 和技术难度降低，大大节约了检修的时间； GIL管道母线的解体： 将切割完成的GIL管道水平放置，拆除GIL管道的GIL外壳、GIL导体和绝缘子； GIL新管节制作： 根据记录测量的管道长度，制定配管方案，按照配管方案对GIL新管节进行精确切割， 切割完成后将两端管口内外10cm范围内螺纹焊缝打磨平滑，对新管节预组装处管口进行扩 张处理，使管道各位置管口扩张深度一致，胀管圆心与管道同心； GIL新管节预组装： 对GIL外壳和内部导体，以及绝缘子进行清洁处理后，将GIL零部件预组装成标准节，安 装GIL导体并固定； GIL新管节预组装检测： 对预组装完成的GIL新管节进行尺寸、工艺效果以及导体连接面接触电阻检测，预组装 完成的GIL新管节，外壳内壁和导体表面应完好无损伤、清洁干净、无毛刺和划痕，绝缘子表 面无裂纹、毛刺和凸起，绝缘子凸侧导电接触面在对接安装前，要求将接触面打磨光滑，对 导体螺栓紧固对接面接触电阻（包含导体与绝缘子、导体与母触头间的接触电阻）进行测 5 CN 111614010 A 说　明　书 3/8 页 量； GIL新管节回装及焊接： 调整好GIL新管节的方向，做管口的焊缝制备然后回装焊接，并对焊缝进行无损检测； GIL管道母线附件恢复： 根据拆前的位置标记，回装弯头模块、支撑件及接地线、SF6气体密度继电器等相关附 件； GIL管道检修后气体作业： 对分解的检修隔室进行抽真空，然后进行压力测试和气体吹扫，合格后，再次抽真空及 往检修隔室内充入SF6气体，静置后检测SF6气体质量合格； GIL管道局放和耐压试验： 对修复段的GIL管道主回路进行电阻测量、局部放电测量和现场工频交流耐压试验，合 格后检修完成。 上述的检修准备具体方法为： 管道发生故障后，通过相应试验和检测手段进行故障定位，查找故障位置，确定故障位 置后，对检修隔室内的SF6气体全部回收，充入干燥空气至正压，对相邻隔室内气体回收至 额定气压的一半。 上述的GIL管道母线吊装与切割中GIL水平段管道拆卸方法为： 断开需要更换的GIL水平段管道两端弯头模块的法兰连接，将GIL水平段管道整体轴向 位移，脱开GIL导体连接，对GIL导体进行固定，将GIL水平段管道整体吊运至地面，在GIL外 壳焊缝处架设自动环形切割器，使自动环形切割器切割头垂直于GIL外壳表面，对GIL外壳 两端的焊缝进行切割，将直线长管节按焊缝切割，分解成单个标准节运至指定位置。 上述的GIL管道母线吊装与切割GIL垂直段管道拆卸方法为： 先断开需要拆除的GIL垂直段管道两端的法兰连接，使用桥机将GIL垂直段管道整体提 吊，将自动环形切割器架设在需拆卸的GIL垂直段管道下端焊缝处，使自动环形切割器切割 头垂直于GIL外壳表面，对GIL垂直段管道下端焊缝进行切割，使用桥机将GIL垂直段管道整 体上升，在切缝处形成间隙，对GIL垂直段管道下端切口处的GIL导体进行固定，然后再将自 动环形切割器架设在需拆除的GIL垂直段管道上端焊缝处，对GIL垂直段管道上端焊缝进行 切割，在切口上方管道内对GIL导体进行固定，将切割掉的管节吊起运至指定地方存放，使 用桥机将切割面上方的GIL垂直段管道整体下降一节管道长度，将管道上端固定，按照相同 方法依次逐节将检修段隔室的GIL垂直段管道切割拆除。 上述的GIL新管节预组装中GIL导体安装方法为： 在GIL导体的公触头侧安装GIL导体滑轮工装，在绝缘子中央工艺孔安装盆子提吊工 装，将盆子提吊工装与导体吊装工装连接使GIL导体与GIL新管道轴线平行，移动导体吊装 工装使GIL导体回装到新外壳内，然后在公触头侧安装导体星形支撑使GIL导体固定，拆除 GIL导体滑轮工装，再回装盆子压紧环和盆子母触头。 上述的  GIL导体滑轮工装与GIL导体可拆卸地连接固定，GIL导体滑轮工装下方设 有滚动滑轮，当GIL管道位于水平姿态时，GIL导体滑轮工装可以带动GIL导体一端在管道内 滑动。 上述的盆子提吊工装为可移动的吊装支架。 6 CN 111614010 A 说　明　书 4/8 页 上述的导体星形支撑可与GIL导体可拆卸地连接固定，导体星形支撑外侧通过胀 紧可以使GIL导体与GIL管道内部固定。 本发明提供一种500kV焊接型GIL管道母线分解检修方法，能够在现场狭小空间的 复杂作业环境下，完成焊接型GIL设备检修作业，创立了一种国内焊接型GIL故障检修工作 方法和工艺标准。该发明的可实施性及可推广性已在国内某两座大型水电站得到了试验应 用，并创造了巨大经济收益。以其中某国内大型水电站为例，在发电高峰期，一条GIL线路故 障，造成三台机组停机，限负荷210万，1天损失电量5040万度，约1700多万人民币。 掌握焊接型GIL管道分解检修技术，实现GIL故障快速检修，能最大程度上减少发 电损失，保障电网的稳定运行，意义重大。目前国内GIL设备应用蓬勃发展，本发明有利于提 升国内GIL设备的研究发展，对GIL设备的制造安装和检修能够起到促进作用，能推动相关 学科技术进步，对其他类型的GIL设备检修提供了一种参考方法和工艺标准。 附图说明 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明： 图1为本发明GIL管道检修流程图； 图2为本发明GIL管道输电线路结构图； 图3为本发明GIL管节结构图； 图4为本发明GIL管节切割图； 图5为本发明GIL管节吊装图； 图6为本发明GIL管节拆卸图； 图7为本发明新GIL外壳胀管图； 图8为本发明新GIL管节预组装结构图。 图中：GIL水平段管道1、GIL垂直段管道2、弯头模块3、垂直段气体隔室A4、垂直段 气体隔室B5、法兰6、气体隔室B内的标准段GIL管节7、气体隔室B内的调整段GIL管节8、GIL 外壳9、GIL导体10、SF6气体11、绝缘子12、导向杆13、公触头14、母触头15、棒式绝缘子16、自 动环形切割器17、GIL管道18、桥机19、GIL管节垂直转水平姿态工装20、GIL导体滑轮工装 21、导体吊装工装22、盆子提吊工装23、胀管机24、水平段的新GIL管节25、垂直段的新GIL管 节26、导体星形支撑27。