在电力系统的实际运行中,传统的电缆直埋或排管敷设方式往往面临着散热条件较差的难题,这直接导致了电缆载流量的降低,影响了供电能力与安全性。为了有效突破这一技术瓶颈,向穿管敷设的电缆管道内灌注导热介质,成为了改善散热条件、提升电缆载流量的有效手段。
针对这一需求,广州电力工业局电缆管理所联合中国科学院广州研究所、广东省灌浆工程技术研究开发中心等多家权威单位,经过广泛的调查研究与计算论证,成功研制出了一种性能卓越的管道填充介质——SH凝胶体。
SH凝胶体是一种利用膨润土吸水膨胀和保水特性,与水、砂、水泥及添加剂按特定质量比混合配制而成的材料,其水的质量分数高达75.56%。在实际工程应用中,SH凝胶体展现出了极为优异的物理特性。首先是其初始粘度小,仅为4.338 Pa.s,这使得施工方可以使用普通的建筑灌浆机,轻松实现长距离管道的充分填充。而在灌注完成约7天后,凝胶体的粘度会显著增大至270.564 Pa.s(约为初始粘度的8倍),从而牢牢锁在管道内,不会从缝隙中流失。
除了出色的施工性能,SH凝胶体还具备极高的环境稳定性。它的碱度极低(按NaOH计为1.56 g/100g),泌水率不大于0.9%,水分不易散失。同时,该凝胶体随温度变化的稳定性极佳,无论是在5℃的低温还是85℃的高温环境下,都能保持稳定的比体积,确保在不同温度下都可以充满管道,为电缆提供持续、均匀的散热环境。
经过广东省电力工业局试验研究所的大电流试验验证,在管道内填充SH凝胶体后,电缆的散热条件得到了显著改善,有效降低了电缆线芯的运行温度,切实提高了线路的载流量。这一创新介质的成功研制,不仅为穿管敷设电缆的载流量提升提供了可靠的技术支持,也为保障电力系统的安全稳定运行贡献了重要力量。