Anhui Litong Rare Earth Steel Cable Co., Ltd.: Aluminiowy drut skręcany z rdzeniem stalowym pokryty aluminium, zapewniający wydajne i ekologiczne przenoszenie mocy
Kierując się podwójnymi siłami: nową transformacją energii i modernizacją sieci elektroenergetycznej, sektor przesyłu energii nakłada coraz bardziej rygorystyczne wymagania na produkty przewodzące — muszą one nie tylko zapewniać doskonałą przewodność elektryczną, ale także równoważyć wytrzymałość mechaniczną, odporność na warunki atmosferyczne i efektywność energetyczną. Jako przedsiębiorstwo wzorcowe w chińskiej branży kabli ze stali ziem rzadkich, Anhui Litong Rare Earth Steel Cable Co., Ltd. pogłębiła swoje prace badawczo-rozwojowe w zakresie materiałów do przenoszenia mocy. Jej flagowy produkt, linka aluminiowa z rdzeniem stalowym powlekana aluminium, okazała się preferowanym rozwiązaniem w projektach przesyłu energii średniego i wysokiego napięcia, dzięki swoim podstawowym zaletom, jakimi są „mocny rdzeń, wytrzymała konstrukcja i wysoka wydajność”, co nadało solidny impuls budowie ekologicznych sieci energetycznych.
Podstawowa innowacja aluminiowego drutu linkowego z rdzeniem stalowym powlekanego aluminium polega na jego konstrukcji konstrukcyjnej: rdzeń wzmacniający składa się z drutu stalowego powlekanego aluminium oraz twardych drutów aluminiowych o wysokiej przewodności skręconych na warstwie zewnętrznej, tworząc synergistyczny system „nośności rdzenia stalowego i warstwy aluminium przewodzącej prąd”. Struktura ta dziedziczy wysoką wytrzymałość na rozciąganie i odporność na zmęczenie rdzenia stalowego, wykorzystując jednocześnie doskonałą przewodność elektryczną aluminium, doskonale rozwiązując problem branżowy tradycyjnych przewodników – „kompromis pomiędzy wytrzymałością a przewodnością”. Jest to również jeden z podstawowych produktów energetycznych opracowanych przez firmę w oparciu o technologię modyfikacji stopów metali ziem rzadkich
I. Podstawowe procesy produkcyjne: skrupulatne wykonanie zapewniające doskonałą jakość
(1) Wybór surowca: kontrolowanie podstawowej wydajności u źródła
Jakość surowców bezpośrednio determinuje ostateczną wydajność przewodnika. Firma Anhui Litong Rare Earth Steel Cable Co., Ltd. ustanowiła rygorystyczne standardy zaopatrzenia w surowce: w stalowym rdzeniu zastosowano wysokiej jakości walcówkę ze stali niskostopowej produkowaną przez Shagang Group, o wytrzymałości na rozciąganie ≥1270 MPa i współczynniku wydłużenia ≥7%, zapewniając nośność mechaniczną rdzenia wzmacniającego; pręty aluminiowe wykonane są z wlewków aluminiowych o wysokiej przewodności i czystości ≥99,7%, przetwarzanych w procesie ciągłego odlewania i walcowania, uzyskując przewodność elektryczną ponad 61% IACS, co stanowi podstawę wydajnego przenoszenia mocy. Każda partia surowców przed składowaniem przechodzi 8 rygorystycznych kontroli, obejmujących analizę składu, badanie właściwości mechanicznych i pomiar przewodności, przy czym materiały niekwalifikowane są stanowczo odrzucane.
(2) Okładzina metalurgiczna: innowacyjna technologia zapewniająca mocne łączenie międzywarstwowe
Efektywne połączenie aluminium i stali ma kluczowe znaczenie dla wydajności produktu. Firma stosuje wiodący w branży proces napawania metodą ciągłego wytłaczania: wlewki aluminiowe podgrzane do 450 ℃ są szczelnie platerowane na powierzchni odrdzewionych i wstępnie podgrzanych rdzeni stalowych za pomocą matryc do wytłaczania, uzyskując metalurgiczne połączenie aluminium ze stalą. Ta metoda łączenia eliminuje problemy, takie jak separacja międzywarstwowa i łuszczenie się tlenków, które mogą wystąpić w tradycyjnych procesach napawania, tworząc solidną zintegrowaną strukturę warstwy aluminium i stalowego rdzenia. Nie tylko zwiększa stabilność strukturalną przewodnika, ale także poprawia odporność na warunki atmosferyczne, zapewniając stałą wydajność w warunkach długotrwałego rozciągania i zginania.
(3) Precyzyjne przetwarzanie: kontrola na poziomie milimetra zapewniająca dokładność produktu
Platerowany kęs drutu kompozytowego poddawany jest wielu precyzyjnym procesom ciągnienia, przy czym średnica jest stopniowo zmniejszana za pomocą matryc, kontrolując tolerancję średnicy zewnętrznej przewodnika w zakresie ± 0,05 mm. W procesie skręcania stosuje się sterowane komputerowo wielogłowicowe urządzenia do skręcania, aby ściśle kontrolować współczynnik skrętu drutów aluminiowych (utrzymywany na poziomie 12-16-krotności średnicy przewodu), zapewniając równomierne ułożenie i zrównoważone naprężenie zewnętrznych drutów aluminiowych oraz unikając lokalnej koncentracji pola elektrycznego lub degradacji wytrzymałości mechanicznej spowodowanej nierównym splotem. Przed dostawą gotowe produkty przechodzą wiele testów, w tym odporność na prąd stały, wytrzymałość na rozciąganie, skręcanie i odporność na korozję, zapewniając pełną zgodność z normami GB/T 1179-2017 dotyczącymi koncentrycznych przewodów napowietrznych z drutem okrągłym.
II. Wyjątkowe zalety w zakresie wydajności: wielowymiarowe ulepszenia zapewniające efektywne przenoszenie mocy
(1) Wysoka wydajność i oszczędność energii: zmniejszenie strat, zwiększenie wydajności transmisji
W porównaniu z tradycyjnymi drutami aluminiowymi ze stalowym rdzeniem, drut aluminiowy ze stalowym rdzeniem w płaszczu aluminiowym zapewnia znacznie lepszą przewodność. Metalurgiczne wiązanie pomiędzy warstwą aluminium a stalowym rdzeniem zmniejsza rezystancję styku, a pręty aluminiowe o wysokiej czystości zapewniają doskonałą przewodność elektryczną, zwiększając obciążalność prądową produktu o 2-3% w porównaniu ze zwykłymi drutami aluminiowymi z rdzeniem stalowym. Biorąc za przykład linię elektroenergetyczną 110 kV, zastosowanie tego produktu zmniejsza straty mocy na kilometr o 4-6%, umożliwiając oszczędność energii na poziomie około 120 000 kWh rocznie na 100-kilometrowej linii. Jego długoterminowe korzyści w zakresie oszczędności energii są niezwykłe i odpowiadają potrzebom rozwojowym w zakresie oszczędzania energii i zmniejszania zużycia energii w sieciach elektroenergetycznych w ramach celu „podwójnego węgla”.
(2) Lekki i stabilny: zmniejszenie obciążenia, zapewnienie bezpieczeństwa linii
Drut aluminiowy ze stalowym rdzeniem w powłoce aluminiowej jest o 5% lżejszy od tradycyjnych drutów aluminiowych ze stalowym rdzeniem. Ta zaleta bezpośrednio zmniejsza nacisk nośny na wieże linii przesyłowych, nie tylko zmniejszając zużycie materiałów na wieże i koszty budowy inżynieryjnej, ale także zwiększając nośność linii. Jednocześnie produkt charakteryzuje się niższym współczynnikiem rozszerzalności cieplnej, zmniejszając ugięcie przewodu o 1-2% podczas pracy, skutecznie unikając zagrożeń bezpieczeństwa spowodowanych nadmiernym zwisaniem przewodu w wysokich temperaturach. Jest szczególnie odpowiedni do scenariuszy przesyłu na duże odległości, takich jak doliny górskie, projekty transgraniczne i morskie.
III. Główne scenariusze zastosowań: kompleksowy zakres wsparcia modernizacji sieci elektroenergetycznej
(1) Linie przesyłowe obszaru przybrzeżnego
Obszary przybrzeżne Chin charakteryzują się wysokim stężeniem mgły solnej i dużą wilgotnością, co stawia niezwykle wysokie wymagania w zakresie odporności przewodów na korozję. Dzięki doskonałym właściwościom antykorozyjnym drut aluminiowy z rdzeniem stalowym powlekany aluminium firmy Anhui Litong Rare Earth Steel Cable Co., Ltd. został z powodzeniem zastosowany w projektach takich jak projekt transmorskiej transmisji energii na wyspach Zhejiang Zhoushan i projekt modernizacji przybrzeżnej sieci energetycznej Fujian Xiamen, przy łącznej długości dostaw przekraczającej 5000 kilometrów, skutecznie zapewniając stabilność i niezawodność przesyłu energii na obszarach przybrzeżnych.
(2) Regiony zanieczyszczone przemysłowo
W obszarach zanieczyszczonych przemysłowo, takich jak zakłady chemiczne i zakłady metalurgiczne, gazy kwasowo-zasadowe zawarte w powietrzu są podatne na korozję przewodów. Produkt był szeroko stosowany w projektach renowacji linii przesyłowych w parku przemysłowym Jiangsu Suzhou i bazie chemicznej Shandong Zibo. Jego odporność na erozję kwasowo-zasadową zmniejsza awaryjność linii, zapewniając ciągłe zasilanie produkcji przemysłowej
Jako przedsiębiorstwo głęboko zaangażowane w sektor materiałów do przenoszenia mocy, Anhui Litong Rare Earth Steel Cable Co., Ltd. zawsze traktowała innowacje technologiczne jako rdzeń, a kontrolę jakości jako gwarancję. W przyszłości firma będzie w dalszym ciągu optymalizować proces produkcji drutów aluminiowych z rdzeniem stalowym pokrytych aluminium, badać zastosowanie stopów metali ziem rzadkich w przewodnikach, dalej poprawiać przewodność produktów i odporność na warunki atmosferyczne oraz zapewniać produkty i usługi wyższej jakości na potrzeby modernizacji chińskiej sieci energetycznej i rozwoju zielonej energii.