400kN超高强度悬式瓷绝缘子试制成功

为“西电东送”提供强力科技支撑
 
由中国科学院和贵州省科技厅共同支持并纳入院地合作项目的“400kN超高强度悬式瓷绝缘子”，日前在贵州毕节高原电瓷有限公司试制成功，这一产品即将为不断扩容的“西电东送”超远程、高吨位电力输送线路提供强有力的支撑。
 
超高强度悬式瓷绝缘子常用于超高压（500kV）远程输电线路，是由数十种矿物材料混合、成型，经过复杂工艺高温烧结而成的一种玻璃相和硅铝酸盐材料产品。此前，国内外远程输电线路一度也采用有机复合材料绝缘子。由于这种产品耐老化、抗污能力差，因而事故不断发生。上世纪90年代以来，产业界再次关注高强度大直径的悬式瓷绝缘子。我国120kN以上瓷绝缘子生产和销售基本被日本和美国等少数国家垄断，国外大量产品销往中国市场。
 
随着“西电东送”工程的启动，贵州水火互济、工程造价低、管理水平高、恒定供应电力的优势不断呈现，为充分保障电力输送，国家确定“十一五”期间，中国电网建设投资将超过万亿元，仅贵州就将投入90亿元。
 
中科院地球化学研究所研究人员发现，组成高强度悬式瓷绝缘子所需的数十种瓷土矿物原料在贵州毕节地区储量较大，他们认为可以充分用来生产国家急需的绝缘子产品。
 
自1998年以来，在贵州省科技厅的资助下，中国科学院地球化学研究所龚国洪等科技人员就与贵州毕节高原电瓷有限公司合作，并先后承担了160kN、210kN、210kN（耐）及300kN绝缘子的研究及产业化过程。产品相继通过国标和IEC（国际电工技术委员会）标准检测。目前这些系列产品仍是企业主打产品。
 
在此基础上，研究所与企业决心把开发的目光瞄准电力需求、更高吨位400kN悬式瓷绝缘子。为发展地方经济和增加农民就业渠道，研究人员提出主原料就地取材。当这一设想上报中国科学院院地合作局和贵州省科技厅后，当即获得批准并列为中国科学院科技支黔项目。
 
由于所需20余种矿物中的元素比例各不相同，因此工作难度很大。2005年以来，他们重新对在毕节实验区发现和使用过的瓷土原料进行普查，对采集到的所需主要原材料进行了上百次理化测定。为增强黏土矿物之间的互补性和可塑性，他们从矿物成分、颗粒配比、烧成制度上进行了深入的研究，终于确定了超高瓷成分配比方案。近两年，他们反复进行了产品烧成对比，在完成小试和中试后，日前终于试产成功400kN超高强度悬式瓷绝缘子。
 
龚国洪告诉记者，为保证400kN超高强度悬式瓷绝缘子产品顺利投入工业化生产，毕节地区行署、贵州省环保局和地区环保局自始至终对这个项目的生产给予了极大关注，从政策和经费上给予了倾斜和支持。目前，毕节高原电瓷有限公司生产所需的煤气厂、车底窑及循环水处理系统等基础设施已经开工建设，设备订购及相关配件协作厂家已经落实，预计该项目将于2008年正式投产。