山东电力建设第三工程有限公司 山东青岛 266100
1.前言
接地网作为电站交直流设备接地及防雷保护接地，对系统的安全运行起着重要的作用。良好的接地系统应具备以下两个主要条件：1.提供一个尽可能低的低电阻对地路径（接地电阻），接地电阻越低，雷电流、浪涌和故障电流就越安全地消散到大地；2.接地系统长期安全可靠运行的关键在于正确选择合适的接地材料和可靠的连接．放热焊接工艺降低了施工的难度和现场工作量，而且工艺质量得到了保障。放热焊接已通过UL标准严格论证，并被IEEEStd80大纲等规程中指定为接地系统中埋地导体地连接方式。该工法在项目施工方面起了积极的作用，意义重大，具有明显的社会效益和经济效益。
2.主要用途
放热焊接可适用于焊接铜、铜合金、镀铜钢等各种合金钢，包括不锈钢及高阻热材料的防雷接地工程。
3.技术原理
放热焊接是利用化学反应时产生高热来完成熔接的一种工艺方法。它的反应方程式为：3Cu2O+2AL=AL2O3+6Cu+Q（2537℃），放热焊接化学反应速度非常快，产生热量极高，可以有效传导至焊接部位使焊接紧密融为一体。放热焊接无需其他热源，所以接地线路中金属导体的连接是最好的方法，在国外工程项目及我国南方地区电厂及大型工业建筑中已经普遍采用。
4.关键技术和创新点
4.1施工工艺流程
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4.2操作要点
4.2.1施工前准备
1.人员的组织：放热焊工2人，劳工3人，工程负责人1人，工程技术人员1人，工程安监人员1人，技术人员编制施工方案，组织技术交底，明确作业岗位职责任务。安装人员应充分了解施工工艺及周围施工环境。
2.材料及工器具准备
按照图纸设计及施工要求，配齐工程所需的所有施工机具、设备、仪表、材料；对所有施工机具进行检验测试，保持最佳状态，测量仪器确保测量准确。
4.2.2被焊接物敷设
1.按照接地网施工设计图纸，在所有“T”接和“十”接处打桩画线，便于地沟开挖，地沟深度必须满足设计要求。
2.铜绞线沿地沟敷设，接地极按设计要求安装。
4.3.3清洁模具、被焊物
放热焊接前，模具及被焊接物应清洁、干燥。首先用毛刷将模具清理干净，被焊接物（铜绞线、铜棒）表面的尘土、油脂、氧化物（锈）或其它附着物等必须完全清除，避免溶解后接头表面形成蜂窝麻面，影响熔接质量。
4.3.4模具预热，焊接物就位
1.每次开工前用加热工具将模具和被焊接物的焊接处烘干，确保其干燥，避免焊点内部产生气泡。
2.用喷火炬对模具模腔、流道、型腔和铜绞线加热，使其充分吸收热量，一般加热2-3分钟，铜绞线微红即停止，避免溶粉燃烧产生的热量过多被模具和铜棒吸收，不能全部作用在接头上。
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3.确认焊接物及模具均无其它杂质后，将被焊物（铜绞线、铜棒）安装入模具的焊接模膛内，检查焊接物两端要在模具焊床中心相碰，并调整使其接触面积位于模具中央，并把焊接物端头对准出口，用模具夹将模具和铜绞线固定，检查模具接触面密合度，防止作业时铜液从缝隙处渗漏出来。
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4.3.5放入钢盘、加入反应粉末
1.将钢盘放在模具的熔锅底部，使其刚好挡住流出口。将托片放入模腔中，其作用为拖住焊粉。
2.加入反应粉末，将其倒入模具内，然后将引火粉散布在药粉表面，从焊粉表面到模口边沿洒上引火粉，注意使引火材料覆盖在焊接金属之上，便于点燃，盖上模具顶盖。
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4.3.6点火器点火、放热焊接
操作人员让模具盖口背对自己，用点火枪点燃模具引燃粉，药粉剧烈燃烧，反应进行中，该置换反应温度可高达 2200 ℃，这足可以把铜、铁熔化，从而可实现焊接。
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4.3.7冷却后取模、清理，检查焊接质量
待放热焊后2-3分钟模具冷却后，再打开模具，用毛刷将焊渣清理干净，对焊接位置进行检查，待焊接物完全冷却后进行绝缘、防腐处理。
5.与同类先进成果主要技术指标比对情况；
放热焊接是针对焊接铜、铜合金、镀铜钢等各种合金钢焊接方法，利用化学反应（放热原理）时产生的超高热在瞬间完成导体之间的连接。它是导体溶化后分子间力的作用来连接导体的，使被连接导体溶为一体，且没有接触面，这样就克服了传统焊接工艺在连接点存在表面接触电阻等无法克服的困难。每道工序均采用技术熟练的专业人员作业，规范化施工，节省时间，保证质量。
1.操作简单：焊接方法简单，供焊接用的材料、工器具轻便、易于携带，无需外接电源或热源，容易掌握。
2.具备的优点：焊接点的载流能力与导线的载流能力相等。焊接是一种永久性的分子结合，不会松脱；焊接点像铜一样，耐腐蚀性能强。焊接速度快捷，节省人工；从焊口的外观上便能鉴定焊接的质量。
3.经济效益：放热焊接工艺，虽然材料成本投资比较传统焊接大，但从焊接质量、综合材料通入、人力成本、工程可靠性、工程寿命等全面计算，综合比较，总体开支降低，综合效益提高。
6.推广应用前景；
放热焊接的运用使接地网系统使用寿命在30年以上，避免接地网在机组使用寿命内损坏，影响人员及设备安全。减少了后期接地网土方开挖修复，节省了二次投入成本，对发电机组长期安全稳定运行提供了保障，具有良好的经济效益及推广价值。
7.节能减排及经济效益；
本成果采用全厂接地装置放热焊接的施工方法，降低施工难度，提高施工效率、提高施工质量，减少安全风险。接地母线敷设完成后，对接地母线接头位置利用放热焊工作原理进行母线的熔接，大大缩短了焊接时间，提高了工作效率，加快施工进度。同时，降低了作业难度、减少安全风险的同时，使得工程技术人员对施工质量有更好的控制。另外放热焊接大大降低了接地电阻，焊接可靠，避免了产生跨步电压的不完全因素，是保证人身安全，确保设备正常运行的简单有效的方法之一，具有很好的推广应用价值。
8.必要的图表及照片。
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