懸索橋主纜的除濕問題

在懸索橋設計理論中,主纜的設計壽命與橋梁的設計壽命等同,是不考慮更換的,其承擔了全橋上部結構所有的靜載和動載。因此,主纜對于懸索橋來說至關重要,是懸索橋的生命線。懸索橋主纜的除濕問題是世界各國致力于解決的主要問題之一。

目前有一定應用場合的系統主要是日本提出的應用干燥空氣注入法的除濕系統。該除濕系統對主纜進行整體除濕,系統龐大,投資大,運行成本高,在國內只有個別橋梁在應用,難于推廣。懸索橋主纜內空氣濕度是影響主纜鋼絲受到腐蝕的主要因素,若腐蝕嚴重將影響其承載力和使用年限。因此,本文提出一種基于電磁感應加熱的懸索橋主纜除濕系統。本文主要介紹了除濕的依據;對感應加熱電源系統方案進行了比較;給出了電磁感應加熱裝置的總體結構,并對其工作原理進行了分析;闡述了電磁感應加熱原理適用于主纜除濕;給出了裝置的主要指標,并對除濕裝置主要部件(整流電路、濾波電路、IGBT選型、半橋諧振電路及隔離觸發電路)的參數選取進行了詳細的分析。A后以懸索橋主纜為實驗對象,對其展開電磁感應加熱除濕實驗。

本實驗是在柳州歐維姆機械股份有限公司的實驗中心進行的,實驗分別采用了15kW、20kW、25kW、30kW等不同功率對主纜進行加熱,通過大量的實驗得出的數據可知,在相同的加熱時間內,當加熱功率為30kW時,達到了主纜除濕的效果,即每一個位置的濕度值都控制在60%RH以內,達到了除濕的目的。迄今為止還沒有人做過相關的實驗,更沒有將電磁加熱利用在懸索橋主纜除濕上面,所以基于電磁加熱的懸索橋主纜除濕系統具有一定的創新性和前沿性,實驗具有一定的探索性和驗證性,很多實驗方案、步驟及經驗都是通過逐步地去嘗試和驗證而得來的。因此,選擇適宜的加熱功率、纏繞與之匹配的線圈,通過大量的實驗得出,將電磁感應加熱技術應用到懸索橋主纜除濕上面是可行的,最終能夠實現懸索橋主纜除濕的目的。