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江苏省交通规划设计院致力于提供道 路、桥梁、隧道、铁路、轨道、港口、 航道、船闸、工业与民用建筑、环境、 景观、智能交通的规划、咨询、勘察、 设计、科研、试验检测、监理和项目 管理等相关领域的工程咨询服务。具 有公路行业设计甲级资质、水运行业 设计甲级资质、市政行业(道路、桥 梁、轨道交通、城市隧道)设计甲级 资质、建筑行业设计甲级资质、工程 勘察综合类甲级资质、工程咨询甲级 资质、公路工程及机电工程监理甲级 资质、公路工程综合、公路工程桥隧工程专项、水运工程材料、水运工程结构甲级试验检测资质 。 2007年独立承担了江苏泰州长江大桥主缆除湿系统的设计及施工。

经过大桥位于江苏省泰州、镇江和常州 之间,是江苏省高速公路网中重要的过 江通道工程。包括主桥大桥和夹江大桥 及相应引桥接线工程,全长 62.088KM, 总项目投资 93.7 亿元,项目总工期为 5 年半。结合大桥桥位河床断面特征以及 桥位处的自然环境条件,以最大限度保 障通航、保障长江沈水岸线利用、建设 节约型工程为根本出发点,主桥设计最 终选择了三塔两主跨悬索桥方案,跨径 布置为 390+2X1080+390m。为世界首次 建造的千米级三塔两主跨悬索桥。

悬索桥造型优美,跨越能力大,是大跨径和特大跨径首选桥梁的结构形式。悬索桥主要由主塔、锚碇、鞍座、主缆、 吊索、桥面承载梁体及附件构成,设计 寿命一般为 100 年。主缆是悬索桥的主要受力构件之一,是不可更换构件,因此,被称为悬索桥的“生命线”。由于长期暴露在大气环境中,经受着各种不利环境的侵蚀,空气中的水蒸气,雨水以及腐蚀气体侵入,导致主缆钢丝易产生腐蚀。腐蚀减少了有效的索股面积和 强度,危及到悬索桥的安全性。江苏省 交通规划设计院意识到了这个问题的严 重性,继而开始寻找一种行之有效的防止主缆腐蚀的解决方案。他们借鉴了国外的先进技术,在国内首次使用了悬索大桥主缆除湿系统。

主缆除湿系统能彻底阻止主缆钢丝的腐蚀,提高主缆钢丝的使用寿命,进而提高全桥的使用寿命,是悬索桥主缆防护技术的发展方向。主缆除湿系统的目的 是降低主缆内部的相对湿度,使主缆处于一个相对封闭、干燥的环境中,避免主缆内的钢丝锈蚀。泰州长江公路大桥 的主缆采用预制平行钢丝索股,每根主缆由 169 股索股组成,每根索股由 91 丝直径为 5.2mm 的镀锌高强钢丝组成, 其间有 20% 左右的空隙,主缆外表设有 密闭护套层。主缆除湿系统通过送气管和送气罩将干空气注入主缆钢丝空隙, 干空气在主缆空隙内流动,降低主缆空隙内的空气湿度,最后干空气变成湿空 气从排气罩排出。主缆护套层将干燥的主缆内部环境与外界大气隔离,保持主缆内干燥状态。主缆除湿系统工作流程为:粗过滤空气→精过滤处理→除湿机 除湿→高压风机送风→冷却→送气管输 气→送气罩送气→主缆内除湿→排气罩 排气(主缆除湿系统工作流程见图 1)。

挑 战 

  • 长期暴露在大气环境中,经受着各 种不利环境的侵蚀。空气中漂浮的 腐蚀性物质与水汽结合,共同造成 并加速对金属的腐蚀。
  • 稳定性和易操作性。由于主缆长度 及高度,监测点位置特殊,维护难 度大,要求高可靠性、高稳定的测量仪表,并且易操作维护。管理人员可通过系统来管理各个监测点的 工作状况。

解 决 方 案 

  • 主缆除湿系统采用“监控中心 - 现 场主控制器”分布式两级监控模式。传感器数据采集网络。泰州大桥主缆除湿系统共设 48 个点的温湿度传感器监测。
  • 过滤器处设置设置温湿度传感器检 测吸入空气的温湿度。
  • 后冷却器设置温度传感器。
  • 送气罩处设置温湿度传感器监测送 气罩处送气温湿度。
  • 排气罩处设置温湿度传感器测量送 气罩处送气温湿度。

益 处

  • 用于苛刻环境的工业应用,IP65 级耐腐蚀壳体,在恶劣环境下保持卓越性能。
  • 最新一代维萨拉 HUMICAP® 传感器 具有出色的准确度和稳定性。
  • 实时数据显示,异常警报。显示测量趋势和超过四年的历史记录。
  • 全面数据保护:不存在可能造成数据丢失 – 包括网络故障或停电。 电池使用寿命最少5 年。
  • 高稳定性:两年 ±2% 的稳定性,极大的确保了系统的稳定运行。
  • 根据客户的要求,可提供后续的验证和校准服务。

“ 我 们 选 择 维 萨 拉 HMT330作为泰州大桥主缆除湿系统的温湿度监测系统是因为维萨拉传感器的质量可靠,稳定性强。除湿环节对于主缆 维护非常重要,维萨拉温湿度传感器是整个除湿系统运作关键一环!由于传感器在户外安装,对于适应环境的要求非常严格,如果做不到稳定,人工排查维护的成本耗资巨大,所以这一点至关重要。”
——江苏省交通规划设计院
        项目经理  朱冬青

解决方案

在湿度监测系统招标过程中,对几家供应商进行了评估。通过遴选,维萨拉Vaisala 的 HMT330 系列温湿度传感器最终脱颖而出。HMT330 系列 HUMICAP® 温湿度变送器设计用于苛刻的工业应用,在这z应用领域中出色的准确度和稳定性满足用户的广泛需求。“我们选择维萨拉的原因是看重维萨拉产品的精度高,稳定性好!悬索桥所处的腐蚀环境是大气环境,在户外严苛的条件下,产品稳定性至关重要!”江苏省交通规划设计院项目经理朱冬青坦言。

可靠性:工业解决方案

“目前 HMT330 温湿度传感器在应用中表现出色,监测着出风口共布设了的 48个温湿度传感器。”有了 HMT330,桥梁维护单位的各级管理人员能够实时查看重要的关键区域,查看历史数据进行分析,以保证更科学的桥梁主缆维护。

泰州悬索大桥主缆温湿度监测系统:提高稳定性和安全性,保证使用寿命
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江苏省交通规划设计院致力于提供道路、桥梁、隧道、铁路、轨道、港口、 航道、船闸、工业与民用建筑、环境、 景观、智能交通的规划、咨询、勘察、 设计、科研、试验检测、监理和项目 管理等相关领域的工程咨询服务。具 有公路行业设计甲级资质、水运行业 设计甲级资质、市…
时间 :2019-11-20 16:04:07