摘要:作为发电厂以及变电所主要设备之一,电力变压器可以有效提高输送电电压,继而减少线路电能损耗,对于电能的输送以及应用等具有非常重要作用。而变压器油则是保护变压器并确保设备正常运行的关键。本文就变压器油渗漏原因进行分析,并针对性提出相关应对渗漏措施,此外还就生物法以及化学法处理渗漏油优势进行对比探讨。
关键词:变电所;电力变压器;渗漏油;
引言
变压器渗漏油是当前较为常见的变压器运行问题之一。长时间不间断的运行的变压器外表经常出现油渍甚至油珠等情况,即为变压器渗漏油。渗漏油问题不但会降低整个变压器设备的绝缘性,同时大量油污外泄也会对周边环境造成污染。因此为了避免变压器渗漏油情况出现,提高设备使用寿命,此次就变压器渗漏油原因进行分析,并针对性提出应对措施。
1.变压器渗漏油原因分析
实际造成变压器密封性降低的原因有许多,此次依据笔者多年工作经验,选择其中较为常见几点进行分析。
1.1运输与安装不当
在设备运输以及施工过程中,设备部件发生磕碰,或者在吊装方式选择不合理,使得部件变形,焊缝开裂等均有可能使得变压器密封性大大降低,难以长时间的运行使用。在设备安装时,法兰连接位置的不平整、安装过程中密封垫四周受力不均匀;法兰连接位置存在错位,造成密封垫两侧受力大小不一,受力较小一侧其密封垫由于压缩量不够而泄露,此类情况多见于瓦斯继电器连接位置、散热器和本体连接点。在对密封垫进行安装时,由于压缩量的不合理,后期变压器正常运行时,内部油温升高,油液变稀,最终造成渗漏,而此时压缩量变大,使得密封圈严重变形,从而加速其老化,使用寿命大大降低。
1.2密封垫老化开裂与壳体加工工艺不达标
通常变压器渗漏油多见于密封脚垫位置,究其原因主要为密封胶脚垫老化导致其开裂所致。因此不难看出,密封脚垫的品质直接关系到整个设备的耐油表现。通常耐油性能较低的变压器其密封脚垫老化也比较快,尤其在设备长期运行时。长期的热接触使得密封脚垫老化速度加快,大大增加其出现开裂的可能性,最终导致渗漏油问题发生。而在设备壳体加工过程中,对于关键焊缝位置的焊接质量不达标,焊接时出现气孔以及脱焊等情况,埋下渗漏油隐患。此外,依据笔者经验,板式蝶阀也是较为常见发生渗漏油位置,通常早些年所生产的变压器大都采用普通的板式蝶阀。接触面粗糙、加工工艺简单、密封性单一是该产品普遍存在诟病,极易造成变压器渗漏油情况发生。
2.应对措施分析
2.1科学选择密封垫
尽可能选择耐高温以及耐油性能较好的密封垫。对于国内设备大都采用丁腈橡胶为原材料加工制作密封垫,而其耐油效果主要与该材料的丙烯腈含量有关。通常含量越高的原材料,其耐油效果更好,硬度也越大,形变量也更小。通常以邵氏硬度70-80之间的材料为宜。通过老化试验以及相容性实验可以对其耐油性进行检测,将其浸润与120度的高温热油内7天,随后对其体积以及硬度等数据进行检测,以形变量不高于50%为宜。
2.2提高安装工艺以及密封垫更换工艺
在设备安装时针对法兰接口不平整以及错位等情况,应当预先对接口进行校正处理,针对无法有效校正情况,可以选择重新焊接法兰,但务必确保接口位置的平整,在安装过程中,各个密封垫应当受力一致,实际压缩量应当控制为其整个厚度的三分之一为最佳。当需要对变压器密封垫进行更换时,务必预先对其接触表面进行除锈以及除尘处理,并将密封垫彻底清理干净,随后在将密封胶涂抹于密封垫两侧,静置一段时间后,待密封胶溶剂挥发,将法兰与螺丝进行彻底固定处理。
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2.3选择合适的蝶阀、基于电焊堵漏
传统的板式蝶阀已然无法满足使用需求,而ZF80蝶阀在光面处理上以及机械强度方面均有了大幅提升。基于双层密封形式将其与变压器法兰进行连接,可以有效避免渗漏油情况发生。而对于由于生产制造过程中所留下的气孔以及焊缝等问题,在对其进行堵焊前应当对渗漏位置进行明确,其次基于电焊设备对漏电进行补焊。如若漏电口径较大,可以预先使用石棉绳以及金属等物进行填充,随后在其周围进行堆焊处理,最后基于小焊条进行快速补焊。
而对于一些变压器其渗漏情况较为细微,一些位置也不适合采用电焊方式进行堵漏的情况。此时堵漏胶棒是较为理想选择。首先应当对渗漏位置进行彻底清理,漏出其原本金属色,随后采用一定配比的堵漏胶对渗漏部位进行填堵,基于该方法也能达到较好的效果。
3.渗漏油油污处理
3.1基于物化方式处理
吸油颗粒,其主要由条状吸附棉组成,重量较轻,但对于油污的吸附能力极强。因此可以将其散布于漏油油污周围,避免油污进一步蔓延。而对于地面上所沾染的油污,则可以采用刷子蘸浓度较高的盐水以及汽油等进行清理。如若依然存在二次污染等情况,则可以进一步考量采取必要措施进行规避。
3.2基于生物手段处理
生物技术对于油污处理效果较为理想,同时也是未来油污处理发展趋势。基于生物处理方式对于周边环境的影响更小、基于生物处理其最终产物为CO2以及水等物质,因此不会对环境造成二次污染;在费用方面生物处理模式也更低,处理效果更好。通常经过生化处理,所残留的污染物明显得到降低。此外,基于微生物对油污进行处理时,应当注意以下几个方面。
生物处理由于其主要原理为基于微生物对石油烃类进行同化降解,最终使其转变为二氧化碳以及水等对环境无害物质。因此温度对于微生物的活动效率具有一定影响。通常随着温度的逐步增加,对于油污的降解速度也会慢慢加快。但也不可过分增加微生物环境温度,应当对微生物代谢决定因素进行有效把控,从而使得微生物处于最高效工作状态;此外,微生物大都生活在酸碱浓度5-9的环境中,因此不同的pH值也会影响微生物的活动效率,在选择微生物进行处理前应当细致对微生物生长环境的pH值进行控制,避免微生物死亡,活性降低。营养盐是微生物降解必要原料之一,氮元素是菌体氨基酸合成的主要原料,磷元素则是能量合成传递的重要承载。因此油污中营养盐的不足可能会导致整个降解效率的降低,所以在基于微生物法对油污进行处理时,可以选择适当添加一部分营养盐,从而促进微生物的分解。而实际不同的微生物其对于氮元素以及磷元素的需求不同,因此相关人员应当依据实际情况进行安排。
4.结束语
变压器是电力系统重要设备之一,其工作稳定性以及可靠性对于地区供电稳定性具有重要意义。变压器渗漏油作为常见变压器问题,对变压器使用寿命以及性能等均造成极大负面影响。基于有效措施规避变压器渗漏油情况发生,已然成为许多变电站迫切需要解决问题。本文依据笔者多年经验,就渗漏油原因进行分析,并针对性提出应对措施。文章最后对于物化法以及生物法处理渗漏油污进行分析,阐明基于生物法处理渗漏油污时控制要点。
参考文献
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论文作者:宋保存 杨海超 张浩 罗东远,张德
论文发表刊物:《科技新时代》2018年10期
论文发表时间:2018/12/6
标签:变压器论文; 油污论文; 微生物论文; 密封垫论文; 情况论文; 设备论文; 位置论文; 《科技新时代》2018年10期论文;