張金堂,封 磊,張 浩
(國(guó)網(wǎng)河南省電力公司禹州市供電公司,河南 禹州 461670)
淺析變壓器滲漏油原因及防治措施
張金堂,封 磊,張 浩
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針對(duì)變壓器滲漏油的現(xiàn)象,結(jié)合檢修維護(hù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),分析了滲漏油的常見(jiàn)部位和發(fā)生原因,并提出了針對(duì)性的處理方法及預(yù)防措施,消除了安全隱患,對(duì)改善變壓器滲漏油現(xiàn)象、保障變壓器安全穩(wěn)定運(yùn)行有一定的借鑒意義。
變壓器;滲漏油;密封面;板式蝶閥
一般認(rèn)為,變壓器外表有油為滲油,有油珠下滴為漏油。變壓器如果發(fā)生滲漏油,不僅會(huì)影響變壓器的壽命,產(chǎn)生安全隱患,還會(huì)造成一定的經(jīng)濟(jì)損失。因此變壓器一旦發(fā)生滲漏油的情況,必須高度重視,找出原因并解決問(wèn)題。
造成變壓器滲漏油的原因很多,按照滲漏部位劃分,主要有焊縫滲漏、密封面滲漏和外購(gòu)件滲漏。據(jù)統(tǒng)計(jì),砂眼、氣孔及裂紋等焊接缺陷造成的滲漏約占20 %,密封面的滲漏約占52 %,外購(gòu)件、組件造成的滲漏約占25 %。具體原因如下。
(1) 密封膠墊老化龜裂。變壓器滲漏多發(fā)生在密封膠墊處,主要是由密封膠墊老化龜裂引起的。長(zhǎng)期超負(fù)荷運(yùn)行、密封膠墊質(zhì)量差、自然老化是造成密封膠墊老化龜裂的主要原因。密封膠墊質(zhì)量的好壞主要取決于其耐油性能,耐油性越差,老化速度越快。在選購(gòu)變壓器時(shí)應(yīng)特別注意廠家使用的變壓器密封墊是否有足夠的品質(zhì)保證。
(2) 變壓器的制造質(zhì)量欠佳。變壓器在制造過(guò)程中因鑄造、焊接質(zhì)量欠佳,易造成氣孔、砂眼、虛焊、脫焊現(xiàn)象,引起變壓器滲漏油。2013年,在某變電站主變大修中,主變110 kV中性點(diǎn)套管解體后,發(fā)現(xiàn)在套管升高座里側(cè)不該有油的地方有油跡。待清除滲油處油漆后發(fā)現(xiàn)在滲油處有砂眼,檢查表明是變壓器鑄造時(shí)留下的氣孔造成的滲漏。
(3) 板式蝶閥質(zhì)量欠佳。變壓器另外一個(gè)易發(fā)生滲漏的部位在板式蝶閥處,普通板式蝶閥連接面比較粗糙、單薄,采用單層密封,極易引起變壓器滲漏油。
(4) 安裝方法不當(dāng)。主要有以下幾種情況。
① 法蘭連接處不平,四周不能均勻受力。
② 人為造成密封墊四周螺栓非均勻受力。
③ 法蘭接頭變形錯(cuò)位,使密封墊一側(cè)受力偏大,一側(cè)受力偏小,受力偏小的一側(cè)密封墊因壓縮量不足就容易引起滲漏。此現(xiàn)象多發(fā)生在瓦斯繼電器連接處及散熱器與本體連接處。
④ 密封墊安裝時(shí),其壓縮量不足或過(guò)大。壓縮量不足時(shí),會(huì)因變壓器運(yùn)行溫度升高,油變稀,而造成變壓器滲油;壓縮量過(guò)大時(shí),密封墊變形嚴(yán)重,加速老化,使用壽命縮短。
(5) 運(yùn)輸不當(dāng)。變壓器托運(yùn)及施工運(yùn)輸過(guò)程中,零部件之間的碰撞以及不正確的吊裝運(yùn)輸易造成部件變形、出現(xiàn)裂紋等,引起滲漏。
針對(duì)變壓器滲漏油的原因及滲漏點(diǎn)的位置,采取以下防治措施。
2.1 選擇耐油耐高溫的密封墊
在變壓器檢修及處理滲漏時(shí),應(yīng)選擇耐高溫、耐油性能良好的密封墊。國(guó)內(nèi)變壓器行業(yè)最常用的密封材料為丁腈橡膠,其耐油性能主要取決于丁腈橡膠中丙烯腈的含量,丙烯腈含量越高,耐油性能越好,硬度越大,越不易變形。鑒定密封墊耐油性能時(shí),應(yīng)做密封墊老化試驗(yàn)以及與變壓器油的相容性試驗(yàn),即將密封墊浸泡在120 ℃的熱油中168 h后測(cè)量其重量、體積和硬度的變化率;如果變化很小,則符合標(biāo)準(zhǔn)。
2.2 選擇質(zhì)量高的蝶閥
蝶閥選擇ZF80型真空偏心蝶閥。與普通蝶閥相比,真空偏心蝶閥在機(jī)械強(qiáng)度、表面光潔度上都有很大的提高;而且該產(chǎn)品在與變壓器法蘭接口處采用的是雙層密封,杜絕了變壓器接口處的滲漏油問(wèn)題。
2.3 電焊堵漏
對(duì)于變壓器因鑄造缺陷留下來(lái)的氣孔、砂眼和焊縫、焊點(diǎn)出現(xiàn)的虛焊、脫焊、裂紋,可用電焊進(jìn)行堵漏。在堵焊前應(yīng)找準(zhǔn)滲漏點(diǎn),滲漏點(diǎn)較小者可直接用電焊將漏點(diǎn)焊死;漏點(diǎn)較大者應(yīng)先填充石棉繩或金屬填料,然后在四周堆焊,再采用小焊條大電流快速引弧補(bǔ)焊。
2.4 規(guī)范密封墊更換工藝
對(duì)于不同型號(hào)和不同容量的變壓器,無(wú)論是采用法蘭連接還是螺紋連接,在更換密封墊前必須先清除連接面上的塵土和銹跡,將密封墊清洗干凈后,再在密封墊兩面涂上密封膠,待密封膠的溶劑揮發(fā)后,將法蘭、螺絲連接緊固。
對(duì)于大型主變壓器,不管是箱體式還是鐘罩式,在裝配過(guò)程中,必須沿橢圓周槽邊敷設(shè)邊用膠將膠繩粘接好,這樣在落鐘罩和大蓋時(shí)才不易變形。同時(shí)注意一圈螺栓的緊固受力情況,最后找齊時(shí)把每個(gè)螺栓的彈簧墊壓平即可。
2.5 提高安裝維護(hù)工藝水平
對(duì)法蘭接口不平或變形錯(cuò)位的要先校正接口,錯(cuò)位嚴(yán)重不能校正的可將法蘭割下重焊。安裝時(shí),以密封墊的壓縮量約為其厚度的1/3為宜。在擰緊螺栓螺帽時(shí),需要對(duì)角拆裝,力度均衡。在日常維護(hù)的工作中,要根據(jù)變壓器的型號(hào)、容量、負(fù)荷等具體情況,正確掌握密封件的壓縮量,在滲漏處擰緊螺栓螺帽時(shí),要施加合適的力矩。
放油、放氣閥的操作次數(shù)多,其密封是最容易發(fā)生滲漏的部位,因此要特別注意。密封件(平墊、膠珠、O型圈)的緊固壓接必須嚴(yán)格按要求進(jìn)行,少數(shù)使用平墊的最好換為O型圈。
2.6 堵漏膠棒堵漏
此方法用于變壓器微小滲漏、滴漏情況,對(duì)變壓器散熱器管壁較薄,以及不適宜用電焊堵漏方法處理的滲漏點(diǎn)可采取此方法堵漏。使用堵漏膠棒堵漏時(shí),必須徹底清除堵漏部位的油污、漆皮、氧化物,使之露出金屬本色;然后按配比調(diào)好堵漏膠,對(duì)滲漏部位進(jìn)行堵漏,直至不漏為止。
2.7 自制膠墊
在變壓器的大修現(xiàn)場(chǎng),一般都備有耐油的橡膠皮及膠繩。因?yàn)橐慌_(tái)大型主變壓器會(huì)需要幾十種型號(hào)、上千個(gè)大小不同的密封件,且有時(shí)購(gòu)買(mǎi)的部件并不合適,這就需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況用簡(jiǎn)單工具來(lái)制作密封件。
首先制作密封件的橡膠皮的厚度、耐油指標(biāo)要符合要求,然后注意密封件中間孔或周圈孔的定位要準(zhǔn)確,孔徑不能有誤差;其次用膠繩做墊子時(shí),其接口處應(yīng)對(duì)接好,剪切面與膠繩橫斷面夾角應(yīng)為50°-75°;最后必須將接口處平放。還需要注意膠繩長(zhǎng)短要適宜,否則在壓接受力后容易變形,進(jìn)而發(fā)生滲漏現(xiàn)象。
在檢修、大修和日常維護(hù)工作中,變壓器滲漏油一直是很難解決的問(wèn)題。經(jīng)過(guò)多年實(shí)際工作,不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),對(duì)常見(jiàn)滲漏部位和原因進(jìn)行了分析,并提出針對(duì)性的防治措施。在變壓器投入使用前要做好變壓器漏油的預(yù)防工作,出現(xiàn)滲漏油時(shí)要及時(shí)處理,避免出現(xiàn)質(zhì)量安全事故,而給企業(yè)造成更大的經(jīng)濟(jì)損失。
2016-05-06。
張金堂(1965-),男,助理工程師,主要從事變電運(yùn)維工作,email:hshzhzhjt@163.com。
封 磊(1983-),男,助理工程師,主要從事變電運(yùn)維工作。
張 浩(1989-),男,助理工程師,主要從事變電運(yùn)維工作。