賴家文
摘?要:變壓器是電力系統(tǒng)中的重要組成元件,其冷卻器滲漏油除了不利于變壓器的安全穩(wěn)定運(yùn)行之外,還會(huì)引起環(huán)境污染,甚至造成國民經(jīng)濟(jì)的損失。本文主要分析了變壓器冷卻器滲漏油現(xiàn)象及原因,并且提出了相關(guān)的處理對(duì)策,以及設(shè)計(jì)開發(fā)出一款冷卻器排氣閥滲油處理專用工具,希望以此能夠有效處理及控制變壓器滲漏油缺陷。
關(guān)鍵詞:變壓器;冷卻器;滲漏油;處理對(duì)策
變壓器油作為油浸式電力變壓器的絕緣和冷卻介質(zhì),能夠保證變壓器的安全穩(wěn)定運(yùn)行,是該類型變壓器不可缺少的重要組成部分。變壓器運(yùn)行期間出現(xiàn)滲漏油缺陷,密封狀態(tài)遭到破壞,油質(zhì)老化加速,嚴(yán)重情況下會(huì)滲析水分,絕緣受潮,最終造成絕緣擊穿、繞組燒毀、污染環(huán)境等問題。嚴(yán)重威脅電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性,造成國民經(jīng)濟(jì)的損失。本文對(duì)冷卻器滲漏油形成原因進(jìn)行分析,提出一系列的處理措施,并設(shè)計(jì)開發(fā)一款冷卻器排氣閥滲油處理專用工具。
1 造成變壓器冷卻器滲漏油現(xiàn)象的原因
根據(jù)筆者多年的變壓器運(yùn)維經(jīng)驗(yàn),歸根結(jié)底造成冷卻器滲漏油主要與密封件的材質(zhì)、安裝質(zhì)量、環(huán)境因素的變化、部件先天缺陷等密切相關(guān)??偨Y(jié)形成原因表現(xiàn)在以下幾方面:
(1)密封膠墊材質(zhì)不良造成的滲漏油。冷卻器滲漏油常出現(xiàn)在密封膠墊處,特別是設(shè)備運(yùn)行年限長膠墊老化龜裂,密封膠墊的耐油性、抗氧化性、耐高溫性等性能下降;亦或是采用了劣質(zhì)的密封膠墊。
(2)安裝及檢修工藝不佳造成的滲漏油。安裝及檢修過程中人為原因造成密封件受力不均而引起滲漏油。
(3)受環(huán)境溫度因素影響造成的滲漏油。四季變換存在著較大的溫差,金屬管路的膨脹以及收縮變形現(xiàn)象明顯,運(yùn)行初期膠墊彈性尚且良好,運(yùn)行年限增長后膠墊老化、彈性變小,極易發(fā)生滲漏油。
(4)受負(fù)荷因素的影響造成的滲漏油。當(dāng)變壓器處于負(fù)荷高峰時(shí),本體發(fā)熱量也會(huì)增高,油溫度進(jìn)一步提升,油本身粘度降低,流動(dòng)性增強(qiáng),也會(huì)增加滲漏問題出現(xiàn)的概率。
(5)冷卻器先天不足造成的滲漏油。因冷卻器的鑄造質(zhì)量欠佳造成氣孔、砂眼、虛焊、脫焊等使變壓器滲漏油,初期滲漏點(diǎn)被焊渣、油漆覆蓋不易發(fā)生滲漏,運(yùn)行后受電磁力、機(jī)械震動(dòng)或油質(zhì)腐蝕的作用,滲漏點(diǎn)暴露出來。
2 解決變壓器冷卻器滲漏油問題的處理對(duì)策
針對(duì)前文對(duì)變壓器冷卻器滲漏油原因的分析,處理措施主要有更換密封膠墊、加強(qiáng)安裝/檢修工藝的管控、加強(qiáng)運(yùn)維管理、封堵材料堵漏等。
(1)更換密封膠墊。變壓器運(yùn)維過程中常見的滲漏油問題絕大多數(shù)都是密封膠墊老化或材質(zhì)不佳引起的,密封膠墊的健康和使用壽命至關(guān)重要,更換時(shí)應(yīng)選用耐高溫、耐油性能、抗變形能力優(yōu)的密封膠墊,如丁腈橡膠、氟橡膠等[1]。但是,在實(shí)際更換過程中由于變壓器腔內(nèi)正壓會(huì)造成大量油泄露,給更換作業(yè)過程造成很大的不便,嚴(yán)重時(shí)需要重新補(bǔ)油和濾油,增加了停電時(shí)間及生產(chǎn)成本。
(2)加強(qiáng)安裝過程和檢修工藝的管控。在檢修前,應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況制定檢修方案,嚴(yán)格履行審批流程。對(duì)檢修安裝質(zhì)量進(jìn)行全方面的監(jiān)督和控制,務(wù)必遵循檢修標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行,檢修人員也務(wù)必具備豐富的經(jīng)驗(yàn)和管理能力。
(3)加強(qiáng)設(shè)備運(yùn)維管理。運(yùn)維人員應(yīng)提高對(duì)滲油缺陷危害的認(rèn)識(shí),重視強(qiáng)變壓器的日常巡視,檢査是否到位。同時(shí)應(yīng)提高檢修人員技術(shù)水平,按照確定滲漏點(diǎn)、制訂方案、缺陷處理、跟蹤復(fù)檢的步驟,提高變壓器的運(yùn)維質(zhì)量。此外,還要定期對(duì)油質(zhì)進(jìn)行跟蹤試驗(yàn),加大對(duì)油質(zhì)的管控力度;在開展變壓器定期檢修期間,需要檢查螺栓的緊固程度,擰緊力矩是否達(dá)到基本要求。
(4)應(yīng)用封堵材料對(duì)冷卻器滲漏點(diǎn)進(jìn)行堵漏。焊接質(zhì)量不好、焊接部位銹蝕等是造成冷卻器上的氣孔、砂眼、脫焊等的主要原因。由于冷卻器散熱表面材料較薄,使用電焊補(bǔ)焊[2]進(jìn)行處理極易造成漏點(diǎn)擴(kuò)大。因此,在處理冷卻器表面的氣孔和裂紋時(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮粘堵法[3]補(bǔ)漏,應(yīng)先填充鉛絲填堵漏點(diǎn),然后清理漏點(diǎn)用堵漏膠密封。嚴(yán)重時(shí)應(yīng)考慮更換存在瑕疵的冷卻器。
3 研制一款變壓器冷卻器排氣閥滲油處理專用工具
針對(duì)上文提及更換冷卻器密封膠墊作業(yè)會(huì)遇到套管底座高或儲(chǔ)油箱閥門關(guān)合不緊造成大量變壓器油泄露,污染工作場(chǎng)地,造成人員高空墜落、作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)高、效率低的情況。對(duì)此筆者提出研制一款變壓器冷卻器排氣閥滲油處理專用工具,如下圖所示。
更換冷卻器排氣閥3密封圈的操作過程如下:
(1)透過防護(hù)罩透明有機(jī)玻璃8,操作套筒操作桿旋出排氣閥3螺栓,少量變壓器油溢出防護(hù)罩內(nèi),同時(shí)操作桿插入舊的排氣閥3使密封圈脫出。
(2)將掛在操作桿11上新密封圈,移動(dòng)到排氣閥3中,操作套筒操作桿,旋入排氣閥3螺栓并加固;拆除專用工具,將少量變壓器油排出并清理。
通過密封墊圈與防護(hù)罩卡緊的設(shè)計(jì)形式,使更換過程中變壓器油的損耗保證在極低的范圍內(nèi),且不會(huì)污染工作環(huán)境;通過設(shè)置操作桿、專用套筒,能實(shí)現(xiàn)快速完好地更換損壞的密封圈;設(shè)置透明觀察窗,能觀察和控制整個(gè)裝置的工作流程。本專用工具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益,成本低、通用性強(qiáng)且易于推廣。
4 結(jié)語
從以上分析來看,針對(duì)變壓器冷卻器滲漏油問題,運(yùn)維單位應(yīng)根據(jù)自身實(shí)際情況,綜合分析滲漏油原因,對(duì)癥處理,才能達(dá)到預(yù)防滲漏油的最佳效果。本文結(jié)合這一問題提出的相關(guān)的處理流程和解決對(duì)策,希望以此能夠?yàn)殡娏π袠I(yè)在變壓器運(yùn)維方面帶來可觀經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。
參考文獻(xiàn):
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