摘 要 本文围绕变压器生产过程中的主要污染源-变压器油进行调研,并提出改进方案;致力于打造现代无油化变压器生产车间,减少变压器油对环境和人员的危害。
关键词 变压器;变压器油;无油化
1 概述
油浸式电力变压器生产过程中大量使用变压器油。由于种种原因,会在地面残留变压器油,危害环境,对员工形成安全隐患,同时影响车间整洁。据了解,国外部分知名变压器厂已经开展生产车间无油化研究。尽快采取措施实现车间无油化已成为国内厂家的一项非常必要和迫切的工作。
本文通过大量调研,分析、归纳了地面残油产生的原因,并制定了处理措施和改进方案,主要内容如下。
2 制造工艺改进
2.1 推广变压器一次装成工艺
目前,变压器采用一次装成工艺已成主流趋势。但仍有部分产品由于种种原因未采用一次装成工艺,而是先浸油后进行二次装配。二次装配是带油作业,易造成车间地面油污染。
改进方案:继续推广一次装成工艺。要达到此目标,需要优化供应流程,及时准备物料,提前处理技术问题等。
2.2 减少并逐步取消产品吊检
按照国内部分变压器厂家制造工艺流程,变压器试验合格后要进行吊检,吊检的一项重要工作是对器身进行压装。由于是带油作业,在吊罩、压装过程中都易造成地面油污染;操作者需在器身上作业,在行走过程中容易将变压器油带到厂房其他区域。
改进方案:国外知名变压器公司已没有吊检工序,根据实际经验,可在产品出炉后压装两次,并根据同型号产品吊检时压装所放的调节片数量进行调节,以保证器身压紧度,按照此方法可逐步取消吊检。
2.3 互感器安装工艺改进
现有互感器大部分是充油运输,使用前再将升高座内变压器油放掉,吊运安装过程中升高座内壁及芯子上带的变压器油容易滴落到地面。
改进方案:可研究互感器升高座充油运输改为充气运输;另外,国外部分变压器厂家已普遍使用免干燥互感器,已经应用到1000kV互感器,不干燥即不用充油,没有油污染。国内应开展特高压互感器免干燥研究与应用。
2.4 浸油绝缘件安装工艺改进
按照特高压变压器生产工艺要气,高电压等级产品隔板系统、撑条等安装前需要干燥浸油处理,装配时滴落到地面上的油比较多。地面上油容易由操作者带到厂房其他区域。
改进方案:制作专用工装,优化工艺流程,浸油后的纸板和撑条尽量待绝缘件上的油滴落的较少情况下再从浸油箱内吊入专用工装,以减少使用过程中残油的滴落,放置到地面前铺好防护用塑料布,这样将大大减小对地面的污染。
2.5 增加专用导管
部分变压器片散距地相对较高,换流变 产品更是需要在上部导油管放油,放油时残油容易溅出。
改进方案:制作专用接油工装进行改善,如制作导油管,从放油塞处可靠连接,避免残油滴溅。
2.6 辅助材料推广使用
吸油垫及吸油纸调研情况:
经调研,市场上有专门用于吸油的吸油垫和吸油纸,适用于吸附石油、石油的产品、润滑油、机油、柴油及碳氢化合物等,可吸附本身自重15-40倍的油。此类产品规格很多。可有效吸附变压器油。国外公司换流变产品装配时,均配有吸油纸。
2.7 增加工艺除油设施
产品吊检、器身压装、返修产品器身拆解等工序时,由于操作对象均为带油部件,且操作者需在器身上作业,操作者在行走过程不可避免的将变压器油带到厂房其他区域。
改进方案:配备擦油抹布或者吸油地垫,临时放置在工作区域,使操作者能及时擦拭鞋底油,减小残油扩散。操作者对因鞋底沾到地面的油,应及时擦拭。
3 加强现场操作管理
3.1 返修产品防护
返修产品是车间变压器油污染的重要来源。由于是带油作业,返修产品拆下的带油部件直接放在地面上或者防护不到位,造成地面有变压器残油。
改进方案:操作者根据实际情况进行有效防护,对污染后的地面应及时擦拭;条件允许的情况下,可对返修组部件进行脱油处理。
3.2 变压器拆封防护
产品拆封时,升高座、联管等结构件内壁均有残油,在拆解、吊运、密封时变压器油易滴落到地面上。
改进方案:操作者提前做好防护,升高座、联管等使用塑料封口袋进行防护,避免吊运时残油滴落。对不易防护仍有漏油的情况,地面上的油仍由操作者及时擦拭,避免进一步扩散到其他区域。
3.3 有载开关排油
钟罩式油箱变压器吊检时,需将开关芯子吊出,排油过程如下:打开开关头部法兰,由于开关油室及开关头部注、放油等管接头(高于开关法兰)位置均有油,此时会有部分油溢出到箱顶。然后使用油泵将芯子上部油排掉,再使用卸扣将开关芯子吊出,由于此时开关油室内油处于满的状态,芯子带油非常多,吊出放到地面的过程若不加防护将有大量的油滴落到地面上。
改进方案:操作者在吊芯子时必须使用塑料布等做好防护。开关芯子放在地面前必须使用塑料布和包装纸防护好地面,若仅使用包装纸,起不到防护的效果。
3.4 油管防护
连接或拆卸注油管路时,连接部位不使用接油盒,油管内的残油会洒落到地面上。拆卸、存放油管时,油管口不用盖板密封,存在滴油情况。
改进方案:必须使用接油盒接油;管拆卸运输、存放时开口处必须用盖板密封。
3.5 放油防护
回打完油后,拆除注油阀门位置联管及球阀时,由于油不能完全打净,每次操作殘油将会洒落到地面上。
改进方案:在阀门下方放置接油盒,如仍有漏油,由操作者及时擦拭。
3.6 片散、冷却器、油泵等带油部件防护
上述组部件出厂前使用变压器油冲洗,有时内部存在残油较多,安装时需要把封堵用的塞盖去掉,吊运时易造成残油洒落。
改进方案:组部件厂家确保出厂前将冲洗油放出。对于不可避免的残油,操作者在吊运、安装前对能擦拭的部件进行擦拭,不能擦拭的做好防护。
4 结束语
快速、高效实现打造变压器生产车间无油化的目标,任重道远。通过科学规划,紧密配合,通力合作,此项工作一定会取得预想的成绩。
作者简介
李永康(1985-),男,河北高阳人;职称:工程师,现就职单位:保定天威保变电气股份有限公司,研究方向:变压器制造。