灵州±800 kV换流站作业场所职业卫生危害因子检测与评价

韩利，马莉，钱勇，张庆霞，吴杨，肖清明，方济中

(国网宁夏电力有限公司电力科学研究院， 宁夏 银川 750011)

0 引 言

《职业卫生防治法》中规定：用人单位应当按照国务院安全生产监督管理部门规定，定期对工作场所进行职业卫生危害因素检测与评价。随着电力系统的不断发展，变电站数量剧增，各电压等级变电站职业卫生引起普遍关注。文献[1]中对高海拔地区不同电压等级的变电站工频电磁场、噪声以及SF63种职业卫生危害因素进行分析与评价，对比低海拔地区，高海拔地区的职业卫生危害因素更容易发生超标。文献[2]中以宁夏某750 kV变电站为例，对站内化学有毒物质硫酸、SF6进行分级评价，均为0级，属于相对无害作业。文献[3-4]分别对某300 kV和500 kV变电站职业卫生危害因素进行检测与评价，以工频电场、噪声为主的职业卫生危害因素未出现超标情况，但站内相应防控措施不完善，应重点治理。文献[5]对17座不同电压等级的变电站的电磁环境进行检测与评价，部分220 kV变电站作业场所工频电场强度超标。文献[6]分析了重庆地区500 kV变电站工频电磁场的分布和特点，依据检测结果，对站内安全生产及新站布局提出建议。以上文献针对不同电压等级变电站只检测了个别职业卫生危害因子，未进行全面检测。本文以灵州±800 kV换流站为例，对各职业卫生危害因子分布情况进行全面分析，为站内安全生产提供参考。

1 职业卫生危害因子识别与分析

1.1 工程分析

灵州换流站是宁夏首座特高压直流输电工程，额定直流输送功率8 GW，额定电压±800 kV，额定电流5 kA。换流站内共有4个电压等级：直流±750 kV，交流330 kV，66 kV以及10 kV。直流侧每极采用2个12脉动换流器串联接线，直流场每极安装2组双调谐直流滤波器组；换流变压器容量(24+4)×412.3 MVA；交流750 kV出线12回，交流330 kV出线8回；750 kV容性无功补偿总容量4 720 Mvar，分为4大组16小组；750 kV联络变压器2组，单组容量为2 100 MVA。

1.2 危害因素识别与分析

根据工艺、设备及原辅材料分析，站内各生产区域存在的主要职业卫生危害因子产生环节以及岗位接触情况见表1。

表1 职业卫生危害因子识别

2 检测内容

2.1 检测范围

检测范围为灵州±800 kV换流站作业场所，依据相关标准对作业场所职业卫生危害因子浓强度进行检测，并计算作业人员接触有害因素的时间加权平均浓度/强度。按照文献[7]中的规定，工频电场在12个750 kV出线和主变出线间隔中选择5个，8个330 kV出线间隔中选择4个。出线间隔区域噪声相对稳定且相差不大，以区域为单位均匀布点进行了噪声检测，变压器及室内各设备单独进行检测。涉及SF6的设备为SF6断路器，按照原则在750 kV 区选择2台，330 kV 区选择1台，变电站门口选择1个点进行检测。

2.2 检测仪器

本次采样及检测仪器主要设备如表2所示。

表2 检测仪器主要设备

3 检测结果与评价

3.1 工时记录

换流站操作人员分为运维班和检修班。运维班共有3个班组轮岗，每班7人，其中班长1人、技术员1人、值班员5人。每个班工作2天(48 h)后休息4天。检修班有3个班组：一次检修，二次检修，调相机班。每班5人，分别为2组轮岗，工作3天后休息3天。

运维班例行巡检每天2次，每次1 h。全面巡检每半个月1次，每次3 h。特殊巡检每1个月1次，每次1 h。噪声重点区域调相机室的巡视时间约15 min。

检修人员换流站内主要接触职业卫生危害因素岗位为直流检修和直流运维人员，但检修人员由于作业时间不固定，无法确定危害因素接触时间，因此以下职业卫生危害因素全部按照直流运维人员接触时间计算。

3.2 工频电场检测

工频电场的检测与评价标准依据文献[7]。标准规定8 h工作场所工频电场职业接触限值为5 kV/m，根据接触时间计算直流运维人员接触工频电场的时间加权平均值：

(1)

式中：E—现场测量的工频电场强度；

T—接触工频电场的时间

T0—取8 h。

以相应区域工频电场最大的检测点数据作为该区域的代表数据，检测结果见表3。依据式(1)计算直流运维人员接触工频电场时间加权平均值为3 735.6 V/m，未超过限值5 kV/m，符合国家标准规定。

表3 工频电场定点检测结果

续表3

3.3 噪声检测

按照文献[8]中的规定，每周工作5天，每天工作8 h，噪声职业接触限值为85 dB(A)；8 h等效声级计算公式如下：

(2)

式中：LEX,8h—1天实际工作时间内接触噪声强度规格化到8 h的等效声级，dB(A)；

Te—实际工作日的工作时间;

T0—标准工作日的工作时间(8 h)；

LAeq,Te—实际工作日的等效声级，计算公式如下：

(3)

式中：LAeq,Ti—时间段Ti内等效声级，采用积分声级计测量；

T—这些时间段的总时间;

n—总时间段的个数。

噪声定点检测结果见表4，根据式(2)计算直流运维人员8 h等效声级为82.5 dB(A)，未超过标准限值85 dB(A)，符合标准规定。换流阀厅、换流阀厅水冷区、换流阀厅油冷区、换流阀厅平台噪声检测值超过标准限值，检修人员工作时，应做好防护工作。

表4 噪声定点检测结果

3.4 SF6检测

SF6的检测与评价标准参照文献[9]，通常采用时间加权平均容许浓度(C-TWA)以及超限倍数评价SF6是否超标。空气中SF68 h时间加权平均容许浓度(C-TWA)计算公式如下：

(4)

式中：Ci—空气中有害物质的浓度，mg/m3；

Ti—劳动者在相应的有害物质的浓度下的工作时间，h。

在加权平均容许浓度的情况下，任何一次短时间(15 min)接触的浓度不应超过C-TWA倍数值为

(5)

式中：C15min—空气中短时间有害物质的浓度，mg/m3。

情况 2 v4不染1,那么它只能染2,则可用上述的方法将穷点v3,v7由颜色3改染为颜色1, 并用3来染v。

以750 kV交流滤波器断路器、750 kV GIS设备区及330 kV GIS设备区作为检测点，分别检测3次，单次检测浓度均小于1 082 mg/m3；根据式(4)、(5)计算C-TWA以及超限倍数，C-TWA值为406 mg/m3，小于标准规定限值6 000 mg/m3，超限倍数0.07，未超过最大允许超限倍数1.5。三处检测点均未超标，符合标准规定，工作人员可正常接触。

3.5 铅和硫酸检测

铅及其无机化合物与硫酸的检测与评价标准分别为文献[10]和文献[11]。铅及其无机化合物的评价指标与SF6相同，分别为时间加权平均容许浓度(C-TWA)以及超限倍数。将750 kV 1号继电器蓄电池室、750 kV 2号继电器蓄电池室、极I高端阀组蓄电池室、极Ⅰ低端阀组蓄电池室、极Ⅱ低端阀组蓄电池室、极Ⅱ低端阀组蓄电池室作为检测点，分别检测3次，铅及其无机化合物各场所单次检测浓度均小于0.01 mg/m3。根据式(4)、式(5)计算C-TWA以及超限倍数：C-TWA为0.001 mg/m3，小于标准规定限值0.05 mg/m3；超限倍数0.02，未超过最大允许超限倍数3；硫酸各场所单次检测浓度均小于0.36 mg/m3，计算C-TWA为0.045 mg/m3，小于标准规定限值1 mg/m3。铅及其无机化合物以及硫酸在作业场所的浓度均未超标，符合标准规定，处于正常接触水平。

4 结论与建议

对换流站内各职业卫生危害因子进行评价，结论如下：

1)运维人员在灵州换流站接触工频电场的时间加权平均值低于标准限值5 kV/m。SF6、硫酸、铅及其无机化合物检测结果均低于限值，接触水平符合要求。噪声检测结果低于限值85 dB(A)。

2)检修人员作业时间不固定，无法确切计算危害因子接触情况。根据现场检测结果，在换流阀、水泵等强噪声设备处长时间检修作业，接触的噪声强度可能会超出标准限值。

根据检测结果，为保证换流站作业人员职业健康，提出以下建议：

2)对SF6断路器设备进行定期检查，当SF6气体压力降低到临界值需要补充气体时，应由专业人员进行操作，做好事故情况下的相关预案和演练，同时为作业人员配备防毒面具和正压式呼吸器等装备。

3)定期对职工进行体检，并建立职工健康档案。定期对个人使用的职业卫生防护用品进行更换、维护和检修，并做好记录。