摘要介紹了采用化學清洗劑對電力設備進行化學清洗的新方法,并與傳統的帶電水沖洗方法進行了比較,還介紹了進行化學清洗的操作方法、注意事項及新型化學清洗劑清洗效果的試驗結論,為電力系統提出了一種安全、可靠的防污方法。
關鍵詞設備帶電化學清洗?
0引言
高壓電力設備受環境污穢的影響所造成的污閃事故占電網事故的很大比例,因而電網設備的防污工作包括提高設備的防污等級,對設備進行防污改造,以最大限度減少污閃事故的發生極其重要。
電網污閃事故多由設備絕緣水平降低造成。主要原因是電瓷表面長期裸露在污穢大氣中,表面積聚污穢(這種污穢主要含鹽、堿或酸),污穢一旦被濕潤、溶水即成為電解質,導電性增強,泄露電流增大,使絕緣閃絡電壓降低(可超過50%),引起絕緣表面閃絡,故污穢是影響電網設備安全運行的主要隱患。采用化學清洗劑對電網設備進行帶電化學清洗可有效地解決這一問題。
1定期清洗電力設備是保證電網安全的有效措施
為使電力設備電瓷表面潔凈并保證有較好的絕緣水平,在60—90年代初采用了水沖洗作業,利用高壓射流技術有效清洗設備上的污穢。
特別是在變電站采用停電水沖洗,會收到良好的效果,當有些設備停電困難時采用帶電水沖洗也可達到目的,通過在帶電水沖洗方面大量的試驗和研究,終于出臺了《電氣設備帶電水沖洗導則》[1]。
然而帶電水沖洗設備是不安全的,曾發生過人身和設備閃絡事故,原因是帶電水沖洗要求條件比較高,據《電氣設備帶電水沖洗導則》對帶電水沖洗的條件要求有:
①要求帶電清洗的水電阻率一般≮1500Ω•cm;水槍的噴口直徑的選擇應為10mm及以下;
②在帶電清洗作業前,要求設備表面的鹽密值≯導則中規定的值;
③作業前要確知設備絕緣良好,對瓷質有裂紋的一般不可清洗;對充油套管不能采用水沖洗;
④水沖洗的方法正確,要求注意風向和沖洗角度,防止濺閃;雖然目前帶電水沖洗仍在進行,但因安全性差,推廣受到一定影響[2]。
2電力設備的帶電化學清洗
隨著化學清洗劑在電力設備清洗方面的深入研究,各種電力設備帶電清洗劑不斷開發應用,采用帶電化學清洗成為電力設備防污的一種新手段。目前比較成熟的產品是BU—666型電力設備清洗劑,它非常適合對變電站電力設備進行帶電深度清洗,其主要特點有:
①按絕緣油試驗方法進行的試驗表明:擊穿電壓>25kV。絕緣電阻>1010Ω;
②不會導致電瓷設備表面以及金屬部分受到任何腐蝕,清洗后電瓷表面不會留下任何殘留物;
③清洗劑在自身沸點不會起火燃燒,燃點~600℃,閃點為68℃,帶電情況下清洗電力設備時無電火花或電弧;
④蒸發速度和殘留量試驗證明清洗劑揮發性能良好。
和水沖洗相比,采用化學清洗劑可達到以下安全可靠的清洗效果:
①免除帶電水沖洗的麻煩,簡化操作程序,提高沖洗效果;
②清洗劑有化學成分和活化作用,可在幾min內將活化污穢揮發,并具有表面保護作用。和
3BU—666型清洗劑的清洗效果試驗
3.1試驗方法
對BU—666型清洗劑進行的試驗過程如下:試驗按GB775.1~3-87《絕緣子試驗方法》進行,試驗設備有250kV、1000kVA工頻試驗變壓器和110kV、2250kVA調壓器。試驗內容:①在瓷絕緣子串上涂刷人工污穢,干燥后,以蒸汽霧使該絕緣子串飽和受潮,隨后立即以升壓法使該絕緣子串閃絡。②在瓷絕緣子串上涂刷人工污穢,干燥后,向該絕緣子串上噴灑BU—666清洗劑,使絕緣子串上的污穢完全浸潤,隨后立即以升壓法使該絕緣子閃絡。?
3.2試品、試驗條件及試驗結果
絕緣子型號:XP—70,絕緣子串:在規定的鹽密下,以蒸汽霧濕潤的絕緣子串為4只/串,共6串;以BU—666型電力清洗劑浸潤的絕緣子為3只/串,共4串。閃絡次數:3次/串,蒸汽霧溫度:<40℃,霧能見度:<1.5m,試驗結果見表1。?
表1清洗效果試驗結果[3]
污穢度 |
蒸汽霧閃絡 |
BU-666清洗濟 |
U2/U1
|
鹽密0.2灰密1 |
9.55 |
66.1 |
6.9 |
鹽密0.4灰密1 |
8.4 |
59.2 |
7.0 |
可見在同等重污穢條件下,以BU—666清洗劑浸潤的絕緣子閃絡電壓比以蒸汽霧濕潤的絕緣子閃絡電壓高6~7倍,接近絕緣子的干閃電壓,故BU—666型清洗劑非常適合于污穢絕緣子的帶電清洗作業。
4帶電化學清洗的作業方法
使用化學清洗劑清洗電力設備,要求方法正確,采用專用的清洗工具包括清洗機(泵)、絕緣噴槍、絕緣人字梯、屏蔽服等以確保安全有效節約成本[4]。針對不同電壓等級的設備,帶電化學清洗主要采用以下幾種方法:
①對10kV及以下的開關柜可直接使用電動手持噴槍,并保持帶電安全距離。
②在35kV和110kV設備上進行戶外清洗作業時,采用地電位高壓射流技術,作業人員著屏蔽服,使用絕緣桿管單槍由上而下的進行清洗。
③對于220kV及以上的設備應采用中間電位進行高壓射流清洗,作業人員著屏蔽服,站在絕緣梯上,使用絕緣噴槍進行清洗作業。
為保證設備和人身安全還要注意以下事項:
①對異常的發熱、極嚴重的污垢、有火花產生的電力設備和環境特別潮濕的場所不宜帶電清洗。
②清洗劑有溶劑氣味,使用時應注意通風換氣。
③應嚴格按照《電力安全操作規程》進行操作,且操作人員應經過專門的培訓。?
5帶電化學清洗的前景展望
帶電化學清洗是電力設備防污的一項先進的技術,可以有效避免電網污閃事故的發生,為電力系統帶來更大的經濟效益,具有廣闊的應用前景。與水沖洗相比,化學清洗劑的成本仍然比較昂貴,如何降低清洗劑的成本仍是化學清洗行業應研究的課題。
參考文獻?
1王如樟.電氣設備帶電水沖洗培訓教材.北京:能源部電科院,1996?
2徐通訓,徐喜佑.電力設備防污閃技術.北京:能源部電力司,1998?
3BU—666型電力設備清洗劑污閃性能試驗報告.北京:華北電力科學研究院,1999
4胡定超.高壓電瓷防污與帶電化學清洗.成都:成都電業局,1998
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