Analýza a prevence úniku transformátorového oleje
Transformátorový olej slouží jako izolační, oblouk a chladicí médium, což zajišťuje bezpečný a stabilní provoz transformátorů. Únik oleje nejen znečišťuje životní prostředí, ale také transformuje transformátor z uzavřeného stavu na neuzavřený a zrychluje stárnutí transformátorového oleje. Těžké případy mohou vést k vniknutí vody, vlhkosti izolace a případnému rozpadu izolace nebo zkratu, což způsobí poškození cívek transformátorů a jiných složek nebo dokonce k katastrofickým důsledkům. Analýza a řešení úniku transformátorového oleje je proto nezbytná, aby se zabránilo jeho výskytu.
I. Nebezpečí úniku transformátorového oleje
Výkonné transformátory patří mezi nejdůležitější kusy zařízení v napájecích systémech přenosových stanic oleje a plynu. Hrají zásadní roli při transformaci napětí, distribuci energie a přenosu. Pokud transformátor uniká olej, nejen znečišťuje životní prostředí, ale může spustit alarmy s nízkou hladinou oleje. To může mít za následek narušené klouby a spínače fungující bez izolace oleje, což vede ke snížení izolace, poruch, zkratů, přehřátí nebo dokonce explozi.
Únik oleje může navíc způsobit, že pracovníci údržby stanice nesprávně posouvají podmínku těsnění konzervátoru oleje transformátoru nebo přesnost indikátorů hladiny oleje. Vzhledem k tomu, že únik oleje ohrožuje bezpečný provoz transformátoru, je často doprovázen ingressem vlhkosti, což je náročné detekovat. To může vytvořit nová rizika poruch, což výrazně ohrožuje bezpečnost energetických systémů v stanicích přenosu ropy a plynu.
Ii. Příčiny úniku transformátorového oleje
1. Selhání kaučukových těsnicích komponent a svařovacích trhlin
Transformátory mají četné svary a rozsáhlé svarové švy. Například transformátor ponořený olejem má ocelové pláště s deskou, kombinující více svařovacích a připojovacích technik. U transformátoru 31 500 KVA je více než 70 svarů a asi 20 metrů švů. Hlavními důvody úniku oleje je selhání gumových těsnění a prasklin, pórů nebo inkluzí strusky do svarů.
2. únik oleje svařovacího švu
Zbytkové napětí ze svařování vytváří oblasti vysokých stresu ve švech ropné nádrže. Během provozu drží transformátor několik tun oleje a podrobí olejovou nádrž významným vnějším silám, včetně vibrací během přepravy. V průběhu času se tato napětí mohou kombinovat, což vede k mikrokracům ve vysoce stresových oblastech, což nakonec způsobuje úniky oleje.
3. nesprávná instalace
Nesprávné metody instalace mohou vést k nerovnoměrnému napětí na těsnění příruby, což má za následek únik oleje. Například, když jsou povrchy příruby nerovnoměrné nebo vyrovnány během instalace, může jedna strana těsnění nést nadměrnou sílu, zatímco druhá strana je nedostatečně stlačena, což způsobuje únik.
4. Únik ventilu desky
Měkká těsnění v motýlových ventilech jsou náchylná k opotřebení a roztržení kvůli vnějším faktorům, jako je tření během operací ventilu. Časné modely transformátorů ponořených olejem používaly rozhraní ventilu s motýly a jednovrstvé těsnění, které byly zvláště náchylné k úniku oleje při dlouhodobém používání.
5. Únik radiátoru
Chladivové zkumavky, klíčová součást systémů chlazení transformátorů, byly historicky vyrobeny ze svařovaných ocelových trubek. Zbytkové napětí z ohýbání a svařování v těchto trubkách často vede k úniku oleje, zejména při svarech nebo ohybu.
Iii. Řešení úniku transformátorového oleje
1. Použití nových těsnicích materiálů
Tradiční nitrilová guma, běžně používaná pro těsnění transformátorů, se snaží splnit požadavky na výkon v důsledku změn teploty a stárnutí. Nové vysokoteplotní, olejové polymerní materiály odolávají nepřetržité expozici 150 stupňovému horkému oleji, ozonu, UV paprskům a organickým rozpouštědům, což nabízí vynikající odolnost.
Testování a zajištění kvality pro těsnění by měly jít nad rámec měření rozměrů a vzhledu. Měly by se provádět přísné testy, jako jsou pokusy o stárnutí (např. Ponoření do 125 stupňů oleje po dobu 164 hodin) a kontroly kompatibility s transformátorovým olejem. Moderní těsnění se zlepšenými průřezovými vzory, jako jsou těsnění ve tvaru „osmi“, zabraňují praskání vyvolané stresem a poskytují vynikající výkon těsnění. Komponenty jako odvzdušňovací zátky a ventily vzorku oleje by měly používat O-kroužky pro lepší spolehlivost.
2. opravy svařování
Pro drobné úniky v horní části olejové nádrže postačují pro svařování částečné drenáž oleje. Pro úniky spodních částí by měly být použity metody, jako je extrakce vakua nebo svařování bez oleje, aby se udržela negativní tlak během oprav. Tím se vyhýbá rizikům požáru a zajišťuje čisté a bezpečné svařování.
3. Zvyšování kvality výroby
Špatné řemeslné a dílčí komponenty jsou významnými přispěvateli k úniku ropy. Je třeba řešit problémy, jako jsou nerovnoměrné povrchy příruby, tenké příruby náchylné k deformaci a špatně namontovaná těsnění. Využití lepších výrobních postupů a použití flexibilních připojení vln pro úlevu od stresu jsou účinnými léky.
4. Úniky úniku ventilu motýlů pro motýl
Použití vakuových excentrických ventilů motýlů, jako je model ZF80, který má hladší povrchy a vyšší mechanickou pevnost, může účinně zabránit úniku. Dvouvrstvé těsnění pro přírubové rozhraní také významně snižují rizika úniku.
5. Oprava úniků radiátoru
Pro úniky radiátoru je běžným přístupem umístění gumové podložky odolné vůči oleji přes únik a zajištění tenké kovové svorky. K utěsnění úniku může být navíc použito rychlé svařovací svařování.
6. Použití vysoce výkonných těsnění
Při opravě nebo kontrole transformátorů je rozhodující výběr vysoce kvalitních těsnění olej z oleje. Upřednostňuje se nitrilová guma s tvrdostí 70–80 pobřeží. Testy kompatibility, včetně ponoření do 120 stupňů oleje po dobu 168 hodin, by měly potvrdit jejich odolnost proti deformaci a stárnutí.
7. Použití únikových zástrček s rychlým zasíláním
Pro drobné úniky jsou efektivní lepicí zátky s rychlým utěsněním. Před aplikací musí být postižená oblast důkladně vyčištěna a připravena, aby byla zajištěna silná a spolehlivá těsnění.
Závěr
Vzhledem k tomu, že standardy pro správu zařízení stále rostou, musí transformátory splňovat stále přísnější provozní požadavky. Včasné a důkladné řešení problémů s únikem ropy se stalo nezbytným měřítkem technických schopností podniku. Neustálým rafinačním řešením a preventivními opatřeními se výskyt úniku oleje v revizovaných transformátorech výrazně snížil, což zajišťuje bezpečnější a spolehlivější