第34卷第6期2013年12月
电力与能源
685
换流变油枕气囊气密性检测及更换
章瑞庆
)(上海送变电工程公司,上海 200235
/△的A相换流变因油枕摘 要:在分析换流变油样时发现极Ⅰ低端Y±800kV奉贤换流站年度检修期间,气囊破损,致使绝缘油含气量严重超标。介绍了现场检查换流变油枕气囊气密性的3种方法:检测气囊内是否有绝缘油;对气囊施加一个微正压;使气囊保持一个微正压。叙述了检测油枕气囊气密性及更换气囊的操作步骤和工艺要求。建议设备在安装与检测时,要重视操作流程,讲究工艺质量,仔细检查易于损坏的气囊,确保换流变油枕的正常功能。
关键词:换流变压器;油枕气囊;气密性检测;分析
()中图分类号:TM411 文献标志码:B 文章编号:2095-1256201306-0685-03
nsectionandRelacementofConverterTransformersConservatorAirbaI ppg
ZRhanuiing qg
,)(ComanShanhai200235,ChinahanhaiPowerTransmissionandTransformationEnineerinS gpyggg ,W:theannualmaintenancein±800kVFenxianConverterStationefindtheconservatorAbstractDurin gg /△poilisunualifiedairbaofconvertertransformerYole1isleakaeandresultininascontentininsulatin ggqggg :atsiteChecktheinsideofconserseriouslIntroducinthreewastochecktheleakaeofconservatorairba -yggy.g ,;Ainositiveressure.Thisconservatorairbatinressuretoconservatorairbaandkeelatorairbav ppgpypggppy thatamoreattentiontooerationroducearticledescribesworkinroduceandreuirement.Suestin pppygpqggg ,,ensurethefunctionofConverterandcarefullcontrolinsecttheConservatorairbacomletelandualit ypypgqy transformerconservatorisoeratedroerl. pppy
;;A:;InsectionofleakaenalsisKewordsConvertertransformerConservatorairba pgygy
011年±800kV奉贤换流站年度检修过程 2
/△的A相换流变油样进行中,在对极Ⅰ低端Y超过取样分析时,发现换流变含气量为4.458%,/(国标《运行中变压器油质量标准》BT7595—G )要求的运行中变压器油中含气量小于等于2000
该台换流变绝缘油的微水为3%的规定。但是,
/符合运行要求。油色谱试验结果正4μLL,9.
常,基本排除了换流变内部故障。现场检查换流变各法兰,均紧固未存在漏点。
分析认为,可能是换流变气囊密封不严或者破损,导致换流变油枕内部的绝缘油和空气接触,使得绝缘油内的含气量升高。利用换流站年度检修直流双极停运期间,解体换流变油枕,对内部的气囊密封状况进行检查。
)气囊内是否有绝缘油 通过检测气囊内1
是否有绝缘油来检查气囊的密封性,检测方法如图1所示。打开油枕上方的气囊排气孔,再将铁条包上棉球(或干净的抹布)擦拭气囊内壁,检查是否有油进入,如果有,说明气囊损坏,需联系厂家对油枕气囊进行更换
。
1 气囊密封性检查方法
检测大型变压器油枕气囊的密封状况,可以采取3种方式。
图1 油枕气囊的结构
)施加一个微正压 通过对气囊施加一个2微正压,检测气囊的气密性。操作步骤是:在气囊
上方排气孔上接1个压力表,打开油枕顶部排气阀,同时拆下呼吸器,对气囊进行充气,如果密封性良好,则可以观察到气囊顶部的排气阀有油流出,如果没有油流出或有大量气体排出后才能观察到油流出,说明气囊有渗漏点。
3
)保持一个微正压 如果想进一步判断气囊是否存在微小渗漏点,则需要使气囊保持一个微正压(约10kPa,由于换流变的压力释放阀、主变和高抗的压力释放阀的动作压力在50kPa左右,所以不会动作),同时保持油枕顶部排气阀处于打开位置,如果压力可以维持,说明气密性良好,反之则说明油枕有渗漏点
如果气囊存在较大漏点,只需采用前两种方法就可以很容易的判断出来,如果漏点较小,必须采用第三种方法才能加以确认。2011年1月14日,在奉贤换流站年度检修期间,对该台换流变油枕气囊充气时,油枕顶部排气阀排出大量气体,无变压器油排出,说换流变油枕内部的气囊已经破损,需要进行更换。
更换气囊操作步骤
.1 更换前准备工作
1
)准备好材料、工器具、表计;2)储油用的10t油罐运抵现场,就位并清洗干净;
3)真空滤油机就位且电源线及油管均已连接;
4
)检修平台已架设完毕并已固定;5
)装设补充绝缘油的油罐已经运至现场,补充绝缘油处理完毕。
.
2 将油枕中的绝缘油抽至油罐储存1
)将换流变油枕与本体之间的蝶阀关闭;2
)拆除呼吸器;3
)将换流变油枕底部排油阀装上专用接头,并与真空滤油机用油管可靠连接;
4
)打开换流变油枕底部排油阀,通过真空滤油机将油枕内的绝缘油全部抽至油罐中储存,将油枕底部阀门关闭。
.
3 拆除油枕气囊1)打开油枕侧盖,由于侧盖较沉,拆除时可在侧下部保留1个螺栓不拆除,同时用牢固的绳索固定侧盖,防止侧盖坠落伤人;
2
)拆除油箱顶部呼吸器管道,露出油枕气囊固定螺栓(该螺栓需用专用工具拆除),气囊固定位置如图2所示。
3
)进入油枕,
内外配合将旧气囊拆除图2 油枕气囊拆除
.4 安装油枕新气囊
安装油枕气囊与拆除油枕气囊工艺相反,安装完毕后装回油箱顶部呼吸器管道及油枕侧盖,如果有必要,装回时需对侧盖垫圈进行更换。更换时需要注意两点:一是,更换油枕时需要关闭油枕与本体之间的蝶阀,建议在下午进行更换,可以避免更换过程中由于变压器油受热膨胀,造成变压器压力释放动作。如果只能在上午进行更换,则需要通过主变本体排油阀对本体排油700~
000L;二是,对气囊充气时压力应保持在10Pa左右,防止压力过大造成气囊损伤。.
5 油枕回油并对气囊充气1)启动真空滤油机对油枕回油,回油完毕后察看油枕油位应在正常位置,并关闭油枕排油阀;2)将主变呼吸器装上专用接头,连接标准压力表,并连接充气装置,向气囊中充入干燥氮气,充入压力在10kPa左右,同时打开油枕中部和端部的排气孔阀门进行排气,当排气孔有油流出时,在停止充气的同时关闭油枕排气孔。注意:由于油枕中部排气孔在排气过程中会被油枕气囊堵住,在充气时会出现只有端部排气孔出油的情况,这属于正常现象;
3
)拆下充气装置,释放气囊中的微正压,然后装回呼吸器。
.
6 连续静放排气打开主变油枕与本体之间的蝶阀,对主变套管、压力释放阀、瓦斯继电器、顶盖、冷却器进行排气,排气完毕后启动主变冷却器2~3h,并重新排气。建议连续静放排气3天,每天1次。
(下转第689页)
21k222222
在真空泵补水旁路上加装冷水机后进行现场通过调节其测试,设定冷水机出水温度为15℃,进水门开度,使出水温度与流量达到一个较好的此时真空泵平衡点,最终实际出水温度为17℃,各项参数见表4。
表4 改造后真空泵运行参数
真空泵
闭冷水
进水温度/℃
出水温度/℃温升/℃
换热器端差/℃
/℃泵体温度(约等于工作液温度)
对应工作液温度下的饱和水蒸气压力/kPa
对应凝汽器真空度/kPa
B泵3434.90.94.938.96.9594.1
,标准煤5每天可节约燃煤成本400元/20元,t3 仅7天左右即可收回成本,说明整套改造方案达到了预期的节能降耗效果。
5 结语
本文根据水环式真空泵的工作原理,提出了超临界和亚临界机组均适用的真空系统改造方案。实际应用表明:新系统有效地改善了夏季工况下凝汽器的运行性能,明显提高了凝汽器真空度,大大降低了机组的煤耗水平,取得了良好的经济效益,具有广阔的应用前景。
参考文献:
[]热力发电厂[北京:中国电力出版社,1000.M].2 郑体宽.[]火电厂热系统节能理论[西安:西安交通大学2M]. 林万超.
出版社,1994.
[]杨建明,胥建群.汽轮机原理[北京:中国电力出3M]. 康松,
版社,999.1
在冷却器换热量基本未变的情 由表4可见,
对应的饱和蒸汽压况下,泵体温度降低了1.1℃,,实测对应的高背压凝汽器真力降低了0.43kPa,考虑到实际的测量误差因空度提高了0.3kPa素,该结果与理论计算值基本相符。
日耗电量该套制冷装置总费用为3.1万元,,而真空度提高了0.可节省煤为240kWh,3kPa
收稿日期:20138102--
,作者简介:谢伟华(男,工程师,从事火电厂检修管9761-)理工作。
(责任编辑:赵艳粉)/耗约0.9gkWh。按照日平均负荷为400MW,
檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼(上接第686页)
3 旧气囊检查结果及建议
拆下旧气囊发现气囊表面存在破损,如图3所示。因为破损气囊起不到隔绝油枕内绝缘油与空气之间的直接接触的作用,使得绝缘油与空气/△的A接触后逐渐劣化,最终导
致极Ⅰ低端Y相换流变绝缘油的含气量严重超标问题。
换流变油枕气囊更换后,油中含气量低于换流变运行正常,证实了换流3%的国标要求值,
变油中含气量严重超标,是因油枕内气囊破损造成的。油枕内气囊破损的原因有多种,可能是现场安装气囊过程中因某个环节不慎造成气囊损坏,也可能是气囊本身的质量不合格因漏检造成
图3 油枕气囊存在破损处
装配,因此在安装和检测时,一定要加以重视,注重操作工艺流程,讲究工艺质量,仔细检查易于损坏的气囊,避免类似现象再次发生。
收稿日期:20137801--
,作者简介:章瑞庆(男,工程师,本科,从事电力施1977-)工安装技术及项目管理。
的。由于大型变压器油枕内部的气囊大多在现场(责任编辑:杜建军)櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚
P1000有望成我国核电主力堆型A
福建宁德1号、辽宁红沿河1号核电机组据《中国能源报》22013年11月8日报道:013年上半年,
相继投入商业运行,我国在役核电机组达到1总装机容量为1阳江5号、田湾4号核电机7台,4.7GW。2013年下半年,组陆续开工,我国在建核电机组为3总装机容量达到3核电发展中长期规划》要求,0台,3GW。根据《2020年我国运行核电装机容量将达到5海阳项目外,三门二期、海阳二期、广东陆丰、辽宁徐大堡、湖南桃花江等内8GW。除在建的三门、陆核电项目,均选用AP1000技术,AP1000技术有望成为中国未来核电发展的主力堆型。
第34卷第6期2013年12月
电力与能源
685
换流变油枕气囊气密性检测及更换
章瑞庆
)(上海送变电工程公司,上海 200235
/△的A相换流变因油枕摘 要:在分析换流变油样时发现极Ⅰ低端Y±800kV奉贤换流站年度检修期间,气囊破损,致使绝缘油含气量严重超标。介绍了现场检查换流变油枕气囊气密性的3种方法:检测气囊内是否有绝缘油;对气囊施加一个微正压;使气囊保持一个微正压。叙述了检测油枕气囊气密性及更换气囊的操作步骤和工艺要求。建议设备在安装与检测时,要重视操作流程,讲究工艺质量,仔细检查易于损坏的气囊,确保换流变油枕的正常功能。
关键词:换流变压器;油枕气囊;气密性检测;分析
()中图分类号:TM411 文献标志码:B 文章编号:2095-1256201306-0685-03
nsectionandRelacementofConverterTransformersConservatorAirbaI ppg
ZRhanuiing qg
,)(ComanShanhai200235,ChinahanhaiPowerTransmissionandTransformationEnineerinS gpyggg ,W:theannualmaintenancein±800kVFenxianConverterStationefindtheconservatorAbstractDurin gg /△poilisunualifiedairbaofconvertertransformerYole1isleakaeandresultininascontentininsulatin ggqggg :atsiteChecktheinsideofconserseriouslIntroducinthreewastochecktheleakaeofconservatorairba -yggy.g ,;Ainositiveressure.Thisconservatorairbatinressuretoconservatorairbaandkeelatorairbav ppgpypggppy thatamoreattentiontooerationroducearticledescribesworkinroduceandreuirement.Suestin pppygpqggg ,,ensurethefunctionofConverterandcarefullcontrolinsecttheConservatorairbacomletelandualit ypypgqy transformerconservatorisoeratedroerl. pppy
;;A:;InsectionofleakaenalsisKewordsConvertertransformerConservatorairba pgygy
011年±800kV奉贤换流站年度检修过程 2
/△的A相换流变油样进行中,在对极Ⅰ低端Y超过取样分析时,发现换流变含气量为4.458%,/(国标《运行中变压器油质量标准》BT7595—G )要求的运行中变压器油中含气量小于等于2000
该台换流变绝缘油的微水为3%的规定。但是,
/符合运行要求。油色谱试验结果正4μLL,9.
常,基本排除了换流变内部故障。现场检查换流变各法兰,均紧固未存在漏点。
分析认为,可能是换流变气囊密封不严或者破损,导致换流变油枕内部的绝缘油和空气接触,使得绝缘油内的含气量升高。利用换流站年度检修直流双极停运期间,解体换流变油枕,对内部的气囊密封状况进行检查。
)气囊内是否有绝缘油 通过检测气囊内1
是否有绝缘油来检查气囊的密封性,检测方法如图1所示。打开油枕上方的气囊排气孔,再将铁条包上棉球(或干净的抹布)擦拭气囊内壁,检查是否有油进入,如果有,说明气囊损坏,需联系厂家对油枕气囊进行更换
。
1 气囊密封性检查方法
检测大型变压器油枕气囊的密封状况,可以采取3种方式。
图1 油枕气囊的结构
)施加一个微正压 通过对气囊施加一个2微正压,检测气囊的气密性。操作步骤是:在气囊
上方排气孔上接1个压力表,打开油枕顶部排气阀,同时拆下呼吸器,对气囊进行充气,如果密封性良好,则可以观察到气囊顶部的排气阀有油流出,如果没有油流出或有大量气体排出后才能观察到油流出,说明气囊有渗漏点。
3
)保持一个微正压 如果想进一步判断气囊是否存在微小渗漏点,则需要使气囊保持一个微正压(约10kPa,由于换流变的压力释放阀、主变和高抗的压力释放阀的动作压力在50kPa左右,所以不会动作),同时保持油枕顶部排气阀处于打开位置,如果压力可以维持,说明气密性良好,反之则说明油枕有渗漏点
如果气囊存在较大漏点,只需采用前两种方法就可以很容易的判断出来,如果漏点较小,必须采用第三种方法才能加以确认。2011年1月14日,在奉贤换流站年度检修期间,对该台换流变油枕气囊充气时,油枕顶部排气阀排出大量气体,无变压器油排出,说换流变油枕内部的气囊已经破损,需要进行更换。
更换气囊操作步骤
.1 更换前准备工作
1
)准备好材料、工器具、表计;2)储油用的10t油罐运抵现场,就位并清洗干净;
3)真空滤油机就位且电源线及油管均已连接;
4
)检修平台已架设完毕并已固定;5
)装设补充绝缘油的油罐已经运至现场,补充绝缘油处理完毕。
.
2 将油枕中的绝缘油抽至油罐储存1
)将换流变油枕与本体之间的蝶阀关闭;2
)拆除呼吸器;3
)将换流变油枕底部排油阀装上专用接头,并与真空滤油机用油管可靠连接;
4
)打开换流变油枕底部排油阀,通过真空滤油机将油枕内的绝缘油全部抽至油罐中储存,将油枕底部阀门关闭。
.
3 拆除油枕气囊1)打开油枕侧盖,由于侧盖较沉,拆除时可在侧下部保留1个螺栓不拆除,同时用牢固的绳索固定侧盖,防止侧盖坠落伤人;
2
)拆除油箱顶部呼吸器管道,露出油枕气囊固定螺栓(该螺栓需用专用工具拆除),气囊固定位置如图2所示。
3
)进入油枕,
内外配合将旧气囊拆除图2 油枕气囊拆除
.4 安装油枕新气囊
安装油枕气囊与拆除油枕气囊工艺相反,安装完毕后装回油箱顶部呼吸器管道及油枕侧盖,如果有必要,装回时需对侧盖垫圈进行更换。更换时需要注意两点:一是,更换油枕时需要关闭油枕与本体之间的蝶阀,建议在下午进行更换,可以避免更换过程中由于变压器油受热膨胀,造成变压器压力释放动作。如果只能在上午进行更换,则需要通过主变本体排油阀对本体排油700~
000L;二是,对气囊充气时压力应保持在10Pa左右,防止压力过大造成气囊损伤。.
5 油枕回油并对气囊充气1)启动真空滤油机对油枕回油,回油完毕后察看油枕油位应在正常位置,并关闭油枕排油阀;2)将主变呼吸器装上专用接头,连接标准压力表,并连接充气装置,向气囊中充入干燥氮气,充入压力在10kPa左右,同时打开油枕中部和端部的排气孔阀门进行排气,当排气孔有油流出时,在停止充气的同时关闭油枕排气孔。注意:由于油枕中部排气孔在排气过程中会被油枕气囊堵住,在充气时会出现只有端部排气孔出油的情况,这属于正常现象;
3
)拆下充气装置,释放气囊中的微正压,然后装回呼吸器。
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6 连续静放排气打开主变油枕与本体之间的蝶阀,对主变套管、压力释放阀、瓦斯继电器、顶盖、冷却器进行排气,排气完毕后启动主变冷却器2~3h,并重新排气。建议连续静放排气3天,每天1次。
(下转第689页)
21k222222
在真空泵补水旁路上加装冷水机后进行现场通过调节其测试,设定冷水机出水温度为15℃,进水门开度,使出水温度与流量达到一个较好的此时真空泵平衡点,最终实际出水温度为17℃,各项参数见表4。
表4 改造后真空泵运行参数
真空泵
闭冷水
进水温度/℃
出水温度/℃温升/℃
换热器端差/℃
/℃泵体温度(约等于工作液温度)
对应工作液温度下的饱和水蒸气压力/kPa
对应凝汽器真空度/kPa
B泵3434.90.94.938.96.9594.1
,标准煤5每天可节约燃煤成本400元/20元,t3 仅7天左右即可收回成本,说明整套改造方案达到了预期的节能降耗效果。
5 结语
本文根据水环式真空泵的工作原理,提出了超临界和亚临界机组均适用的真空系统改造方案。实际应用表明:新系统有效地改善了夏季工况下凝汽器的运行性能,明显提高了凝汽器真空度,大大降低了机组的煤耗水平,取得了良好的经济效益,具有广阔的应用前景。
参考文献:
[]热力发电厂[北京:中国电力出版社,1000.M].2 郑体宽.[]火电厂热系统节能理论[西安:西安交通大学2M]. 林万超.
出版社,1994.
[]杨建明,胥建群.汽轮机原理[北京:中国电力出3M]. 康松,
版社,999.1
在冷却器换热量基本未变的情 由表4可见,
对应的饱和蒸汽压况下,泵体温度降低了1.1℃,,实测对应的高背压凝汽器真力降低了0.43kPa,考虑到实际的测量误差因空度提高了0.3kPa素,该结果与理论计算值基本相符。
日耗电量该套制冷装置总费用为3.1万元,,而真空度提高了0.可节省煤为240kWh,3kPa
收稿日期:20138102--
,作者简介:谢伟华(男,工程师,从事火电厂检修管9761-)理工作。
(责任编辑:赵艳粉)/耗约0.9gkWh。按照日平均负荷为400MW,
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3 旧气囊检查结果及建议
拆下旧气囊发现气囊表面存在破损,如图3所示。因为破损气囊起不到隔绝油枕内绝缘油与空气之间的直接接触的作用,使得绝缘油与空气/△的A接触后逐渐劣化,最终导
致极Ⅰ低端Y相换流变绝缘油的含气量严重超标问题。
换流变油枕气囊更换后,油中含气量低于换流变运行正常,证实了换流3%的国标要求值,
变油中含气量严重超标,是因油枕内气囊破损造成的。油枕内气囊破损的原因有多种,可能是现场安装气囊过程中因某个环节不慎造成气囊损坏,也可能是气囊本身的质量不合格因漏检造成
图3 油枕气囊存在破损处
装配,因此在安装和检测时,一定要加以重视,注重操作工艺流程,讲究工艺质量,仔细检查易于损坏的气囊,避免类似现象再次发生。
收稿日期:20137801--
,作者简介:章瑞庆(男,工程师,本科,从事电力施1977-)工安装技术及项目管理。
的。由于大型变压器油枕内部的气囊大多在现场(责任编辑:杜建军)櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚櫚
P1000有望成我国核电主力堆型A
福建宁德1号、辽宁红沿河1号核电机组据《中国能源报》22013年11月8日报道:013年上半年,
相继投入商业运行,我国在役核电机组达到1总装机容量为1阳江5号、田湾4号核电机7台,4.7GW。2013年下半年,组陆续开工,我国在建核电机组为3总装机容量达到3核电发展中长期规划》要求,0台,3GW。根据《2020年我国运行核电装机容量将达到5海阳项目外,三门二期、海阳二期、广东陆丰、辽宁徐大堡、湖南桃花江等内8GW。除在建的三门、陆核电项目,均选用AP1000技术,AP1000技术有望成为中国未来核电发展的主力堆型。