变电站废弃物管理模式与对策

张雪盈　朱莉娜　江德厚　杜珂　杜琳娟　何睦

(国网河南省电力公司电力科学研究院　郑州 450052)



变电站废弃物管理模式与对策

张雪盈朱莉娜江德厚杜珂杜琳娟何睦

(国网河南省电力公司电力科学研究院郑州 450052)

摘要文章针对变电站废变压器油、退运铅酸蓄电池和退役复合绝缘子等主要废弃物，通过调查研究提出了变电站废弃物在报废、回收、资源化及无害化处理、贮存、运输等过程中的相关监督管理模式，并确定了变电站废弃物处理技术路线图。

关键词变电站废弃物管理模式对策

0引言

变电站废弃物主要包括：废变压器油、废铅酸蓄电池和退役复合绝缘子等。废弃物中含有的有机物和贵金属等有害物质，若处理不当，会对人体和生态环境造成危害，且部分废弃物具有资源化利用价值。目前，变电站废弃物资源化及无害化处理方面尚未有明确的技术路径和实施方案，特别是针对废铅酸蓄电池、废变压器油、退役绝缘子等变电站废弃物的管理模式。本文在此方面进行了相关研究探索，提出了总体思路，并从退役、回收、贮存、运输、处理流程等方面进行探讨，以实现更加规范、有效的管理。

1变电站废弃物管理模式对策

变电站废弃物管理依据“循环利用、梯次利用和无害化处理”的目标，防止对环境造成污染，保护环境，保障人体健康，同时提高废弃物循环利用率，总体思路为以“分散回收、统一检测、集中处理、循环利用”为管理模式。各变电站及时将废弃物回收、统一贮存、分类存放，经检测后，制定相应的资源化及无害化处理方案。若检测后，废弃物相关指标符合资源化处理条件，则由有资质的单位进行资源化处理，合格后，进行回用或梯次利用；若指标不满足资源化处理条件，则由有资质的单位进行无害化处理。

1.1变电站废弃物来源

1.1.1废变压器油

废变压器油的来源主要有：变压器油油质指标不合格、变压器报废、变压器改造升级、变压器检修四种。

1.1.2废铅酸蓄电池

变电站退役铅酸蓄电池主要因电池容量下降、内阻增大或组内个别电池损坏或故障，整组电池退运。一般情况下，铅酸蓄电池的设计寿命为10年以上，但是实际运行时间基本在4～6年。

1.1.3退役复合绝缘子

主要来源：①线路正常维护、抽检、检修更换下的绝缘子；②绝缘子到达规定运行年限(≤20年)，一般情况约为15年；③因故障问题更换下的绝缘子。1.2变电站废弃物管理流程

1.2.1废变压器油

(1)变压器报废(导致的变压器油报废，数量较大)→随变压器运输至地市废旧物资仓库→按电压等级分类贮存→达到一定数量(50 t)→由相关单位进行性能检测→由有资质单位进行资源化处置/无害化处理→处理后性能检测合格→直接回用到原变压器/较低电压等级→(若无法进行资源化处置，则由有资质的单位进行无害化处理)。

(2)变压器检修、故障(导致少量变压器油报废)→变压器油报废→就地按电压等级分类贮存→达到一定数量(60 L)→由相关单位进行性能检测→由有资质单位进行资源化处置/无害化处理→处理后性能检测合格—直接回用到原变压器/较低电压等级→(若无法进行资源化处置，则由有资质的单位进行无害化处理)。

1.2.2废铅酸蓄电池

铅酸蓄电池退役→运输至地市废旧物资仓库→统一贮存→达到一定数量→运输到相关单位→资源化处置/无害化处理→(若无法进行资源化处置，则交由有资质单位进行无害化处理)。

1.2.3退役复合绝缘子

退役复合绝缘子→运输→地市废旧物资仓库→贮存→达到一定数量→运输到相关单位→资源化处理/无害化处置→(若无法进行再生/资源化处置，则交由相关部门进行处理)。

1.3变电站废弃物相关记录

1.3.1废变压器油

变压器油报废后，应由专业人员负责记录相关信息，如变压器油电压等级、油型号、油生产厂家、运行时间、故障历史及运行中各项检测指标参数等，为废变压器油的回收、净化、再利用提供有效、可靠的依据。

1.3.2废铅酸蓄电池

废旧铅酸蓄电池退役报废前需对电池运行信息进行整理收集，根据DL/T 724-2000《电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程》尽可能收集电力系统用蓄电池直流电源装置(包括蓄电池、充电装置、微机监控器)运行与维护过程中的技术参数，以确定电池基本信息(型号、容量、电压、运行时间、退役报废原因等)，为电池的后续处置管理提供依据。

1.3.3退役复合绝缘子

收集复合绝缘子相关运行数据，如线路名称、电压等级、运行时间等。

1.4变电站废弃物回收

1.4.1废变压器油回收

按照废变压器油的不同型号和电压等级进行分类回收，对回收的废变压器油进行老化评价分级，并以此为依据采取不同的净化处理方式。

1.4.2废铅酸蓄电池回收

对废旧铅酸蓄电池的外观、状态进行全面分析，是否存在漏液、气胀、短路、发热等状况，并针对废铅酸蓄电池收集、贮存、运输和资源再生利用过程中的污染防治，按《退运铅酸蓄电池收集贮存技术条件、要求》导则进行收集、存储，据此确定电池在贮存、运输及后续的处理中可能存在的着火、爆炸、化学物质泄漏等安全隐患，并依据安全程度的不同对电池进行分级。

1.4.3退役复合绝缘子

复合绝缘子从线路上退下来之后，统一运输到当地的废旧物资仓库，在指定地点统一贮存。退役绝缘子的贮存不分电压等级。当贮存数量达到1 000支，则由回收中心将退役绝缘子运输到相关单位进行处置。

1.5变电站废弃物贮存

1.5.1废变压器油

废变压器油的贮存应当使用适当的容器，在指定地点，统一分类存放。在贮存地点放置明确标识。废变压器油的存放地点应该远离明火，做好防火防爆管理，并有相应的应急装备。

1.5.2废铅酸蓄电池

在指定地点统一存放，贮存地点放置明确标识。废旧铅酸蓄电池工作现场和储存场应当明示注意事项，场地要做到通风、干燥，现场严禁烟火以及200 ℃的加热和无防护的切割、焊接。场地要有防火防爆的相关应急装备。对于废旧铅酸蓄电池的回收处理过程中运输和贮存的管理要参照GB 21966—2008《锂原电池和蓄电池在运输中的安全要求》和DL/T 637—1997《阀控式密封铅酸蓄电池订货技术条件》。

1.6变电站废弃物运输

1.6.1废变压器油运输

废变压器油的运输应使用专用油罐运输车。运输时，应有明确的标识，不同电压等级回收的废油应分开运输。或随含油设备一起运输，降低风险。在运输过程中要严格遵守要求，远离明火，防火防爆。

1.6.2废铅酸蓄电池运输

对废旧铅酸蓄电池的外观、状态进行全面分析，是否存在漏液、气胀、短路、发热等状况，据此确定电池在贮存、运输及后续的处理中可能存在的着火、爆炸、化学物质泄漏等安全隐患，并依据安全程度的不同对电池进行分级。

运输过程要遵守相关法律法规，环保部[2003]163号《废电池污染防治技术政策》中的相关规定，HJ 519—2009《废铅酸蓄电池处理污染控制技术规范》，GB 18597—2001《危险废物贮存污染控制标准》以及电力安全工作规程中的相关规定。并参照GB 21966—2008《锂原电池和蓄电池在运输中的安全要求》和DL/T 637—1997《阀控式密封铅酸蓄电池订货技术条件》。

1.6.3退役复合绝缘子

退役复合绝缘子的运输可以混合不同电压等级，无特殊要求。

1.7变电站废弃物处理资质

对废变压器油、废铅酸蓄电池应由有资质的单位进行资源化与无害化处理，该类企业应具有资质证明且符合相关标准要求，同时应追踪最终去向。退役复合绝缘子由相关单位处理。

1.8变电站废弃物资源化、无害化处理

对废油进行性能检测，包括物化、电气、老化组分等。性能检测可由地市废旧物资仓库提取废油样品，送至系统内相关有资质的单位进行检测，并出具检测报告，归档保存。依据废变压器油性能检测结果，对该批次废变压器油进行油质分级。其中可资源化利用的废油，通过一定的技术手段，使其性能恢复，回用至同等级或低等级电气设备，也可以用于其他工业矿物油。由于废变压器油的运输具有一定的危险性，可由有资质的单位携带废油处理设备至地市废旧物资仓库，对废变压器油进行性能恢复。处理后的废油，可回用到系统内的部分暂时贮存在回收中心，供附近有需要的变电站使用。不可回用于系统内的油，上报省级物资部，进入物资报废流程。不可资源化利用的废油，为了防止其对环境造成污染，需进行无害化处理，包括有害组分检测分析、有害组分环境风险评价、有害组分处理技术、制定废变压器油无害化解决方案等。

对退运的铅酸蓄电池安全贮存并进行性能评估，包括外观、电压、内阻、容量、循环性能等参数的测试，然后结合电池出厂时的基本信息以及使用过程中的各种数据记录，对电池进行分类、分级。然后依据性能评估结果判定分级电池的失效退运原因，并据此将电池分为可梯次利用与不可梯次利用两大类。其中可资源化利用的废铅酸蓄电池通过物理、化学等技术手段进行修复后，并根据未来要进行的梯次利用场所进行重新配组，进行梯次利用。在这一过程中损坏的电池和不可梯次利用的电池一起通过一定的技术手段，进行无害化处理。由于废铅酸蓄电池属于危险废物，需上报省级物资部，进入物资报废流程，并由有资质的单位进行无害化处理，避免污染环境。在处置过程中要进行有害组分检测分析、主要污染物环境介质中迁移转化机理分析、有害组分环境风险评价、有害组分无害化处置，减少对环境的污染。

回收的硅橡胶经过粉碎后，根据胶粉粒径的大小可用于不同途径：粒径较大的可通过表面改性用于防滑涂层、沥青制造等工艺；粒径较小的可以通过改性或再生工艺提高胶粉的性能，回用于复合绝缘子的生产中，或者添加在各种橡胶涂料中。

1.9变电站废弃物处理技术路线

废变压器油、废铅酸蓄电池、退役复合绝缘子处理技术路线分别见图1、图2、图3。

图1　废变压器油处理技术路线

图2　废铅酸蓄电池处理技术路线

图3　退役复合绝缘子处理技术路线

2结语

开展变电站废弃物资源化及无害化处理技术研究，提出废弃物处理管理模式和对策，对促进循环经济，建设可持续发展为目标的资源节约、生态环保、标准规范、经济高效的新型电网，推进电力产业和社会绿色发展具有深远的意义。

作者简介张雪盈,硕士，高级工程师，从事电力系统电厂环保技术监督管理、电厂职业病危害因素检测与评价、电网环保技术管理工作。

(收稿日期：2015-06-23)

Substation Waste Management Mode and Countermeasures

ZHANG XueyingZHU LinaJIANG DehouDU KeDU LinjuanHE Mu

(ElectricPowerResearchInstituteofHenanElectricPowerCompanyZhengzhou450052)

AbstractThere exist some main wastes in the substation, such as the substation transformer waste oils, back transport lead-acid batteries and decommissioning composite insulator etc. Through investigation, some corresponding supervision management modes are put forward in the processes of scrapping, recycling, resource, harmless treatment, storage and transportation and the technological roadmaps for treatment of substation wastes are determined.Key Wordssubstationwastemanagement modecountermeasures