排油注氮装置停电功能检测方法研究
2021-09-26谭文强
谭文强,宋 宇
1.国网四川省电力公司,四川 成都 610041
2.国网四川省电力公司绵阳供电公司,四川 绵阳 621000
0 引言
变压器是变电站的主要设备,一般采用油浸式电力变压器,其器身内充有几十甚至上百吨绝缘油,正常情况下不易燃。但随着我国电力系统的快速发展,系统短路电流急剧增大,当变压器内部发生故障时,巨大的短路能量会使绝缘油分解成可燃性气体,使内部压力剧增,当压力超过容许值时,将使变压器器身破裂,绝缘油外泄接触空气后被高温电弧点燃,造成严重的火灾。
排油注氮灭火装置是油浸式变压器的主要灭火系统,在我国已有30年的使用经验。其具有自动探测变压器火灾、自动(或手动)启动、控制排油阀开启排油泄压等功能,同时断流阀能有效阻止储油柜至油箱的油路,并控制氮气释放阀开启向变压器内注入氮气[1]。按照《中华人民共和国消防法》规定以及电力行业消防设施维护保养工作应与检测工作分开实施的要求,每年需开展一次该类装置检测工作,确保功能正常,并有效扑救初期火灾。
1 检测准备
排油注氮灭火装置的检测是一项专业技术性非常强的工作,因此要求检测负责人由专业技术人员担任,检测人员应了解排油注氮灭火装置原理和性能,熟悉其操作。并且,检测人员不得少于4人,其中1人担任专职监护人,以避免检测时发生安全事故。检测工作开始前应检查排油注氮灭火装置规格、型号以及施工质量,各种铭牌应清晰正确,安装合格后方可检测;同时,检测前还应准备好所需的检测设备,检测用的仪器、仪表应按规定检定合格。
2 消防柜功能检测
消防柜功能检测必须在保障测试不误动排油和注氮的前提下进行,其功能检测步骤如下:(1)关闭检修阀。(2)锁定排油重锤系统机构,后台发出“系统退出”信号。排油装置锁定操作步骤:拧出挡块螺栓,顺时针搬动挡块手柄,转过90°后,压下锁定信号开关,后台发出“系统退出”信号,重新拧入挡块螺栓。(3)卸下排油重锤机构上的连板,排油重锤动作时不打开蝶阀(不排油);严禁扳动扇形板。(4)锁定充氮重锤系统机构,把锁定插销插入锁定孔(必须穿过重锤杆孔)。(5)卸下充氮阀上的顶帽,充氮重锤动作时不打开充氮阀(不充氮)。(6)关闭消防柜内的排油检修阀,和管道处于90°垂直位置(关闭状态)。(7)控制箱运行方式开关置于“手动”或“自动”位置。(8)将两重锤系统机械锁定部件去除。(9)进行消防柜组件功能检测。①将消防控制柜系统置于自动状态:模拟“防爆、防火自动启动”条件,检测消防柜组件防爆、防火自动启动功能;模拟“防火、灭火自动启动”条件,检测消防柜组件防火、灭火自动启动功能;模拟手动启动,检测消防柜组件动作情况。②将消防控制柜系统置于手动状态:模拟手动启动,检测消防柜组件动作情况。(10)检查排油管路、注氮管路、检修阀、蝶阀及各处密封件。(11)检查管道、支架和紧固件,当有老化或损坏现象时应予以更换。
3 消防控制柜功能检测
在模拟检测以前,应关闭排油连接阀、注氮隔离阀以及消防柜检修阀;应停用排油阀启动装置和氮气释放阀启动装置;模拟排油动作;模拟注氮动作[2]。(1)检修阀处于关闭状态,面板“检修阀关”指示灯亮。(2)打开排油阀,面板上的“油阀关”灯灭,“油阀开”灯亮,后台发出“排油阀开”信号。(3)打开注氮阀,面板上的“氮阀关”灯灭,“氮阀开”灯亮,后台发出“氮气释放阀打开”信号。(4)调节氮气瓶上压力表的低压报警针,使其碰触到当前压力指针位置,面板上的“氮压低”灯亮,后台发出“氮压低”信号。(5)调节漏油报警的浮球开关发出信号,面板上的“漏油报警”灯亮,后台发出“漏油报警”信号。(6)在变压器本体上逐个拆卸火灾探测器的感温元件,面板上对应的火灾报警灯正确显示,后台发出“火灾报警”信号指示正确。(7)用手调节断流阀的操作把手,当置于“关”位置时,面板上“断流阀关”灯亮,后台发出“断流阀关”信号;调节至“开”位置,面板和后台的“断流阀”信号消失,再调节至“运行”位置。(8)拆开气体继电器上的防雨罩,打开防护帽,按下探针,面板上“重瓦斯”灯亮。(9)调节速动油压继电器或压力释放阀,使其发出动作信号,面板上“油箱超压”灯亮。(10)断路器各侧开关处于分闸位置,面板断路器动作指示灯亮;合上任何一侧断路器,指示灯灭。
自动启动宜采用两个独立回路的火灾探测装置动作与断路器跳闸信号的组合启动回路。自动灭火模拟检测时将消防控制柜的功能设在“自动”状态下,采用短接办法模拟信号进行以下检测:短接信号时,相应信号指示灯应能准确显示;满足启动条件时,排油阀能立即打开,延时一定时间后,氮气释放阀能打开,阀门打开的同时,相应指示灯应能及时、准确地在控制面板指示。消防控制柜同时应能发出声、光报警信号。
手动灭火模拟检测,将消防控制柜的功能设在“手动”状态下,进行以下检测:手动按下消防控制柜“启动”按钮,阀门动作过程及相应信号显示与“自动”状态下启动应相同。
4 检测复位再投运
检测完毕,将所有阀门和接线恢复原状。消防控制柜复位步骤:将消防控制柜运行状态切换开关置于“断开”位置;确认手动启动按钮在“弹开复位”位置。排油装置复位操作步骤:向下按挡杆到底,当听到复位时的撞击声后放开;按支承块,确认其不能向下;向上抬重锤,将重锤柄抬到支承块刚好能落下时停止,当支承块复位后放下重锤,使其架在支承块上。充氮装置复位操作步骤:将支承杆拉出后,抬起重锤至上支点,放开支承杆再将重锤柄架在支承杆上。消防控制柜复位操作步骤:将运行状态开关置于需要投运位置;投入投退压板,检查控制箱上的显示信号,一切正常后将就地消防柜内的排油重锤机构上的连板和充氮压帽装上,打开氮瓶阀门,打开检修阀,关闭控制柜门,最后按照投运方式设置好投退压板。
5 功能检测结果评定
(1)检测项目按其重要程度分为A、B、C三类,各类的含义分别如下:A类指排油注氮装置功能存在重大缺陷,不能正常运行的项目;B类指排油注氮装置有缺陷,可能间接影响装置可靠运行的项目;C类指需要检测的项目中对排油注氮装置有一定影响的项目。
(2)采用组件完好率与系统有效性两种指标,将检测结果评定为良、中、差三种。两个指标均为良则为良;一个为中,另一个为良或中则评定为中;任何一种为差,则评定为差。以单项最差项结果作为整体评定结果。①排油注氮装置完好率评定。完好率=(检测完好组件个数÷检测组件总数)×100%。排油注氮装置组件完好率≥95%时,结果评定为良;90%≤完好率<95%时,结果评定为中;完好率<90%时,结果评定为差。②排油注氮装置有效性评定。对排油注氮装置检测其操作及联动功能,A、B、C项均无不合格项的评定为优;不合格A类项≥1评定结果为差;不属于上述范围,则将检测结果按先查找B项的个数和B、C项的总数,后查找B项不合格项数,B、C项不合格数的总数的顺序,取评定结果表(见表1)中对应结果作为检测评定结果,结果不在表1中的,评定为差。
表1 评定结果良和中评定表
6 结束语
文章介绍的停电检测方法规范了变压器排油注氮装置检测流程,对保障其正常运行和发挥灭火功能,避免因安装、使用、维护和检测不当造成误注氮、误排油事故的发生起到了积极作用;同时,文章给出的装置功能检测结果评定方法能准确反映装置健康水平,是可以广泛推广的检测方法。