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發(fā)布時(shí)間：2021-04-22 點(diǎn)擊數(shù)：124
摘 要：本文簡要介紹變壓器在酷寒天氣條件下安裝后的真空注油工藝方法。對(duì)其工藝重點(diǎn)以及關(guān)鍵工藝控制指標(biāo)進(jìn)行了闡述。這是為變壓器酷寒天氣下安裝后的提高注油質(zhì)量方法的探證，結(jié)果完全滿足制造廠內(nèi)真空注油控制指標(biāo)。并對(duì)現(xiàn)場酷寒天氣下的注油過程進(jìn)行分析總結(jié)。
關(guān)鍵詞：酷寒天氣;變壓器;真空注油
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.17.159
0 前言
在變壓器現(xiàn)場安裝的過程中，由于項(xiàng)目工期和環(huán)境等因素影響，往往面臨在酷寒天氣下進(jìn)行安裝的問題，產(chǎn)品安裝后的注油質(zhì)量，直接關(guān)系到產(chǎn)品后期運(yùn)行的質(zhì)量和穩(wěn)定性。酷寒天氣戶外溫度已經(jīng)達(dá)到-30℃以下，在這種條件下對(duì)濾油設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行、變壓器油處理、合格變壓器油的溫度保障和保存都提出了較大的挑戰(zhàn)。
現(xiàn)場在酷寒溫度下通過采用常壓三級(jí)濾油法給產(chǎn)品注油，可以滿足變壓器在低溫環(huán)境下的高質(zhì)量真空注油。此方法特別適用于高電壓大容量的變壓器在現(xiàn)場注油。本文以一臺(tái)型號(hào)為ZZDFPZ-607500/750-825換流變在現(xiàn)場低溫環(huán)境下注油為例，介紹在酷寒條件下的實(shí)現(xiàn)真空注油的設(shè)備配置及工藝過程要求。
1 總體注油方案
由于產(chǎn)品用油量約230噸，產(chǎn)品采用多輛油槽車將變壓器油運(yùn)送至變壓器安裝現(xiàn)場，變壓器油經(jīng)過提前的預(yù)處理，預(yù)處理后的油運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場后，產(chǎn)品的含氣量、油溫?zé)o法滿足變壓器的注油標(biāo)準(zhǔn)，由于產(chǎn)品的閥套管對(duì)油指標(biāo)要求非常高，變壓器油還需在安裝現(xiàn)場進(jìn)一步的處理后才能給變壓器注油。針對(duì)解決此難題，現(xiàn)場采用三級(jí)濾油機(jī)連續(xù)加溫并脫水脫氣處理后，配合特殊注油工裝給變壓器的真空注油，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品在酷寒條件下現(xiàn)場高質(zhì)量真空注油，滿足了閥套管的注油苛刻要求，此工藝方法在現(xiàn)場的成功使用在國內(nèi)尚屬首次。
2 注油前的準(zhǔn)備
（1）油罐、變壓器外表面進(jìn)行保溫處理，連接用金屬波紋管也應(yīng)進(jìn)行保溫處理，以減少注油過程中的熱量損失。濾油機(jī)也需要做保溫處理，以保證設(shè)備在低溫環(huán)境下，電氣元件能正常工作，同時(shí)減少設(shè)備熱量損失。
（2）按圖1進(jìn)行設(shè)備連接，2#、3#油罐油流方向?yàn)樯线M(jìn)下出，其中進(jìn)油口插入油罐1.5米，呼吸口處需接吸濕器。油罐除呼吸口的位置外，其它部位均為密閉。
（3）連接變壓器專用V字型注油工裝接頭。
（4）原油罐（油槽車）運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場指定位置后，用變壓器油專用油管將1級(jí)濾油機(jī)連接到油槽車排油口，給2#罐進(jìn)行注油。注油前先啟動(dòng)1級(jí)濾油機(jī)進(jìn)行自循環(huán)，當(dāng)油溫達(dá)到65℃時(shí)，對(duì)2#罐進(jìn)行常壓注油。1級(jí)濾油機(jī)加熱器溫度設(shè)定在70±5℃。
備注：原油罐注油前除性能指標(biāo)需符合要求外，必須進(jìn)行加熱處理。換流變開始注油時(shí)，原油罐內(nèi)的油溫應(yīng)≥30℃。
（5）對(duì)3#油罐進(jìn)行注油。啟動(dòng)2級(jí)濾油機(jī)進(jìn)行自循環(huán)，當(dāng)2#油罐油位約1/2～3/4高度時(shí)，由2#罐向3#罐進(jìn)行常壓排空注油。2級(jí)濾油機(jī)加熱器溫度設(shè)定在≥75℃，出口油溫≥70℃。
備注：對(duì)3#油罐注油的同時(shí)，2#油罐持續(xù)保持注油狀態(tài)。
當(dāng)3#油罐內(nèi)的油位能滿足取油樣的條件時(shí)，取油樣化驗(yàn)是否滿足產(chǎn)品的用油指標(biāo)，如滿足變壓器用油的指標(biāo)要求，可以繼續(xù)注油至3#油罐內(nèi)的油位達(dá)到1/2～3/4時(shí)，即滿足給產(chǎn)品注油的條件。
3 變壓器注油過程控制及工藝要求
（1）變壓器抽空管路的連接。連接變壓器的抽空管路，總裝配完成后，立即對(duì)變壓器進(jìn)行抽空，抽空要求閥套管、閥升高座、網(wǎng)升高座、中性點(diǎn)升高座、冷卻器、開關(guān)與變壓器主體一同抽空。
（2）產(chǎn)品抽真空：①抽真空前期漏點(diǎn)判斷。啟動(dòng)真空機(jī)組，要求5小時(shí)內(nèi)真空度應(yīng)≤200Pa，否則應(yīng)對(duì)主體、所有連接管路用氦質(zhì)譜檢漏儀進(jìn)行檢漏并處理漏點(diǎn)。②泄漏率測試。真空度抽至100Pa后對(duì)主體及管路進(jìn)行整體泄漏率測試，停機(jī)60min后讀取數(shù)字a、繼續(xù)停機(jī)30min讀取數(shù)字b，通過a、b計(jì)算泄漏率，要求小于10mbar·L/s（1000Pa·L/s），否則應(yīng)對(duì)主體、所有連接管路用氦質(zhì)譜檢漏儀進(jìn)行檢漏并處理漏點(diǎn)。③真空度要求。抽真空至40Pa后計(jì)時(shí)96小時(shí)開始真空注油，注油前真空度應(yīng)≤30Pa。
（3）真空注油。當(dāng)3#油罐注油至1/2～3/4時(shí)，開啟三級(jí)濾油機(jī)，并采用自循環(huán)+注油的方式（濾油機(jī)排油泵約2/3流量用于自循環(huán)，1/3流量進(jìn)行注油）注油至換流變中。
4 工藝控制要點(diǎn)
（1）濾油機(jī)注油前要求設(shè)備大流量自循環(huán)到工藝要求油溫和脫氣缸壓力后才可注油。（2）變壓器主體及閥套管抽空管路的泄漏率應(yīng)滿足工藝要求 。（3）閥套管油腔的變壓器油在安裝前應(yīng)徹底吹凈。（4）注油時(shí)變壓器注油口安裝的V字型專用接頭應(yīng)始終保持微正壓。
（5）變壓器注油前的真空度應(yīng)滿足工藝要求，注油過程中油箱內(nèi)真空度的反彈不能超過工藝規(guī)定值。（6）閥套管抽空管出油時(shí)，油中不能有氣泡。
5 小結(jié)
（1）應(yīng)用上述工藝方法在酷寒天氣下對(duì)特高壓換流變在現(xiàn)場實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量真空注油屬于國內(nèi)首次，注油效果良好，具有一定的借鑒意義。（2）本工藝方法可以有效的保證特高壓換流變對(duì)閥套管的苛刻的注油要求，屬于關(guān)鍵工藝創(chuàng)新。（3）本文的工藝方法除適用于特高壓直流產(chǎn)品外，也可以推廣到極寒條件下各類交直流變壓器的真空注油。對(duì)于交流變壓器可以根據(jù)用油指標(biāo)情況，可以適當(dāng)將三級(jí)濾油縮減到二級(jí)或一級(jí)。（4）本工藝方法部分工藝要求可在變壓器制造廠推廣使用，特別適用于使用GGF型閥套管換流變的高質(zhì)量的真空注油。（5）由于此注油方法針對(duì)實(shí)現(xiàn)酷寒天氣條件下變壓器的高質(zhì)量的真空注油，由于受天氣條件的制約，為減少變壓器的有效散熱，提高變壓器的浸油性，變壓器及設(shè)備的保溫水平有待進(jìn)一步提高。
關(guān)鍵詞：酷寒天氣;變壓器;真空注油
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.17.159
0 前言
在變壓器現(xiàn)場安裝的過程中，由于項(xiàng)目工期和環(huán)境等因素影響，往往面臨在酷寒天氣下進(jìn)行安裝的問題，產(chǎn)品安裝后的注油質(zhì)量，直接關(guān)系到產(chǎn)品后期運(yùn)行的質(zhì)量和穩(wěn)定性。酷寒天氣戶外溫度已經(jīng)達(dá)到-30℃以下，在這種條件下對(duì)濾油設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行、變壓器油處理、合格變壓器油的溫度保障和保存都提出了較大的挑戰(zhàn)。
現(xiàn)場在酷寒溫度下通過采用常壓三級(jí)濾油法給產(chǎn)品注油，可以滿足變壓器在低溫環(huán)境下的高質(zhì)量真空注油。此方法特別適用于高電壓大容量的變壓器在現(xiàn)場注油。本文以一臺(tái)型號(hào)為ZZDFPZ-607500/750-825換流變在現(xiàn)場低溫環(huán)境下注油為例，介紹在酷寒條件下的實(shí)現(xiàn)真空注油的設(shè)備配置及工藝過程要求。
1 總體注油方案
由于產(chǎn)品用油量約230噸，產(chǎn)品采用多輛油槽車將變壓器油運(yùn)送至變壓器安裝現(xiàn)場，變壓器油經(jīng)過提前的預(yù)處理，預(yù)處理后的油運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場后，產(chǎn)品的含氣量、油溫?zé)o法滿足變壓器的注油標(biāo)準(zhǔn)，由于產(chǎn)品的閥套管對(duì)油指標(biāo)要求非常高，變壓器油還需在安裝現(xiàn)場進(jìn)一步的處理后才能給變壓器注油。針對(duì)解決此難題，現(xiàn)場采用三級(jí)濾油機(jī)連續(xù)加溫并脫水脫氣處理后，配合特殊注油工裝給變壓器的真空注油，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品在酷寒條件下現(xiàn)場高質(zhì)量真空注油，滿足了閥套管的注油苛刻要求，此工藝方法在現(xiàn)場的成功使用在國內(nèi)尚屬首次。
現(xiàn)場三級(jí)濾油及注油系統(tǒng)原理見圖1：
2 注油前的準(zhǔn)備
（1）油罐、變壓器外表面進(jìn)行保溫處理，連接用金屬波紋管也應(yīng)進(jìn)行保溫處理，以減少注油過程中的熱量損失。濾油機(jī)也需要做保溫處理，以保證設(shè)備在低溫環(huán)境下，電氣元件能正常工作，同時(shí)減少設(shè)備熱量損失。
（2）按圖1進(jìn)行設(shè)備連接，2#、3#油罐油流方向?yàn)樯线M(jìn)下出，其中進(jìn)油口插入油罐1.5米，呼吸口處需接吸濕器。油罐除呼吸口的位置外，其它部位均為密閉。
（3）連接變壓器專用V字型注油工裝接頭。
（4）原油罐（油槽車）運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場指定位置后，用變壓器油專用油管將1級(jí)濾油機(jī)連接到油槽車排油口，給2#罐進(jìn)行注油。注油前先啟動(dòng)1級(jí)濾油機(jī)進(jìn)行自循環(huán)，當(dāng)油溫達(dá)到65℃時(shí)，對(duì)2#罐進(jìn)行常壓注油。1級(jí)濾油機(jī)加熱器溫度設(shè)定在70±5℃。
備注：原油罐注油前除性能指標(biāo)需符合要求外，必須進(jìn)行加熱處理。換流變開始注油時(shí)，原油罐內(nèi)的油溫應(yīng)≥30℃。
（5）對(duì)3#油罐進(jìn)行注油。啟動(dòng)2級(jí)濾油機(jī)進(jìn)行自循環(huán)，當(dāng)2#油罐油位約1/2～3/4高度時(shí)，由2#罐向3#罐進(jìn)行常壓排空注油。2級(jí)濾油機(jī)加熱器溫度設(shè)定在≥75℃，出口油溫≥70℃。
備注：對(duì)3#油罐注油的同時(shí)，2#油罐持續(xù)保持注油狀態(tài)。
當(dāng)3#油罐內(nèi)的油位能滿足取油樣的條件時(shí)，取油樣化驗(yàn)是否滿足產(chǎn)品的用油指標(biāo)，如滿足變壓器用油的指標(biāo)要求，可以繼續(xù)注油至3#油罐內(nèi)的油位達(dá)到1/2～3/4時(shí)，即滿足給產(chǎn)品注油的條件。
3 變壓器注油過程控制及工藝要求
（1）變壓器抽空管路的連接。連接變壓器的抽空管路，總裝配完成后，立即對(duì)變壓器進(jìn)行抽空，抽空要求閥套管、閥升高座、網(wǎng)升高座、中性點(diǎn)升高座、冷卻器、開關(guān)與變壓器主體一同抽空。
（2）產(chǎn)品抽真空：①抽真空前期漏點(diǎn)判斷。啟動(dòng)真空機(jī)組，要求5小時(shí)內(nèi)真空度應(yīng)≤200Pa，否則應(yīng)對(duì)主體、所有連接管路用氦質(zhì)譜檢漏儀進(jìn)行檢漏并處理漏點(diǎn)。②泄漏率測試。真空度抽至100Pa后對(duì)主體及管路進(jìn)行整體泄漏率測試，停機(jī)60min后讀取數(shù)字a、繼續(xù)停機(jī)30min讀取數(shù)字b，通過a、b計(jì)算泄漏率，要求小于10mbar·L/s（1000Pa·L/s），否則應(yīng)對(duì)主體、所有連接管路用氦質(zhì)譜檢漏儀進(jìn)行檢漏并處理漏點(diǎn)。③真空度要求。抽真空至40Pa后計(jì)時(shí)96小時(shí)開始真空注油，注油前真空度應(yīng)≤30Pa。
（3）真空注油。當(dāng)3#油罐注油至1/2～3/4時(shí)，開啟三級(jí)濾油機(jī)，并采用自循環(huán)+注油的方式（濾油機(jī)排油泵約2/3流量用于自循環(huán)，1/3流量進(jìn)行注油）注油至換流變中。
4 工藝控制要點(diǎn)
（1）濾油機(jī)注油前要求設(shè)備大流量自循環(huán)到工藝要求油溫和脫氣缸壓力后才可注油。（2）變壓器主體及閥套管抽空管路的泄漏率應(yīng)滿足工藝要求 。（3）閥套管油腔的變壓器油在安裝前應(yīng)徹底吹凈。（4）注油時(shí)變壓器注油口安裝的V字型專用接頭應(yīng)始終保持微正壓。
（5）變壓器注油前的真空度應(yīng)滿足工藝要求，注油過程中油箱內(nèi)真空度的反彈不能超過工藝規(guī)定值。（6）閥套管抽空管出油時(shí)，油中不能有氣泡。
5 小結(jié)
（1）應(yīng)用上述工藝方法在酷寒天氣下對(duì)特高壓換流變在現(xiàn)場實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量真空注油屬于國內(nèi)首次，注油效果良好，具有一定的借鑒意義。（2）本工藝方法可以有效的保證特高壓換流變對(duì)閥套管的苛刻的注油要求，屬于關(guān)鍵工藝創(chuàng)新。（3）本文的工藝方法除適用于特高壓直流產(chǎn)品外，也可以推廣到極寒條件下各類交直流變壓器的真空注油。對(duì)于交流變壓器可以根據(jù)用油指標(biāo)情況，可以適當(dāng)將三級(jí)濾油縮減到二級(jí)或一級(jí)。（4）本工藝方法部分工藝要求可在變壓器制造廠推廣使用，特別適用于使用GGF型閥套管換流變的高質(zhì)量的真空注油。（5）由于此注油方法針對(duì)實(shí)現(xiàn)酷寒天氣條件下變壓器的高質(zhì)量的真空注油，由于受天氣條件的制約，為減少變壓器的有效散熱，提高變壓器的浸油性，變壓器及設(shè)備的保溫水平有待進(jìn)一步提高。
