調(diào)壓變壓器總烴超標治理

臥龍變2#調(diào)壓變壓器總烴超標治理動力分廠

趙彪目錄前言03010204故障分析進箱檢查故障確定及治理05總結(jié)與感悟前言01概述1、整流變壓器和整流柜是整流變電站的主要設(shè)備，為電解系列提供直流電流，整流變壓器安全運行直接關(guān)系到電解系列的安全生產(chǎn)；2、整流變壓器自身價值較高(每臺價值2千余萬元)，如果發(fā)生嚴重故障將會造成巨大的經(jīng)濟損失。國內(nèi)某大型電解鋁企業(yè)整流機組故障，引發(fā)變壓器和整流柜嚴重?zé)龤?，造成巨大的?jīng)濟損失。為了保障整流機組的安全運行定期對整流機組進行檢修維護1周期性檢修：每年兩次機組停機進行檢修消缺每半年進行變壓器絕緣油試驗：絕緣油試驗數(shù)據(jù)可以反映設(shè)備異常運行狀況。當(dāng)試驗出現(xiàn)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時會對變壓器油樣進行持續(xù)跟蹤，根據(jù)跟蹤情況采取相應(yīng)措施。繼電保護和非電量保護校驗：測試電量、非電量保護裝置能可靠動作。預(yù)防性試驗：提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備的異常運行狀況。3422024年3月18日按試驗周期對臥龍變2#調(diào)壓變壓器油進行色譜分析，分析結(jié)果顯示甲烷、乙烯、氫氣、總烴含量超過注意值，達到注意值7倍多，且與半年前色譜數(shù)據(jù)相比發(fā)生突變。色譜數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常后立即安排對變壓器進行降負荷運行，并安排進行色譜跟蹤監(jiān)測

利用“三比值”法判斷變壓器內(nèi)部存在700℃左右的熱故障。分接開關(guān)接觸不良，引線夾件螺絲松動或接頭焊接不良，渦流引起銅發(fā)熱，鐵芯漏磁，局部短路，層間絕緣不良，鐵芯多點接地等絕緣油色譜跟蹤發(fā)現(xiàn)產(chǎn)氣率快速增長，為了避免產(chǎn)生嚴重后果于3月22日將變壓器停運故障分析02在對絕緣油色譜跟蹤的同時進行引發(fā)故障原因排查010203排除第三線圈接觸問題對濾波進行停送操作，變壓器色譜仍呈現(xiàn)上升趨勢增加油流量將調(diào)壓變壓器冷卻油泵3#油泵、4#油泵同時開啟，變壓器色譜仍呈現(xiàn)上升趨勢降負荷運行將2#機組單柜電流調(diào)整到10KA運行，變壓器色譜仍呈現(xiàn)上升趨勢04排查外部原因測量高壓套管、油泵運行溫度、油泵運行電流、接地扁鐵對地電流、對變壓器進行整體試驗通過檢查和測試無法明確判斷引發(fā)變壓器油總烴持續(xù)增長的故障點

高壓套管、油泵運行溫度、油泵運行電流、接地扁鐵對地電流、變壓器整體試驗均未發(fā)現(xiàn)異常變壓器試驗

將排查結(jié)果反饋給廠家，廠家初步判定導(dǎo)致絕緣油色譜超標的原因可能為變壓器內(nèi)部故障，并認為變壓器已經(jīng)運行17年建議大修，同時西變廠家提出現(xiàn)場技術(shù)支持需要3萬元。分廠決定自主維護，召集分廠骨干成員商議確定26日進箱對變壓器內(nèi)部進行檢查。

負責(zé)人職務(wù)主要工作內(nèi)容參與階段康天宇廠長進箱檢查、技術(shù)分析全過程原治安技術(shù)廠長進箱檢查安全監(jiān)護、技術(shù)分析全過程宋晨光安全主管安全方案編寫、進箱檢查安全監(jiān)護全過程李慶華整流主任進箱前準備、進箱檢查、變壓器運行狀態(tài)監(jiān)控全過程王敏整流專工施工方案編寫、進箱工器具監(jiān)管、變壓器試驗全過程趙彪檢修主任組織放油、注油、濾油、油樣數(shù)據(jù)監(jiān)測全過程劉曉輝檢修專工組織放油、注油、濾油、油樣數(shù)據(jù)監(jiān)測全過程成立總烴治理公關(guān)小組變壓器故障檢查三部曲：進箱、吊罩、返廠吊罩檢查或返廠維修難度系數(shù)高，周期長，工作量及費用成倍增加。進箱檢查03需將調(diào)變油箱內(nèi)30余噸變壓器油收集到儲油罐內(nèi)脫硫塔滴水造成施工附近環(huán)境潮濕變壓器器身暴露在空氣中的時間不能過長。檢查完畢后需盡快進行真空注油。有限空間作業(yè)：變壓器箱體內(nèi)部空間狹小且打開人孔前處于密封狀態(tài)，光線差油箱內(nèi)油無法徹底排干凈對進箱檢查工作造成影響變壓器放油后鐵芯繞組暴漏容易造成線圈受潮010205040603進箱體檢查難點進箱檢查難點編寫施工方案臥龍變2#調(diào)壓變壓器進箱體內(nèi)檢查安全方案臥龍變2#調(diào)壓變壓器進箱體內(nèi)檢查

施工方案施工前期準備

3月25日前完成真空濾油機檢修及管路就位工作、并將臥龍變3個儲油罐移至2#整流機組前將變壓器油收集到儲油罐內(nèi)3月26日上午開始對調(diào)壓變壓器放油。關(guān)閉2#調(diào)壓變壓器儲油柜下部蝶閥，關(guān)閉3#、4#冷卻器管道閥門（上、下閥門），將調(diào)壓變壓器油收集到儲油罐內(nèi)施工人員進入箱體檢查前安全措施實施變壓器開孔處搭設(shè)防雨布避免脫硫塔滴水潮氣進入變壓器內(nèi)在變壓器兩側(cè)“人孔”處放置風(fēng)扇和鼓風(fēng)機不間斷為變壓器內(nèi)部補充空氣，使用氣體含量檢測儀測試，確保箱體內(nèi)含氧量達標。將調(diào)壓變壓器南北兩側(cè)人孔、變壓器上方升高座打開進行空氣循環(huán)。并通過升高座孔洞放置兩個行燈作為變壓器箱體內(nèi)照明?？堤煊顝S長和李慶華主任于3月26日上午11時至下午16時進箱檢查。2人4次進箱，克服空間極度狹小的困難，對變壓器內(nèi)部進行了多次檢查、拍照、錄像。變壓器內(nèi)部及箱壁上殘留的變壓器油不斷滴落，同時箱體內(nèi)溫度將近40℃，進箱人員被汗水和油浸透防護服。變壓器人孔直徑僅有50cm,工作人員進出困難。變壓器箱體內(nèi)部線圈支撐與箱壁間距小于20cm，人員通行困難變壓器內(nèi)部檢查結(jié)果變壓器內(nèi)部檢查發(fā)現(xiàn)：調(diào)變B相區(qū)域扎帶、白布帶吸附有大量游離碳；同時調(diào)變冷卻油泵3#泵出口附近幫扎帶、槽鋼、白布帶有集聚碳黑。廠家給出的反饋是西變生產(chǎn)的變壓器沒有油泵發(fā)熱引發(fā)變壓器色譜異常的案例，并懷疑B相線圈故障，建議吊罩檢查。變壓器內(nèi)部檢查排除了“三比值”法中列舉的故障真空注油排油和注油的一般規(guī)定：1.排油及注油前檢查清掃油罐、油桶、管路、濾油機、油泵等，應(yīng)保持清潔干燥，無灰塵雜質(zhì)和水分。2.排油時，必須將變壓器和油罐的放氣孔打開，放氣孔宜接入干燥空氣裝置，以防潮氣侵入。3.儲油柜內(nèi)油不需放出時，可將儲油柜下面的閥門關(guān)閉。4.利用本體箱蓋閥門或氣體繼電器聯(lián)管處閥門安裝抽真空管，同時抽真空注油，注油后應(yīng)予拆除恢復(fù)正常。5.向變壓器油箱內(nèi)注油時，應(yīng)經(jīng)真空濾油機。變壓器器身暴露在空氣中的時間不能過長，于3月26日17:50開始對變壓器真空注油，故障點不能完全確定故障確定及治理04針對進箱檢查結(jié)果進行研究分析1、針對進箱檢查的結(jié)果，對照片、視頻反復(fù)觀看，發(fā)現(xiàn)積碳主要集中在3#油泵出口處，兩邊逐步減少。上部基本沒有聚集。不像是內(nèi)部故障產(chǎn)生。2、同時調(diào)取3#油泵運行記錄，發(fā)現(xiàn)3#油泵運行時間正好在上一次變壓器油試驗之后，期間沒有再倒泵運行。

推斷積碳最大可能來自于變壓器油泵。

將排查重點返回到3#油泵1.再次對3#油泵進行電流、直阻測試，試驗數(shù)據(jù)仍顯示合格；2.拆除油泵，對油泵電機進行解體檢查，發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部多匝線圈損傷、漆膜脫落，接近匝間短路；3.分析原因為線包受損引發(fā)匝間短路，短路點長時間發(fā)熱引發(fā)氣體產(chǎn)生，氣體量聚集后由變壓器色譜分析數(shù)據(jù)顯示出來。但是由于變壓器油循環(huán)及變壓器絕緣油的絕緣性能帶走部分短路點產(chǎn)生的熱量，油泵各項參數(shù)正常，導(dǎo)致變壓器內(nèi)部檢查前后對油泵運行參數(shù)測試時都未發(fā)現(xiàn)異常；4、更換3#油泵。

變壓器整體試驗及變壓器絕緣油試驗數(shù)據(jù)合格于3月28日13:39恢復(fù)臥龍變2#整流機組供電，并對變壓器油樣進行持續(xù)跟蹤，總烴含量基本穩(wěn)定。4月8日在2#調(diào)變安裝一臺在線氣體分析裝置，跟蹤總烴變化情況臥龍變2#調(diào)壓變壓器總烴超標故障點確認為3#油泵線包受損引起電機軸承故障會產(chǎn)生金屬碎屑，異物隨著油流進入到線包造成線包受損。反映出我們對油泵的檢修維護存在不足之處，下一步我們需要改進工作方