發布日期:
2020/06/08 00:00:00
摘要：大型電力變壓器通常配備各種功能的閥門，如事故放油閥、注油閥、抽真空閥等，大部分閥門沒有二道閥門，一旦閥體出現裂紋等故障，會造成絕緣油大量泄漏、油質被污染，嚴重影響變壓器甚至電網的安全運行。過去更換閥門往往要將變壓器內的絕緣油排至閥門以下，不但工作量大，而且對絕緣油的油質以及繞組的保護要求很高，工藝較為繁瑣，所以不排油更換閥門的方法呼之欲出。本文作者通過親自試驗，證明了變壓器不排油更換閥門技術是科學、可行的方法。
關鍵詞：變壓器；閥門；不排油更換閥門；
0 引言：
以某電廠2號主變為例，型號為（DFP-240000/500）單相變壓器，每一相額定容量240MVA，每相底部設計安裝有2個注油閥門，閥門型號為DN100黃銅球閥，運行中2個注油閥門處于關閉狀態。
該主變A相在運行中底部其中一個注油閥門閥體開裂，裂口長度約300mm，目前雖未發現絕緣油滲漏，但是已經留下嚴重的安全隱患。（如圖）
1 舊工藝方法的弊端
按照以前的工藝要求， 在運行中如發現變壓器閥門破裂或者滲漏油，必須將變壓器退出運行，把本體內的油放至需更換的閥門以下。如果是更換位于變壓器底部的閥門，需放掉幾乎全部油，再拆除組件（如風冷器、聯管等）更換閥門。
該主變本體內的油有35.2噸，因此在更換注油閥前不但要準備好濾油機，還需要至少一個容積為40噸的油罐，并且要清潔油罐內壁，否則會使變壓器油絕緣性能下降。按照這種方法更換注油閥至少需3 人～4 人耗費3天的時間，更換完成后還要重新注油、熱油循環、靜放，并按照變壓器大修后的標準進行相關試驗，如果試驗不合格還需要繼續濾油、熱油循環，直到合格。因此，如果采用以前的工藝方法更換破裂的注油閥門，就會把小問題復雜化，有可能會引發繞組受潮，絕緣油油質下降等重大問題，所以不予采納。
2 新工藝方法的實施
經過研究，我們決定采用排除部分變壓器油采用抽真空負壓方式更換銅閥方案。但是真空度達到多少變壓器油就不在更換過程中流出，需要經過計算確定。
根據流體靜力學的基本方程可知， 保證更換蝶閥過程中油不從管接頭流出的力學條件為：
P真=P氣ρ油·g·h
換算為真空表的讀數值為：
P表'=P氣-P真=ρ油·g·h
為保證工作的可靠性，抽真空需考慮安全系數K，即實際上真空表的讀數值應為：
P表=K·P表'
一般情況下K 取1.3～1.4
其中
P真---真空部分的真空度
P氣---標準大氣壓強，0.101MPa
ρ油---20℃時的變壓器油密度，882kg /m3
g---重力加速度9.807m/s2
h---油面到需更換蝶閥的高度，m
P表、P表'---真空表讀數
現場測得油面到需要更換的閥門高度為，所以通過計算可以得出：
P表=K·P表'
=1.3×ρ油·g·h=0.022 Mpa（真空表為負值）
操作流程：
1、停電并做好相應安全措施。
2、連接真空濾油機、油罐排油管路。
3、關閉儲油柜下部閥門及瓦斯繼電器兩端閥門，從油箱底部另一個完好的注放油閥處，通過真空濾油機，將變壓器油放入該相儲油柜中，將油面降低到距離箱蓋100-200mm。
4、從變壓器上部主聯管端部蝶閥處（抽真空專用蝶閥）對本體抽真空，真空度-0.03MPa左右。
5、對角松開開裂閥門的螺栓，松動螺栓的同時試著搬動閥門，觀察閥體是否受真空的影響，同時，觀測開裂部位的漏油狀態，確認閥門受到吸力后，拆卸閥門的安裝螺栓，只預留閥門最底端的螺栓，并使其松動。如果此時漏油量較大，無法繼續施工，則進行放油更換。
6、向外撬動閥體，同時迅速的將鋼板插入閥體與油箱側安裝法蘭之間，確認抽力吸住鋼板后，松動預留螺栓，拆除開裂閥門。此時，應注意使鋼板均勻受力，避免破壞真空而漏油。（如圖）
7、將新閥門的密封墊粘到閥體密封法蘭處，開始安裝閥體最底端的螺栓，輕微移動鋼板，再安裝距離最近的一個螺栓，確認可以固定閥體后，迅速抽出鋼板，同時，推動閥體使其與油箱處法蘭密封，安裝并緊固所有螺栓。
8、繼續抽真空，將真空度提高到-0.1 MPa，根據處理的時間及進氣情況，決定保持此真空且連續抽真空的時間：2-4小時。
9、停止抽真空，關閉抽空閥門，緩慢開啟儲油柜下部及瓦斯繼電器兩端閥門，將儲油柜中的變壓器油放入變壓器內，并調整油位到合適位置。補油結束后，打開套管升高座、聯管等上部的放氣塞進行放氣，待油溢出時關閉塞子。
10、產品靜放72小時：靜置過程中定期打開套管升高座、聯管等上部的放氣塞進行放氣，待油溢出時關閉塞子。
3 注意事項
1、整個更換閥門過程中濾油機、真空泵、電源箱必須設專人看守，密切關注濾油機和真空泵的運行狀態，發現異常立刻向工作負責人匯報。
2、注放油以及抽真空過程中操作任何蝶閥、放油閥等閥門時必須輕開輕關，防止用力過猛造成閥門損壞。
3、準備更換的新閥門必須提前做金屬探傷試驗，確定閥門無缺陷。
4、提前將新閥門的密封膠墊用膠粘在閥門密封墊槽中，確認粘貼牢固。
5、器身內的油在注入儲油柜時必須先將輸油管路內的空氣排凈再將管路連接至儲油柜注油閥，防止氣體進入儲油柜。
6、放油過程中密切觀察儲油柜和器身的油位，確保繞組不暴露在空氣中。
7、拆卸舊閥門時，最下部一條螺栓不能拆掉，在舊閥門不離開法蘭的情況下安裝新閥門，待新閥門能夠固定在法蘭上時，再將舊閥門拆除，防止抽真空過程中突然漏油，新舊閥門都不在法蘭上，造成大量絕緣油泄漏。
4 結束語
實踐證明， 采用該方法更換蝶閥簡便易行，效果良好，能夠方便、迅速地在現場更換漏油的蝶閥，在縮短檢修周期、降低成本方面效果顯著，具有推廣價值。
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