摘要 隨著 SF6 設(shè)備的大規(guī)模應(yīng)用，變電站內(nèi)發(fā)生 SF6 氣體滲漏的設(shè)備逐漸增多，為消除這一缺陷，常規(guī)的停電解體檢修模式存在停電難、處理成本高等問(wèn)題。因此，研究帶電、帶壓堵漏技術(shù)，與停電檢修模式相結(jié)合，對(duì)解決 SF6 設(shè)備滲漏問(wèn)題有重要意義。本文根據(jù)“先疏后堵”的思路，以連接 SF6 壓力表的三通閥接頭處滲漏為案例，對(duì)帶電、帶壓封堵流程詳細(xì)描述，通過(guò)這一案例，為專業(yè)人員提供一種新的堵漏技術(shù)，在石油、化工、煤炭等領(lǐng)域得到推廣，并應(yīng)用于充氣設(shè)備滲漏的帶壓封堵。
SF6 具有優(yōu)異的絕緣和滅弧性能，在電力系統(tǒng)中被廣泛應(yīng)用，但為了保證設(shè)備內(nèi) SF6 氣體的絕緣和滅弧性能，電氣設(shè)備內(nèi)部氣室需要保持 0.3～0.7MPa的壓力。按照《DL/T 603—2016 SF6 設(shè)備運(yùn)行和維護(hù)規(guī)程》要求，SF6 設(shè)備的年滲漏率應(yīng)不大于 0.5%，部分廠家由于制造、安裝等質(zhì)量差異以及材料老化等因素[1-2]，無(wú)法滿足要求，導(dǎo)致變電站內(nèi) SF6 設(shè)備出現(xiàn)了大范圍滲漏現(xiàn)象。
SF6 氣體滲漏會(huì)對(duì)設(shè)備運(yùn)行造成危害。目前大量電力設(shè)備管轄單位都采用停電解體檢修模式，但存在停電難、處理成本高等問(wèn)題，為避免大范圍停電，很多公司提出帶電、帶壓堵漏的方案，但操作人員水平參差不齊，技術(shù)工藝不良，堵漏效果欠佳。因此有必要對(duì)該項(xiàng)技術(shù)深入研究，攻克技術(shù)難題。下面將以三通閥接頭處滲漏為案例，對(duì)堵漏技術(shù)的帶電、帶壓封堵流程進(jìn)行詳細(xì)描述。
1 方案確定
SF6 設(shè)備氣體回路的各個(gè)銜接部位是常見(jiàn)的滲漏點(diǎn)，通常出現(xiàn)這一情況后，應(yīng)嘗試用扳手?jǐn)Q緊，確定該處滲漏點(diǎn)無(wú)法消除。
本文描述的三通閥為 500kV 斷路器氣室與 SF6壓力表的銜接器件，直通斷路器內(nèi)部氣室，為保障線路負(fù)荷，短期內(nèi)不具備停電解體檢修條件。經(jīng)過(guò)確認(rèn)，無(wú)法通過(guò)其他手段進(jìn)行消除，因此，帶電、帶壓封堵為惟一#佳方案。SF6 設(shè)備內(nèi)氣體有 3～7個(gè)大氣壓，封堵膠要實(shí)現(xiàn)封堵需有一段固化時(shí)間，因此不能采取直接封堵的辦法，本文提出了“先疏后堵”的思路[3-4]。通過(guò)先疏導(dǎo)，使氣體從導(dǎo)流裝置漏氣，保持漏點(diǎn)不發(fā)生轉(zhuǎn)移，為其他可能轉(zhuǎn)移的滲漏部位封堵膠固化提供時(shí)間，#終封堵導(dǎo)流點(diǎn)，下文通過(guò)案例描述。
2 堵漏流程
1）滲漏點(diǎn)查找
用紅外檢漏儀可以快速捕捉 SF6滲漏位置[5-6]，再用肥皂泡精que定位，查找過(guò)程中應(yīng)全面，避免遺漏滲漏點(diǎn)，如圖 1 所示。
2）導(dǎo)流方案制定
根據(jù)漏點(diǎn)位置，制定導(dǎo)流方案，確定所需導(dǎo)流管的數(shù)量。有多處滲漏點(diǎn)的同一氣室，留出#大滲漏點(diǎn)，其他滲漏點(diǎn)施加微小壓力即可使漏點(diǎn)轉(zhuǎn)移至
#大滲漏點(diǎn)，未固化的封堵膠即可實(shí)現(xiàn)，因此原則上不同漏點(diǎn)但屬于同一連通氣室，只進(jìn)行一處導(dǎo)流。同時(shí)確定封堵面，氣體導(dǎo)流點(diǎn)封閉后，由于壓力增大，滲漏點(diǎn)可能轉(zhuǎn)移，對(duì)可能出現(xiàn)的滲漏轉(zhuǎn)移部位都需提前進(jìn)行封堵。該三通閥接頭只有一個(gè)滲漏點(diǎn)，因此只進(jìn)行一處導(dǎo)流，其#佳導(dǎo)流位置即圖 1 中所示滲漏點(diǎn)。
3）待堵漏表面處理
用砂紙、抹布、酒精等工器具清理待封堵表面，清除封堵表面上的銹垢或氧化物、臟污等污染物，避免影響密封劑對(duì)堵漏表面的浸潤(rùn)[7]。粘接強(qiáng)度隨粗糙度增大而增大，因此還需用電動(dòng)打磨頭、銼刀對(duì)表面進(jìn)行粗化，提高封堵膠粘接密封強(qiáng)度[8]。
4）導(dǎo)流管加工根據(jù)導(dǎo)流位置，對(duì)導(dǎo)流管進(jìn)行加工，用銼刀在導(dǎo)流管中間部位設(shè)置開(kāi)口，如圖 2 所示，導(dǎo)流工具也可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，采用氣門(mén)閥。
5）SF6氣體疏導(dǎo)
為實(shí)現(xiàn)氣室疏導(dǎo)，使氣體按照計(jì)劃路徑流動(dòng)，這一過(guò)程用速干膠與導(dǎo)流管配合。在封堵環(huán)節(jié)不完全使用速干膠的原因是速干膠的粘接特性及固化后的強(qiáng)度不足，因此速干膠只做導(dǎo)流，不做封堵，步驟如下：
（1）留出#大導(dǎo)流漏點(diǎn)，保證速干膠充分壓入其他可能出現(xiàn)滲漏轉(zhuǎn)移的部位與周圍縫隙，目的是減小速干膠與氣體的接觸面積，進(jìn)而減小氣體壓力，并保證密封劑對(duì)金屬表面的浸潤(rùn)。
（2）導(dǎo)流管底部與漏點(diǎn)相連，將該小氣室用膠與外界空氣隔離，SF6 氣體只從導(dǎo)氣管的頂部出口滲漏，如圖 3 所示。
6）封堵膠調(diào)制
由于封堵表面為銅質(zhì)，為保證粘接性與熱脹冷縮效應(yīng)，選擇 TS114（銅質(zhì)封堵膠），主要封堵劑物理機(jī)械特性見(jiàn)表 1，固化特性見(jiàn)表 2[9]。從表中參數(shù)可以看出，表中所列封堵膠完全適用于 0.2～1.0MPa的封堵氣室滲漏壓力封堵，在滲漏氣室有壓力的情況下，就可對(duì)漏點(diǎn)進(jìn)行“先疏后堵”封堵。下文中描述的封堵膠均指銅質(zhì)封堵膠，按照體積比 4.5:1進(jìn)行調(diào)配，調(diào)配時(shí)保證 AB 膠攪拌充分均勻，膠水中不能混有氣泡，使用完畢后將封堵膠及時(shí)封蓋，以免固化。
7）封堵膠涂抹
將封堵膠均勻反復(fù)涂抹于漏點(diǎn)四周（金屬表面），保證待修表面完全被封堵膠浸潤(rùn)[10-11]，涂抹時(shí)切忌將封堵膠涂抹于導(dǎo)氣管出口，導(dǎo)致導(dǎo)流口堵住，如圖 4 所示。
8）纖維帶包扎
封堵膠未凝固前，流動(dòng)性強(qiáng)，為不使封堵膠滴落，同時(shí)保證與封堵表面充分接觸，需要對(duì)其進(jìn)行塑形。另外，SF6 設(shè)備堵漏后，長(zhǎng)期經(jīng)受風(fēng)吹日曬、熱脹冷縮等外力，為延長(zhǎng)壽命，加強(qiáng)韌性，在堵漏過(guò)程中，使用纖維帶進(jìn)行包扎，達(dá)到塑形與增加韌性的目的。將纖維帶用封堵膠浸潤(rùn)，并均勻包扎于封堵膠外層，起到對(duì)封堵膠塑形、提高封堵膠韌度的作用，纖維帶包扎不能堵漏導(dǎo)流口，否則將導(dǎo)致其他部位承受 SF6 壓力，如圖 5 所示。
9）漏點(diǎn)檢查
檢查封堵后的整體是否出現(xiàn)其他漏點(diǎn)，若出現(xiàn)其他漏點(diǎn)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行清理，重新堵漏，檢查過(guò)程應(yīng)排除導(dǎo)氣管漏出來(lái)的 SF6 氣體，如圖 6 所示。
10）導(dǎo)流口封堵
待封堵膠凝固 81h 后，封堵膠應(yīng)充分凝固后用螺絲封住導(dǎo)流管，如圖 7 所示，進(jìn)行檢漏。若導(dǎo)流口已封住，堵漏完畢；如導(dǎo)流口依然有滲漏，應(yīng)為導(dǎo)流管螺紋有空隙所致，可擰好螺絲用速干膠進(jìn)行封堵，或在螺紋處涂抹膠，tianbu螺紋縫隙，即可封住氣體。
11）作業(yè)面清洗
工作結(jié)束后對(duì)接觸封堵膠處的身體部位、工器具進(jìn)行清洗，扔掉廢舊物品，整理歸檔堵漏工器具、材料。
3 滲漏治理建議
若采用停電解體處理，通過(guò)抽氣、解體、抽真空、補(bǔ)氣以及進(jìn)行電氣試驗(yàn)等流程，至少需停電 3天，工作人員共 5 人；若采用帶電堵漏方法，可不用停電，1 天工時(shí)，工作人員 2 人即可完成，因此對(duì)帶電堵漏這一方法的探索意義重大。根據(jù)實(shí)際情況，采用兩種方法結(jié)合，逐步推進(jìn)滲漏問(wèn)題治理。針對(duì)大范圍存在的滲漏問(wèn)題，提出如下治理建議：
1）從檢修成本上考慮，建議以堵漏為主，不斷改進(jìn)堵漏方法和工藝，提高堵漏成功率[11]。
2）若有停電機(jī)會(huì)，建議結(jié)合停電檢修期間進(jìn)行徹底處理，以提高設(shè)備的可靠性。
3）氣體絕緣金屬開(kāi)關(guān)設(shè)備滲漏是普遍存在的問(wèn)題，不管是停電處理還是帶電堵漏都只是問(wèn)題發(fā)生后的解決手段，#為重要的是應(yīng)從源頭抓起，確保
投運(yùn)設(shè)備的質(zhì)量。嚴(yán)格在設(shè)備設(shè)計(jì)、制造、安裝等環(huán)節(jié)做好過(guò)程監(jiān)督，確保設(shè)備制造和安裝工藝質(zhì)量，從根源上減少或者杜絕滲漏問(wèn)題的發(fā)生。
4 結(jié)論
本文以斷路器 SF6 壓力表的三通閥為案例，描述了 SF6 氣體滲漏帶電、帶壓封堵流程，通過(guò)采用新型堵漏技術(shù)，解決充氣設(shè)備滲漏的帶壓封堵難題。同時(shí)，針對(duì)目前大范圍存在的 SF6 滲漏問(wèn)題，提出了根據(jù)實(shí)際情況，可采用帶電堵漏與停電檢修相結(jié)合的方法推動(dòng)滲漏設(shè)備治理。
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