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封闭母线发生结露事故的分析

1.事故的发生
200627 8 12分,某发电有限公司#2号机封闭母线发生一起因结露而影响发电机正常开机的重大事故。有关部门采取紧急应急方案,迅速将结露水排除,并对结露部位采取加热烘干处理,以提高封闭母线的绝缘值。至 1430 分,方启机成功,前后历时6小时20 分。公司因启机时间延长而增大了开机成本,降低了发电效益,给公司造成了一定的经济损失。
 
1.原因分析
事情发生后,有关部门对此次事故进行了认真的研究与分析,认为其主要原因如下:
 a )气候变化的影响
    从西北地区的气候特征来看,春季多风且降雨少,夏季多雷阵雨和暴雨,局部地区多冰雹和阵性大风天气,冬季多阴雨、常出现逆温天气,冰冻期长、昼夜温差大,全年持续干旱时间长,持续雾日时间长,这些特殊的气象条件无一不对封闭母线的绝缘性能构成严重的威胁。同时,由于该厂处于黄河岸边,地区气候常年湿度大、温差大,封闭母线绝缘更易于受潮。
 b )封闭母线的密封性能不佳
    封闭母线在安装和使用过程中,有些部件因安装不当,如密封垫受力不均匀,法兰盖材质软,法兰漏气,焊缝开裂等、或由于封闭母线的土建基础下沉而导致封闭母线变形,导致封闭母线密封不严,外界的灰尘或潮气进入封闭母线内发生结露效应,进而影响发电机组的正常运行。
  c )封闭母线内温度的变化 
    当封闭母线正常运行时,封闭母线内导体的温度一般不会大于90,而外壳的温度一般不会大于70。而在机组停机后,封闭母线内无论是导体还是外壳的温度都会在很短的时间内降至环境温度。当正常开机时,以封闭母线内空气的温度70为例,每立方米的饱和水蒸汽的密度为196.8g/m3,当发电机停机后,封闭母线内空气的温度会降至环境温度(以该地区冬季平均温度-16为例),在-16时,封闭母线内空气的饱和水蒸气的密度仅为1.48 g/m3。也就是说,封闭母线内的空气由运行时的70降至环境温度-16时,母线内每立方米空气中就有195.32液态水析出,这些水严重影响了封闭母线的绝缘性能 (以上数据由饱和湿空气表得出)
 d )微正压装置的不正常运行
原微正压装置由于配置的很低,设计不合理,在投入使用后不久就出现了各种故障停用,使其没有发挥出应有的保护作用。这也是造成封闭母线结露的主要原因之一。
 
2.解决方法
    通过对以上4点原因的分析可得出结论,防止封闭母线结露最根本的办法是要保持封闭母线内空气的干燥和洁净。其主要方法有:
.1 解决的方法
a.       对封闭母线的密封性能进行密封改造
    这种方法就是对封闭母线上所有的密封垫予以统一更换,如,更换盘式绝缘子密封件、更换母线支撑绝缘子底座的密封胶垫、查找母线本体上的沙眼进行补焊等。工作完成后做检漏实验。
b.      正确投放使用微正压装置                                         
    微正压装置的主要作用是向三相封闭母线提供干燥、洁净的空气,使封闭母线内部气压始终保持在微正压状态(一般是3002500Pa),当外界温度下降或负荷电流降低引起封闭母线内气压下降时,微正压装置将提供干燥、洁净的空气以维持当温度降低时的预置剩余压力,完全起到了气封的作用,从而起到防止封闭母线结露的作用。
 
3. 两种解决方法的比较
     根据我公司多年改造经验,方法a工作量大,要求高,工作周期长,适合机组在大修时采用。而方法b却具有投资小,见效快,安装简单快洁、方式机动灵活的特点。两种解决方法同时使用即彻底解决封闭母线发生结露问题。
 
 
   微正压装置的正确使用方法应是;无论机组在开机或停机的情况下,应24小时不间断投放使用微正压装置,以起到气封的作用,对封闭母线保护有着积极的预防意义。
 
4. 结束语
    由于一些电厂所处特殊的地理环境及位置,所以,此次结露事件并非偶然发生,而具有一定的必然性和普遍性。此次事件的发生,为西北地区发电企业如何提高封闭母线的绝缘要求,保证发电机组安全可靠的运行,提供了宝贵的经验。
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