Быстрая и эффективная герметизация течей трансформаторного масла и элегаза.

Быстрая и эффективная герметизация течей трансформаторного масла и элегаза. Как снизить затраты времени, денег и воздействие на окружающую среду.

Автор: Джеймс Малколм
Инженер по развитию бизнеса
Belzona Polymerics Limited


Растущее   давление   на  компании-поставщики    электроэнергии  отвечать  строгим требованиям стандартов окружающей среды, одновременно подвергаясь негативному влиянию текущего экономического климата, является основной проблемой этой отрасли промышленности. Уменьшение негативного воздействия на окружающую среду может проводиться посредством оборудования для передачи электроэнергии, такого как трансформаторы, прерыватели и переключающие устройства.

Трансформаторы являются отличным примером того, как применение правильных материалов и правильной техники их нанесения может оказаться простым решением, которое может существенно повлиять на снижение негативного  воздействия на окружающую среду. Трансформаторы подвержены течам, которые, как правило, вызваны разрушающимися пробковыми прокладками или дырами в пластинах радиатора или стальных баках. Часто эти течи проявляются в виде небольшого капания,  но  иногда   случаются   серьезные   течи,  которые   могут привести   к катастрофическим последствиям - проливу сотен литров минерального масла в окружающую    среду  и   короткому   замыканию    трансформатора    с возможными проблемами, связанными с техникой безопасности и гигиеной труда.

Трансформаторы, как правило, расположены в отдаленных местах без обвалования, следовательно, течь приводит к загрязнению почвы и грунтовых вод. Последующие работы по очистке ведут к дополнительным расходам и создают негативный имидж компании в отношении охраны окружающей среды. В сочетании с фактором отдаленности мест инспекция, ремонт и техническое обслуживание становятся сложной задачей. Существует ряд простых методов по снижению потерь масла и предотвращению полного  отключения     электропитания,   которые    может  выполнить    компания, обслуживающая трансформатор.

Belzona, Speranza, СперанцаПластины радиатора, изготовленные из тонкого металла для лучшей отдачи тепла, часто подвержены течам масла, в связи с образованием внутренней коррозии, вызванной проникновением воды и отделением воды от масла, или наружной коррозии могут быстро проникнуть в поверхность и способствовать течам масла. Традиционно, единственным решением для проведения ремонта такого вида на месте, не создавая барьер для отдачи тепла пластинами и охлаждения трансформатора, являлось подваривание мест течи. Это подразумевает демонтаж трансформатора и слив масла перед завариванием, что является дорогостоящим процессом и может привести к неудобствам для потребителей.

Предотвращение течей также важно, как и их устранение. Так как участки наиболее подверженные повреждениям расположены в нижней части трансформатора, течь приведёт к утечке масла из трансформатора, его замыканию, и в результате к недовольству клиентов, большим затратам на очистку, с высокой вероятностью полной поломки установки.

Speranza, Belzona, СперанцаПриклеивание тонких металлических пластин на повреждённый участок – эффективный метод ремонта и защиты этих пластин, не влияя на их способность отдавать тепло. Если у склеивающего вещества хорошая адгезия к поверхности, это предотвратит дальнейшую коррозию пластин и обеспечит герметизацию мест возможных течей.  Однако, в связи с тем, что пластины расположены очень близко друг к другу, практически невозможно должным образом очистить поверхность и придать ей шероховатость; большинство клеев в этой ситуации не будут эффективными.   В примере ниже демонстрируется как Belzona 1831 (Супер UW-Металл) был применён для приклеивания тонких формованных пластин, этот продукт работает очень хорошо в данной ситуации, так как он был оптимизирован для обеспечения отличной адгезии в местах, где нелегко выполнить должную подготовку поверхности. В связи с тем, что металлические пластины очень тонкие, до 1 мм, этот ремонт может выполняться кем угодно без необходимости использовать специализированное оборудование на месте эксплуатации трансформатора.

Белзона, Компания Сперанца, Желтые ВодыДругими участками, подверженными течам являются пробковые прокладки, которые расположены вокруг изоляторов или между поверхностями фланцев, которые по прошествии времени становятся пористыми и начинают медленно течь. Эти течи не являются катастрофической поломкой, но со временем могут привести к серьёзным потерям масла, которые необходимо будет восполнить, а также провести очистку участка от загрязнений.

В примере, на Рис. 4, прокладки между крышкой и корпусом трансформатора мощностью 11 кВ протекали уже некоторое время. Для этого применения поверхность была подготовлена с помощью MBX® Bristle Blaster® (щёточная машина) (Рис. 5), очистив её и создав профиль. Продукт Belzona® 1831 был нанесён на подготовленный участок (Рис. 6) используя армирующую ленту Belzona® 9341 для придания дополнительной прочности, так как в этой ситуации заполняется промежуток. Это применение было выполнено быстро и без использования специализированного оборудования. В похожих случаях, где течь более сильная, болты также следует герметизировать. Это является одной из сотен таких применений, выполненных на сегодняшний день.
Рисунок 4 – Протекающее фланцевое соединение В местах, где размер отверстий значительный и  масло свободно протекает, как правило, можно и нужно временно остановить течь, используя продукт Belzona®, предназначенный для остановки активных течей, такой как Belzona® 1291. Belzona® 1291 – это материал для аварийной герметизации течи, разработанный дляобеспечения быстрого временного ремонта утём образования формуемой затычки, которая быстро отверждается превращаясь в твёрдую.

Когда большинство течей временно герметизировано, можно провести основательный ремонт.

Проблемы также возникают в сварных швах, где коррозия приводит к течам масла, но путём простого приклеивания стального уголка, шов будет герметизирован, защищён и укреплён.

Всё вышеперечисленное относится к правильному выбору ремонтного состава. Масло является отличным разделительным составом, предотвращая достижение высокой и долговременной адгезии к стали при использовании большинства промышленных клеев. Также, учитывая сложность достижения эффективного профиля в таких местах, большинство ремонтов не станут успешными.

Рисунок 5 – Фланцевое соединение, подготовленное к применениюУсовершенствование ремонтных полимеров стойких к маслу и влаге всё это изменило. Благодаря способности проникать через масло и воду и приклеиваться к поверхностям, даже к тем, которые были обработаны абразивным инструментом, Belzona® 1831 выполняет такие ремонты легко и надёжно, сохраняя ценные литры масла от загрязнения почвы.

Подготовка поверхности может быть достигнута несколькими способами, используя ручной инструмент, такой как угловая шлифмашина. Однако наилучших результатов можно добиться при использовании MBX® Bristle Blaster® (щёточной машины) которая быстро и эффективно очистит поверхность металла и придаст ей отличный и равномерный профиль для приклеивания продукта.

Все ремонты, описанные в данной статье, могут быть выполнены без необходимости слива масла. Продукты холодного отверждения, с 100% содержанием твёрдых частиц не нуждаются в нагреве и не дают усадки. В отличие от сварки эти продукты не искажают поверхности, имея отличную адгезию ко всем твёрдым материалам из которых сделано оборудование. При отверждении полимер становится инертным пластиком, исунок 6 – Фланцевое соединение, ремонтируемое Belzona® 1831который облегчает утилизацию и переработку установки в конце её срока службы.

Течи элегаза (SF6) также представляют опасность окружающей среде, и представляют собой ещё одну область применения, где продукт данного типа является эффективным решением. Потенциал глобального потепления SF6 превышает CO2 в 22800 раз, делая его    самым сильнодействующим парниковым газом, согласно  оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата. Это означает, что даже небольшое снижение выбросов SF6 существенно влияет на подтвержденное количество  CO2. SF6 используется   в  виде  газообразного   диэлектрика  для  высоковольтного  оборудования,    такого  как  автоматические    прерыватели   и переключающие устройства, течь которых порой нелегко обнаружить. При обнаружении течь должна быть герметизирована очень быстро, на месте без необходимости ожидания команды специалистов.

Такая же технология, использующаяся для герметизации течей трансформаторного масла,  также может использоваться для быстрой и эффективной герметизации течей элегаза, так как материал имеет высокую адгезию к стальным и фарфоровым изоляторам.

Рисунок 9 - Протекающий изолятор Каждый из этих продуктов поставляется в комплекте для герметизации течей  трансформаторного масла, незаменимых для нженеров по техобслуживанию. Имея их при себе можно быстро отремонтировать течи масла или элегаза сразу после их обнаружения. Если это сделать частью их дневного распорядка,  утечки и выделения могут снизиться до минимума, помогая экономить деньги и выполнять запланированное сокращение атмосферных выбросов. Ремонты такого типа могут быть выполнены за короткий период времени - до 1 часа без необходимости применения специальных инструментов и оборудования, они прослужат много лет даже в самых суровых условиях. С   момента   выпуска   данного  решения   в  Великобритании   многие   операторы оборудования для передачи электроэнергии начали его использование, теперь оно также будет применяться национальными компаниями-поставщиками электроэнергии в других Европейских странах. Это доказывает, что данная технология на самом деле экономит время и деньги, а также позволяет снизить негативное влияние на окружающую среду.
Рисунок 10 – Герметизация изолятора используя Belzona® 1831