廠區(qū)10KV架空線路跳閘事故的分析與防范措施
焦化廠廠區(qū)高壓供電線路的可靠與否,對確保焦?fàn)t安全生產(chǎn)和煤氣外供具有十分重要的作用。這里通過對一起10KV架空線路瓷瓶受化工生產(chǎn)漂浮污染物的侵蝕,導(dǎo)致絕緣擊穿爬弧引跳閘事故的分析,以引起焦化企業(yè)從事生產(chǎn),設(shè)備,規(guī)劃設(shè)計和安全管理部門的重視,從諸多環(huán)節(jié)上采取防范措施,避免類似事故的發(fā)生。
1事故現(xiàn)象
1999年3月26日生期五凌晨5:50分,江蘇鎮(zhèn)江焦化廠總降變電所至廠生產(chǎn)區(qū)的一路10 kV 114#架空線路突然發(fā)生跳閘,總降變電所114#開關(guān)柜上速斷裝置動作,速斷信號掉牌,信號燈出現(xiàn)閃光,總控盤上光字牌顯示10kV配電裝置事故跳閘。據(jù)此,當(dāng)班值班電工判斷該114線路上出現(xiàn)短路故障。此時,在10kV114線上受電力的為動為車間配電房電房1臺S7-1000kVA變壓器,運行負(fù)荷當(dāng)時為550kW,供電范圍為一煉焦分廠、化工分廠和機爐車間。當(dāng)114線路發(fā)生短路故障時,短路故障波及正在運行的117線路,使117線路瞬間電壓下降,導(dǎo)致117線路供電的二煉焦分廠、余熱鍋爐等用電設(shè)備跳閘,停電約15min。
114線路故障后,廠調(diào)度協(xié)調(diào)將114線上的負(fù)荷轉(zhuǎn)至117線路上運行,至晨6:15分本廠生產(chǎn)恢復(fù)正常。
2 事故分析
該跳閘事故發(fā)生后當(dāng)天,廠設(shè)備科立即組織調(diào)查,上午機爐車間反應(yīng),凌晨該車間大夜班操作工在5:50分左右發(fā)現(xiàn)廠區(qū)114-4#電桿上有很亮的放電火光(電弧光),此放電火光出現(xiàn)后,該機爐車間即發(fā)生停電。設(shè)備科同時在當(dāng)天迅速組織10多名電工先后對廠區(qū)114架空線路的所有電桿、金具和總降出線電纜、閘刀以及由114線供電的4個車間配電房的進(jìn)線閘刀、金具、避雷器進(jìn)行了全面檢查和更換。上述各個配電房進(jìn)線電氣設(shè)備及電纜經(jīng)查確認(rèn)無問題后,我們將4個配電房的桿上進(jìn)線閘刀全部拉開,對該線路絕緣測試,此時絕緣電阻僅為0.5MΩ,說明短路故障仍在線路上(正常值應(yīng)在300 MΩ以上)。同時,我們根據(jù)機爐車間大夜班操作工的反映,派電工登桿詳細(xì)檢查114-14#電桿上的角鋼橫金具及瓷瓶(該114-14 #桿為轉(zhuǎn)角桿),發(fā)現(xiàn)該電桿上的6組(每組2片)型號為XWP-6型的雙層傘型防污懸式絕緣瓶背面均有深藍(lán)色液體附著物,其中有2組瓷瓶表面有較明顯的爬弧痕跡,其瓷瓶上的金屬碗頭有放電閃絡(luò)痕跡。我們將這6組瓷瓶全部作了更換,并對拆卸下的瓷瓶一一作了交流耐壓試驗,發(fā)現(xiàn)有2組瓷(計4片),當(dāng)電壓僅千至20KV時就被擊穿,而產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范規(guī)定的XWP-6型雙層傘型防污懸式瓷瓶的工頻試驗電壓不小于50KV(濕閃絡(luò)),說明這2組瓷瓶的表面絕緣強度已受到嚴(yán)重?fù)p壞。我們更換了6組新瓷后,經(jīng)對114線路全線測試,絕緣電阻達(dá)到1500 MΩ。我們于3月27日中午11:15分將修復(fù)后的114線路投入運行后,一切均正常。
在114-14 #桿和相鄰6m遠(yuǎn)的117-26 #電桿附近現(xiàn)場觀察和調(diào)查后發(fā)現(xiàn),這兩根電桿及桿上金具、瓷瓶、避雷器等表面均受到程度不同的深藍(lán)色漂浮物污染,這是由于該電桿對面10多米處的化工分廠粗苯工段用于吸苯生產(chǎn)的洗油,于今年3月上旬在生產(chǎn)檢修過程中散發(fā)至空間隨風(fēng)飄落到114線電桿一側(cè)的,而該電桿正好處于粗苯工段脫苯塔的下風(fēng)向。架空線路睥的金具、瓷瓶被漂浮的藍(lán)色狀洗油附蓋在表面上20多天。同時,距114-14#桿線約15m處上風(fēng)向的一座距地面8m高的循環(huán)水涼水架(該投施是1998年下半年新建的)上散發(fā)的霧狀水珠也飄落在瓷瓶及線路上,經(jīng)長時間侵蝕,瓷瓶子表面逐步爬弧門絡(luò),最終導(dǎo)致瓷瓶緣擊穿發(fā)生相間短路而跳閘。
3 防范措施
針對造成114線路發(fā)生跳閘事故的直接和間接原因,我們組織專業(yè)人員進(jìn)行了深入細(xì)致的分析和研究,認(rèn)為要從根本上消除此類事故隱患必須要采取這幾措施:
1、 化工分廠精苯工段在日常生產(chǎn)和檢修過程中,要重視對脫苯設(shè)備各部位的檢查,嚴(yán)格按生產(chǎn)工藝指標(biāo)要求操作,杜絕脫苯內(nèi)的洗油或其他有害物質(zhì)向外泄漏散發(fā),影響電力設(shè)施的安全運行;
2、 處于化工脫苯塔下風(fēng)向不遠(yuǎn)的114-14#桿117-26 #桿位置作相應(yīng)距離的移位,使這兩根電桿和架空線避開脫苯塔有害物質(zhì)的直接影響和鼓冷工段涼水架不斷散發(fā)提水霧侵蝕;
3、 根據(jù)焦化企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的特點,在有可能受到到各種化工液體,氣體和其他污染物嚴(yán)重影響的高壓架空線電桿上的絕緣瓷瓶,除特別要求選用防塵型瓶、閘刀等外,可考慮在原有每組(2片)懸式瓷瓶中間再加裝1片懸式瓶,以增大爬弧間距,提高絕緣水平。目前我們已采取了這一措施,即在114-14#電桿上的6組瓷瓶上每組又分別加裝了1片瓷瓶。
4、 冶金焦化企業(yè)從事設(shè)計規(guī)劃的專業(yè)人員在新建、擴(kuò)建、改建施工項目中,對企業(yè)內(nèi)的電力線路的位置確定,各類生產(chǎn)設(shè)備的布局以及與相鄰相關(guān)的工業(yè)管網(wǎng)、線路的影響,均要作充分的調(diào)查比較和多方面的分析。尤其是要注意各類生產(chǎn)設(shè)施管網(wǎng)和線和具有一定高度的化工生產(chǎn)設(shè)備布局方案的安全性、合理性和經(jīng)濟(jì)性,盡可能避免在投入生產(chǎn)運行后產(chǎn)生不良影響。