变电站GIS无尘化安装管控措施研究

  为全面防范由于工程建设原因引发的设备缺陷和电网运行安全事件,国网公司省电力公司5月份下发了《关于逐步加强GIS“无尘化”安装管理工作的通知》,要求各单位全方面推进GIS “无尘化”安装工作。

  1.防尘室内温度应在-10~40℃之间,空气相对湿度小于80%,洁净度在百万级以上,每立方米空气中0.5μm微粒数量在35200000以下时,即可满足无尘化环境要求。

  本无尘化安装方案,通过层层的密封、清洁把关,全方位、全过程对微尘进行清除及隔离,杜绝了一切会造成微尘污染的渠道,从而切实创造了无尘化的环境。

  通过视频监控设备,对GIS母线对接、间隔组件安装等“无尘化”作业全过程录像,在公司

  本部建立数字化智能监控终端,全方面覆盖工程项目施工现场。监控前端采集的信息利用互联网及专网通道传输到监控终端,以此来实现远程实时监控。

  现场利用带有云台功能的摄像头,远程调节摄像头拍摄角度,多角度监控GIS设施安装过程,并能全程录像保存,确保现场作业环境符合安装工艺标准。

  6.防尘室内应安装视频监控设备,对GIS母线对接、间隔组件安装等“无尘化”作业全过程进行录像,电子录像资料随同电网建设项目档案进行归档,保管期限为工程完工投产后一年。

  核心采用空气正压原理,利用多重洁净措施创造千级以上洁净空间,为GIS设施安装提供良好环境,确保GIS 设备正常运行。

  主要通过“三把关”(门窗孔洞全密封把好外界关,风淋室清洁把好人身工具关,气室覆盖洁净棚把好设备关)、“三清洁”措施(实施工程人员自身清洁、安装作业环境清洁、密封元器件清洁),采用风机滤网机组输入高洁净度空气,形成正压环境。

  2.风沙大的地区,入口处应设置风淋室,通过风淋室吹去作业人员身上附带的粉尘及其他微粒。

  5.防尘室应配备温度、湿度、洁净度实时监控设备,可以在一定程度上完成对环境条件的实时查询和自动告警。

  变电站GIS设备全称是气体绝缘全封闭组合电器,具有占地面积小、结构紧密相连、运行可靠、维护方便等优点,为防止发生漏气、放电等故障,GIS设备的安装过程对环境的微尘度、微水度都有异常苛刻的要求。安装过程中,需要打开密封的包装,露出内部机构,设备内部结构极易被环境灰尘、潮气等杂质污染,给设备安全运作带来隐患,严重时会出现安装后各项指标试验不合格。因此,GIS设备无尘化安装是提高工程安装质量的一项重要手段。

  GIS设施安装时,要使用许多工器具,易产生或携带微尘。比如利用手拉葫芦等起重设备吊装套管时,会产生许多金属屑;利用钳子、扳手等工具时,工具会携带大量尘埃。因此,要求安装过程中所有用到的工具,都要经过无尘处理后密封存放;贴身携带的工具要在经过风淋室时除尘。

  研制专业起重及移动装置,取代手拉葫芦等起重工具,不但不会产生微尘,而且更适合在狭小的洁净棚内使用,提高了安装效率。

  安装工作开始前,要先开启净化机组数分钟,待粉尘浓度趋于稳定且达到一定的要求的净化级别后,方可进入防尘室作业,并由计算机实时监控记录安装环境参数。微尘浓度测定仪可连接计算机共享数据。

  洁净度:指每立方米洁净空气中的含尘(包括微生物。计量直径不小于0.5um的尘粒)量多少的程度。我国执行的国家标准为GB 50073-2001,依据美国联邦标准209E中洁净室等级标准换算而来。

  2.在GIS设备室入口处设置净化风淋室,实施工程人员进入设备室之前先经过风淋室,风淋室的旋转喷头从各个方向强力喷射出洁净的空气,可迅速清除附着在实施工程人员身上以及贴身携带工器具上的灰尘、头发等杂物。

  风淋室的两道门电子互锁,可有效阻止外界污染和未被净化的空气进入施工区域,确保工作场地达到无尘标准。

  郑玉实,男,高级工程师,注册一级建造师,1992年福州大学毕业,山东电力集团公司临沂供电公司施工项目经理。

  刘玉坤,男,高级工程师,注册监理工程师,1989年福州大学毕业,临沂供电公司电缆运检主管。

  4.为确保在安装现场温度及湿度的要求,高压室内安装空调设备,用于温度的调节和湿度的控制。

  5.制做局部净化洁净棚,用于对安装施工中打开GIS密封时的除尘净化处理。洁净棚底部安装万向轮,便于作业面转换;内部配备微尘浓度测定仪、电子干湿温度计、风机滤网机组FFU,以持续补充纯净空气保持室内微正压,避免外界未净化尘埃粒子进入,并可在短时间内对局部净化防尘室进行净化。

  1.为达到实施工程人员自身清洁的要求,公司定制了专用洁净防护服及洁净防尘鞋。防护服为连体结构,采取了专用涤纶长丝(棉、麻等短纤维不能应用于超净面料,容易成为发尘源),经向嵌织导电纤维,经特殊工艺制造而成,具有优质、持久的导电性能,能够达到防静电的目的,避免微尘吸附。

  安装过程的微尘污染大多数来源于四个渠道:一是外部环境的微尘污染,二是安装人员自身携带微尘污染,三是施工机械及工器具产生微尘,四是GIS设备内部微尘、金属屑及毛刺。

  根据变电站真实的情况,综合考虑设备组成、设备尺寸、房屋布局、环境天气等因素,精心策划、认真编制无尘化安装实施工程的方案,并严格审批手续。

  2)防静电垂帘:四周围用防静电垂帘和亚克力板,防静电效果好、透明度高、网格清晰、柔韧度好、不变形、不易老化;

  3)风机滤网机组FFU:采用PCI低速离心风机,具有长寿命、低噪声、免维护、震动小、可无级变速等特性,风机质量放心可靠,工作寿命长,加上独特的风道设计,大幅度的提升了风机的效率、降低了噪声。风机滤网机组FFU尘埃的收集率达99.97~99.99995%,内部净化级别可达100-1000级。

  1.高压室通风窗采用防尘窗,内窗为不锈钢网,可轻松拆卸清洗,钢网和外窗之间加装一层防尘网,有效阻挡室外尘埃。

  3.在GIS室土建工程验收完成后,对墙壁、屋面进行反复清扫,地面用吸尘器将灰尘吸干净后,铺设地板革,防止起尘和静电。

  GIS设备生产组装过程中,会产存在微尘、金属屑及毛刺,对设备安全运作威胁巨大。因此,安装过程中,一是要清除:先用砂纸打磨毛刺、棱角,然后用无尘布擦拭,最后用专用洁净吸尘

  器进行彻底清理;二是密封:清洗整理干净密封槽,涂匀专用密封胶,安装好密封胶圈,确保潮气和微尘不会进入。

  摘要针对变电站GIS设备拆解安装过程中,设备内腔易被环境灰尘等杂质污染的问题,开展无尘化安装作业,实现设备无隐患无缺陷投运,创精品工程。公司通过对变电站GIS设施安装无尘化要求做研究,分析需求,制定实现无尘化环境采取的措施,核心采用空气正压原理,利用洁净设备创造千级及以上洁净空间。主要通过三把关、三清洁等手段,采用风机滤网机组输入高洁净度空气,形成正压环境。经测定,安装现场的洁净度完全满足千级要求,还可以达到百级。

  本GIS设备无尘化安装课题的实施效果远远超过了预期要求,杜绝了设备因安装环境原因造成质量缺陷及隐患,为无尘化安装做出了有益的探索与尝试。

  【2】GB_50147-2010电气装置安装工程电力变流设备施工及验收规范

  采用这一工法,GIS设备安装现场、局部净化防尘室的单位体积尘埃粒子数量显著下降,效果明显。在现场检测的净化数据已达到万级甚至千级,在实验室能够达到百级以上,提高了一千倍,远远优于安装施工标准。