Analise van Gasgehalte in Hoogspanningsreaktore van Grootmaatlike Waterkragskyners

1. Gas Genereer en Analise Beginsel van Hoogspanningsreaktore

Hoogspanningsreaktore gebruik olie en isoleerspapier vir isolering. Tydens normale bedryf kan plaaslike oormaatige verhitting of ontlading (bv. yskern/wikkelprobleme, interturn kortsluitings) voorkom, wat lei tot isoleringskraak en gasvorming soos koolwaterstowwe (metaan, ens.), CO, CO₂, H₂). Hierdie gase weerspieël die interne isoleringsstatus, wat in real-time monitering moontlik maak.

Vir geslote olievul reaktore genereer isoleringsouderdom en olieoksidasie kontinu (CO)/(CO₂). Hulle konsentrasies styg oor tyd as gevolg van akkumulasie, dus 'n suiwer (CO)/(CO₂) toename kan nie foute bepaal nie. Maar die gasproduksietempo (gemiddelde daagse gasopbring) help om normale ouderdom te onderskei van foute:

Hier: γ_a = absolute gasproduksietempo (mL/d); (C_i,2)/(C_i,1) = gas konsentrasies van tweede/eerste steekproef (μL/L); Δ_t = werklike bedryfinterval (d); m = totale olie volume (t); ρ = oliedigtheid (t/m³).

1.2 Gas Konsentrasie Analise Metode vir Hoogspanningsreaktore

Regelmate oliekromatografie toetse volg olie-gaskonsentrasies oor langtermyn, wat isoleringsouderdom/verval wys. Gebruik driefase reaktordata vir wetenskaplike analise. Kontinue monitering en gasproduksietempo berekening help om die isoleringsstatus akkuraat te identifiseer en foute vooraf te waarsku.

2. Werklike Geval

Tydens gereeld inspeksie van 'n kragstasie se hoogspanningsreaktor (model: BKD - 16700/550 - 66), was CO driefase konsentrasies 1089.08 μL/L (A), 1152.71 μL/L (B), 1338.24 μL/L (C); CO₂ driefase data: 4955.73 μL/L (A), 5431.25 μL/L (B), 6736.33 μL/L (C). Sommige waardes het alarmdrempels oorskry (CO: 850 μL/L; CO₂: 5000 μL/L). Normale papierisolering ouderdom en foutgeïnduseerde krappe produseer albei CO/CO₂. Vaste isolering ouderdom weerspieël in olie-opgeloste CO/CO₂, met onduidelike grense/patroonne. Om te bepaal of hierdie alarmvlak konsentrasies normaal is, is historiese opgeloste gas toetsverslae geanaliseer om gasproduksietendense te identifiseer en die reaktor se huidige toestand te evalueer.

2.1 CO & CO₂ Produksietempo Analise in Reaktor Olie

Jaarlikse absolute CO produksietempo's is in Tabel 1, met tendense in Figuur 1. Jaarlikse CO₂ tempo's is in Tabel 2, tendense in Figuur 2.

2.2 Analise van Gas Inkrementverhouding in die Olie van 'n Hoogspanningsreaktor by 'n Beperkte Kragstasie

Met verwysing na die beoordeling van CO en CO₂ in afdeling 10.3 van die DL/T722 standaard, wanneer dit verdag word dat die vaste isoleringsmateriaal van die toerusting oud raak, is dit gewoonlik CO2/CO > 7; wanneer dit verdag word dat die fout die vaste isoleringsmateriaal betref, is CO₂/CO < 3.

Berekeninge is op die jaarlikse data gemaak, en geen was minder as 3 of meer as 7 nie. Daar was geen plotselinge verandering in die groei tendens nie, wat dui op geen fout of ouderdom wat vaste materiale betref nie. Die kurwe van die verhouding van aflyn data van CO₂/CO gas oor vorige tye word in Figuur 3 getoon.

Volgens die Riglyne vir Analise en Beoordeling van Opgeloste Gasse in Transfoomerolie (DL/T722), is die berekende inkrementverhoudings van CO₂ en CO oor die jare en die gasproduksietempo's almal binne die standaard rante gehou. Daar is geen voorkoms van vaste isoleringsfoute of ouderdomsverskynsels nie (die standaard vir die absolute gasproduksietempo van CO₂ is 200 mL/d, en vir CO is 100 mL/d).

2.3 Data Analise

• Gasinhoud Tendens
  Sedert kommissie, wys CO/CO₂ in die reaktor 'n algemene opwaartse tendens. Fluktuasies is gerelateer aan meetfoute en temperatuurveranderinge; daar is geen plotselinge pieke nie, met 'n stabiele gasproduksiekurwe helling.

• CO Produksietempo
  Jaarlikse absolute CO produksietempo's (6&ndash;22 mL/d sedert operasie) volg 'n &ldquo;afname-toename-afname-toename&rdquo; patroon, wat geleidelik vlak word. Volgens DL/T722, bly tempo's onder die 100 mL/d waarskuwing. CO se lae olieoplosbaarheid en temperatuurgeleide vlugtigheid (geen deurlopende groei nie) bevestig geen foute nie.

• CO₂ Produksietempo
  Jaarlikse absolute CO₂ produksietempo's (40&ndash;100 mL/d sedert operasie) neem jaarliks af, met 'n vlakkende tendens. Volgens DL/T722 - 2014, bly tempo's onder die 200 mL/d waarskuwing. Inisiale hoë produksie stem ooreen met normale operasie; geen deurlopende groei (temperatuurgeleide vlugtigheid) bevestig geen foute nie.

• CO₂/CO Verhouding
  Aflyn CO₂/CO verhoudings (4&ndash;7 sedert kommissie) stem ooreen met DL/T722 - 2014 (10.2.3.1: gebruik CO₂/CO inkrement vir vaste-isoleringsfoute). Jaarlikse inkrementverhoudings (4&ndash;6, Figuur 3) bly binne 3&ndash;7, wat bevestig dat daar geen vaste-isoleringsfoute/ouderdomsverskynsels is nie.

• Hoogspanningsisolering
  Laaste toetse wys:

• Isoleringstandsweerstand &ge; 200 G&Omega;;

• Wikkel tan&delta; < 0.6 (&le;30% toename teenoor geskiedenis); kapasiteitsverandering &le; 3%;

• DC weerstandverskille: <2% van 3-fase gemiddelde (geen neutrale leiding: <1% gemiddelde); &le;2% teenoor historiese waardes.

Al die data voldoen aan DL/T 596 - 2021 vereistes.

Oor 5 jaar (geen oliefiltrering nie), het CO/CO₂ konsentrasies vinniger gestyg as gevolg van hul geslote-omgewingsakkumulasie en hoë bedryfstemperature (max 66&deg;C), wat olie/isoleringsoksidasie/krappe versnel het. Daar is geen interne foute of isoleringsouderdom nie.

3. Aanbevelings

Die analise van kenmerkgasse identifiseer foute/verval vir gerigte instandhouding, wat netwerkstabiliteit verseker. Vir langtermyn reaktor O&M:

• Kontroleer segellings (reaktor liggaam, olievoorraad) vir stadige gasinhoudstoename; vervang indien nodig.

• Versterk oliesteekproefkromatografie: meet furfural/stikstof-lusinderhoud (voor filtrering) om olie/papieroksidasie te evalueer.

• Voer oliefiltrering uit; volg ná-filtrering steekproewe.

• Moniteer bedryf vir oorlast, korttermyn stroompieking, en abnormal olie-temperatuurstoe.