220?kV變電站環(huán)保管理探索

史貴孟，章建雯，王 挺

(寧波電業(yè)局，浙江 寧波 315000)

隨著社會各界對環(huán)保問題的日益關(guān)注，變電站的環(huán)保問題也提上日程，并受到了國網(wǎng)公司和省公司的高度重視。因此，加強(qiáng)變電站環(huán)保設(shè)施的管理和維護(hù)工作具有十分重要的意義。通過對變電站運(yùn)行中的主要污染源、環(huán)保設(shè)施的分析和介紹，提出了變電站值班人員可以做到的若干加強(qiáng)環(huán)保管理的措施。

1 變電站運(yùn)行中產(chǎn)生的主要污染源

1.1 電磁污染

變電站內(nèi)產(chǎn)生電磁輻射的電氣設(shè)備主要有主變壓器、高壓電氣設(shè)備、大電流導(dǎo)體。

1.2 噪聲污染

變電站噪聲源主要來自以下幾個(gè)方面：主變本體噪聲、主變冷卻系統(tǒng)的機(jī)械噪聲、高壓電氣設(shè)備電暈噪聲、導(dǎo)線風(fēng)噪聲。其中，變壓器運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的電磁噪聲為變電站最大的噪聲來源。要想降低變壓器的噪聲污染，要從聲源和傳播途徑等多個(gè)方面進(jìn)行考慮，并結(jié)合實(shí)際情況采取措施。除了改進(jìn)變壓器制造工藝外，采用隔聲罩、隔聲墻或隔聲室，可取得很好的減噪效果。

1.3 SF6氣體污染

六氟化硫氣體(SF6)是一種用于高壓電力設(shè)備的優(yōu)良?xì)怏w絕緣材料。在生產(chǎn)六氟化硫氣體時(shí)，會伴有多種有毒氣體產(chǎn)生，并可能混入產(chǎn)品氣中。六氟化硫氣體在電氣設(shè)備中經(jīng)電暈、火花及電弧放電作用，也會產(chǎn)生多種有毒、腐蝕性氣體及固體分解產(chǎn)物。

1.4 油泄漏污染

變電站發(fā)生油泄漏污染的途徑：變壓器檢修期間濾油、加油和充油時(shí)，因操作不當(dāng)導(dǎo)致絕緣油外泄；充油設(shè)備發(fā)生爆炸，導(dǎo)致大量泄油；作業(yè)過程中，隨意傾倒廢油或剩油。

1.5 蓄電池鉛酸液污染

目前，變電站直流系統(tǒng)蓄電池普遍采用免維護(hù)閥控式密封鉛酸蓄電池組。由于鉛酸蓄電池中的電解液中含有大量的PbSO4等物質(zhì)，當(dāng)發(fā)生爆炸或泄漏時(shí)，將對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。

1.6 廢水排放污染

變電站日常運(yùn)行中會產(chǎn)生一定數(shù)量的生活污水。主要來源有：變電站廚房、衛(wèi)生間或盥洗間排放的污水，其他臨時(shí)出現(xiàn)的污水(如車輛沖刷污水)。如果這些污水不經(jīng)過處理而直接排放，有可能造成對站外河流水系的污染。

1.7 固體廢物污染

變電站固體廢物的主要來源有：日常生活垃圾，基建施工后現(xiàn)場遺留的廢棄物。目前，主要是通過收集后帶至站外垃圾場集中處理。

2 變電站環(huán)保設(shè)施的四大系統(tǒng)及其維護(hù)

變電站的環(huán)保設(shè)施主要由四大系統(tǒng)組成： 生活、綠化及消防供水系統(tǒng)；污水處理系統(tǒng)；事故集油系統(tǒng)和變電站雨水外排系統(tǒng)。為了便于日常工作中對這四大系統(tǒng)的檢查、維護(hù)和事故情況下的處理，宜按照施工圖紙，并結(jié)合現(xiàn)場的勘察、核實(shí)，繪制四大系統(tǒng)的系統(tǒng)圖，并制作成展示圖豎立在現(xiàn)場相對應(yīng)的位置。對這個(gè)系統(tǒng)圖中實(shí)際設(shè)施的名稱及走向也做成標(biāo)示牌，黏貼于設(shè)施的實(shí)際位置。建議不同設(shè)施的標(biāo)示牌做成不同的顏色，以便于區(qū)分。例如有關(guān)“雨水”的標(biāo)示牌統(tǒng)一做成綠色或藍(lán)色，有關(guān)“油”的標(biāo)示牌做成黃色等。下面，以寧波電業(yè)局某220 kV變電站為例，具體介紹環(huán)保設(shè)施的四大系統(tǒng)及其管理。

2.1 生活、綠化及消防供水系統(tǒng)及其維護(hù)

2.1.1 生活、綠化及消防供水系統(tǒng)

該變電站生活、綠化及消防用水采用自來水，由鳧溪村自來水廠供給。從該自來水廠管網(wǎng)引接(距離3 km左右)，引接管徑DN150，水壓0.25 MPa。水表井安裝于站外，所內(nèi)自來水管與水表井之間設(shè)置絕緣段，用PP-R給水管道連接。站區(qū)消防管道用水取自自來水管道，管道僅在主控樓附近區(qū)域鋪設(shè)，現(xiàn)場設(shè)置3支消防栓。

該站綠化與生活用水管道為同一管道，即綠化用水均采用自來水，由生活水池供應(yīng)。生活、綠化及消防用水管道系統(tǒng)如圖1所示。

圖1 變電站生活、綠化及消防用水管道系統(tǒng)

2.1.2 生活、綠化及消防供水系統(tǒng)的維護(hù)

(1) 每月抄錄水表讀數(shù)并與以往讀數(shù)核對，當(dāng)讀數(shù)變化較大時(shí)注意核查是否有滲漏情況發(fā)生。

(2) 由于站外部分管道采用PP-R給水管道連接，車輛碾壓時(shí)容易破裂，當(dāng)發(fā)生破裂時(shí)應(yīng)及時(shí)關(guān)閉進(jìn)水總閥門，并上報(bào)維修部門安排檢修。

(3) 定期檢查消防栓工況，保證消防管道內(nèi)水壓值達(dá)到消防水泵要求。

(4) 定期檢查綠化管道工況。現(xiàn)已將綠化管道露出地面部分用塑料薄膜覆蓋，避免冬季因氣溫過低而引起管道破裂。

2.2 污水處理系統(tǒng)

2.2.1 污水處理系統(tǒng)及其維護(hù)

變電站的排水一般采用生活污水、雨水分流制排水系統(tǒng)。雨水經(jīng)雨水口匯集后排入站區(qū)下水道，電纜溝的排水也接入雨水系統(tǒng)一起匯流至總出水口，自流排入站外排水溝。

目前該變電站的污水處理系統(tǒng)開始采用無動力的污水生化處理池。站區(qū)生活污水經(jīng)污水生化處理池處理，污水處理能力為3～5 m3/d，達(dá)標(biāo)后由污水管道排出站外。具體工藝流程為：生活污水→化糞池→污水生化處理池→排出站外。污水處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 污水處理系統(tǒng)

污水生化處理池由1格預(yù)沉池、3格生化池和1格終沉池組成，均為鋼筋砼池子。3格生化池內(nèi)安裝竹生物填料，整個(gè)池內(nèi)需放入活性生物厭氧菌種和菌種生長促進(jìn)劑。厭氧菌附著生長在竹生物填料表面形成厭氧生物膜，利用微生物菌種進(jìn)行充分的反硝化反應(yīng)去除COD。甲烷氣體從蓋板的縫隙中逸出。生活污水與厭氧生物膜接觸，污水中的有機(jī)物被分解。生活污水經(jīng)過污水生化處理后，除氮、磷外，其他指標(biāo)一般都能達(dá)到環(huán)保要求。經(jīng)生化處理后的污水，通過污水管道與雨水管道匯合，自流排入站外排水溝。

污水生化處理池是主要的污水處理構(gòu)筑物。3格生化池內(nèi)需安裝竹生物填料，竹生物填料的安裝有密度要求，竹生物填料為厭氧菌附著生長提供的表面積越大，污水生化處理的效果就越好。

2.2.2 污水處理系統(tǒng)的維護(hù)

運(yùn)行人員應(yīng)至少每周檢查一次處理設(shè)施的運(yùn)行情況。檢查內(nèi)容為：檢查池體的水位(結(jié)合站內(nèi)近期生活用水情況)，水位過低或滿溢則可能有管路泄漏或堵塞；檢查最終出水池內(nèi)水質(zhì)，清澈、無異味表明處理有效；對運(yùn)行檢查情況予以記錄，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)上報(bào)維修部門安排檢修；定期對化糞池進(jìn)行清理，將污泥掏清外運(yùn)，填埋或用作肥料；定期安排專業(yè)監(jiān)測機(jī)構(gòu)對出水水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測，以判斷系統(tǒng)運(yùn)行是否良好。

2.3 事故集油系統(tǒng)

2.3.1 事故集油系統(tǒng)介紹

變電站事故油池是用于防止變電站潛在突發(fā)性污染事故的環(huán)境保護(hù)設(shè)施。根據(jù)DL/T 5218—2005《220 kV～500 kV變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》，變電站內(nèi)應(yīng)設(shè)置事故油坑和總事故貯油池，以便在變壓器發(fā)生泄油事故時(shí)，將溢流的變壓器油貯存而不致于污染環(huán)境。變壓器事故情況下排油后，經(jīng)事故油池內(nèi)油水分離后，水排入雨水下水道，油貯在事故油池內(nèi)回收利用。其工藝流程為：變壓器事故排油→水封井→事故油池→水排入雨水井。

事故油坑的有效容積不應(yīng)小于單臺設(shè)備油量的20 %，總事故油池的有效容積不應(yīng)小于最大單臺設(shè)備油量的60 %，總事故油池應(yīng)具有油水分離的功能。事故時(shí)，漏油通過卵石層進(jìn)入集油坑，經(jīng)事故排油管和水封井匯流到事故儲油池。事故排油管道一般采用球墨鑄鐵管，從變壓器油坑通至事故油池出口后的第一個(gè)檢查井。

水封井是安全液封的一種，設(shè)置在含有可燃?xì)怏w、易燃液體或油污的污水管道上，以防止燃燒、爆炸沿水管蔓延。變壓器事故排油管是有可能引起爆炸或火災(zāi)的地方，因此必須設(shè)置水封井，水封深度一般為0.25 m左右。

當(dāng)變壓器事故排油時(shí)，在事故油池內(nèi)進(jìn)行油水分離，分離出的水排入雨水下水道，油貯存在事故油池內(nèi)進(jìn)行回收利用。事故油池油水分離的原理就是利用油與水的比重不同和油水不相混的性質(zhì)，實(shí)現(xiàn)油水的分離。

2.3.2 事故集油系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)

水封井以及事故油池油水分離井的日常檢查重點(diǎn)是井內(nèi)是否有足夠的積水，這是保證這些設(shè)施能夠正常運(yùn)作的關(guān)鍵。由于水封井的容水量小，且蒸發(fā)量較大，一般情況下，要求每月對水封井進(jìn)行一次檢查，尤其是在夏季高溫季節(jié)或者長期干旱季節(jié)。由于事故油池油水分離井地埋較深，且容水量較大，因此檢查周期可以為每季或者每半年一次。當(dāng)發(fā)現(xiàn)油水分離井內(nèi)無水，或水位在要求刻度下，則首先要查看積油是否已經(jīng)低于池底連通孔處，如確證已在聯(lián)通孔處，則不得加水，應(yīng)清理池底積油后，方能加水封堵。下井前必須事前進(jìn)行通風(fēng)，防止缺氧或吸入有害氣體。定期檢查油池附近雨水井是否有油出現(xiàn)，以判斷事故油池是否存在滲漏。

應(yīng)定期巡視檢查變壓器等充油設(shè)備。在高溫高負(fù)荷情況下，應(yīng)增加巡視次數(shù)。發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在滲漏油情況，應(yīng)及時(shí)匯報(bào)，并上報(bào)缺陷進(jìn)行處理。大型充油設(shè)備在工作前，應(yīng)有事故應(yīng)急處理預(yù)案，做好防止大量泄油的應(yīng)急控制措施。對主變等大型充油設(shè)備進(jìn)行吊罩作業(yè)，應(yīng)編寫施工方案、檢修或安裝作業(yè)指導(dǎo)書(卡)，制訂和落實(shí)環(huán)境保護(hù)控制措施及危險(xiǎn)點(diǎn)預(yù)控措施。對充油設(shè)備進(jìn)行脫氣處理工作時(shí)，工作人員不得離開工作崗位，工作結(jié)束后應(yīng)切斷電源，及時(shí)清掃場地、清理設(shè)備。定期保養(yǎng)濾油設(shè)備，如有損壞應(yīng)及時(shí)修復(fù)。施工現(xiàn)場應(yīng)設(shè)置專用廢變壓器油回收桶，并設(shè)置醒目標(biāo)識，放在指定地點(diǎn)。嚴(yán)格執(zhí)行廢變壓器油回收制度，嚴(yán)禁隨意傾倒。同時(shí)，不得將有滲漏油的儲油器帶入作業(yè)現(xiàn)場。變電站應(yīng)按照定期巡視作業(yè)要求，對變壓器附近的水封井、事故油池的油水分離井等進(jìn)行檢查，確保井內(nèi)水量充足。作業(yè)過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制廢液壓油、真空泵油、機(jī)油等工機(jī)具專用油類的污染。定期檢修各類充油設(shè)備，如有損壞應(yīng)及時(shí)修復(fù)。充裝各種設(shè)備的油類時(shí)，防止發(fā)生滲漏現(xiàn)象。定期檢查變壓器油坑內(nèi)至電纜溝的電纜穿管封堵完好，防止變壓器發(fā)生事故漏油時(shí)，油順著電纜穿管流入電纜溝，然后進(jìn)入下水道流向河道，污染環(huán)境。

因誤操作致使油類進(jìn)入變電站排水系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)立即采取回收措施。對安裝有強(qiáng)制外排系統(tǒng)的變電站，應(yīng)首先將外排系統(tǒng)雨水泵控制由自動轉(zhuǎn)為手動或停用方式。變壓器水封井以及事故油池油水分離井長期缺水，內(nèi)部積油過多或者變壓器發(fā)生故障大量排油時(shí)，一旦雨水進(jìn)入油池，就會導(dǎo)致大量油水進(jìn)入雨水管網(wǎng)。此時(shí)應(yīng)立即采取措施，如采取抽油或拋沙吸油等手段，確保阻斷含油水質(zhì)直接進(jìn)入變電站雨水系統(tǒng)外排至站外河道。對自然排放的變電站，則應(yīng)立即檢查排放口情況，采取排放口圍堵封油等措施，盡量減少對周邊區(qū)域的污染程度。變電站內(nèi)充油設(shè)備如發(fā)生事故爆炸等而產(chǎn)生大量油泄漏時(shí)，應(yīng)盡快和積極地開展油污染的控制和清理工作。

2.4 變電站雨水外排系統(tǒng)及其維護(hù)

2.4.1 變電站雨水外排系統(tǒng)

雨水處理系統(tǒng)是將站內(nèi)所有積水經(jīng)雨水井沉淀后，將清水通過雨水管網(wǎng)自流排入站外排水溝。排水管道及事故集油系統(tǒng)如圖3所示。

圖3 排水管道及事故集油系統(tǒng)

2.4.2 雨水外排系統(tǒng)維護(hù)注意事項(xiàng)

(1) 雨水天氣，及時(shí)關(guān)注場地積水情況，判斷是否是由于雨水口堵塞所致。發(fā)現(xiàn)異常情況，應(yīng)及時(shí)上報(bào)維修部門安排檢修。

(2) 變電站土建施工及大型車輛進(jìn)出變電站時(shí)，要及時(shí)關(guān)注進(jìn)出道路情況，防止排水管道受擠壓變形。

(3) 定期檢查變電站主要對外排放口(包括雨水口)的水質(zhì)情況，集中強(qiáng)排口觀察內(nèi)池即可。主要觀察有無油或其他異常，在站內(nèi)有設(shè)備檢修或發(fā)生過設(shè)備漏油異常時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)對排放口的巡檢檢查。

3 變電站環(huán)保設(shè)施的日常管理

變電站環(huán)保設(shè)施的日常管理應(yīng)做好以下工作。

(1) 變電站應(yīng)建立起環(huán)保設(shè)施的臺賬，主要包括以下內(nèi)容：生活綠化及消防用水系統(tǒng)設(shè)施的名稱、數(shù)量、單位和安裝位置；污水處理系統(tǒng)設(shè)施的名稱、數(shù)量、單位和安裝位置；事故集油系統(tǒng)設(shè)施的名稱、數(shù)量、單位和安裝位置；雨水排放及綠化供水系統(tǒng)設(shè)施的名稱、數(shù)量、單位和安裝位置。應(yīng)建立六氟化硫設(shè)備臺賬，包括設(shè)備名稱、標(biāo)準(zhǔn)氣壓、SF6氣壓值和數(shù)量(臺數(shù))。

(2) 變電站宜成立環(huán)保管理組織機(jī)構(gòu)，并明確環(huán)保小組的職責(zé)、人員名單和責(zé)任分工。

(3) 要適當(dāng)安排變電站環(huán)保設(shè)施的日常管理維護(hù)的主要工作內(nèi)容，并將其記錄到運(yùn)行管理記錄上。

4 結(jié)束語

變電站是進(jìn)行電壓升、降的重要場所，變電站的安全環(huán)保是整個(gè)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的前提。若不重視變電站的安全環(huán)保，則變電站也是出現(xiàn)事故幾率最大、危害最嚴(yán)重的場所。希望文中介紹的寧波電業(yè)局某變電站在環(huán)保設(shè)施的運(yùn)行管理方面的做法，能對變電站的環(huán)保設(shè)施、系統(tǒng)的施工、驗(yàn)收以及對變電站的后期管理、維護(hù)及對所發(fā)現(xiàn)的問題整改有一定的借鑒意義。

1 春 燕.變電站設(shè)計(jì)與環(huán)境保護(hù)[J].華東電力，2002(2).

2 東 風(fēng)，孫沙青，王 沖，等.不同布置方式220 kV變電站對周圍環(huán)境的電磁輻射分析[J].環(huán)境監(jiān)測管理與技術(shù)，2007，19(2).

3 殷曉紅，劉建斌，王忠霞.市區(qū)運(yùn)行變電站的環(huán)境保護(hù)與技術(shù)監(jiān)督[J].黑龍江電力，2010，32(1).

4 朱育紅，周 健，葉肇敏，等.高?；?shí)驗(yàn)室安全與環(huán)保管理措施[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理.2009(6).