变压器
学习如何正确计划防止和控制石油泄漏。
工业流程

每一个有电力基础设施的设施都需要一个强有力的计划来预防和控制石油泄漏。除了潜在的罚款,未经缓解的泄漏还会对人类健康和当地生态系统造成重大危害。符合法规要求需要多方面的方法,包括充分利用当今的泵技术,在发生泄漏时迅速解决泄漏问题。

石油在电网中的作用

整个电力系统都发现了大量的石油。大型设备,如断路器、电抗器和变压器,使用矿物油或合成油来冷却和绝缘其部件。这种装置可以储存几十加仑,甚至几百加仑的石油。

设备的设计通常可以提供多年的防油能力。当然,没有一个公用事业规模的系统完全依赖于全新的设备。随着部件老化,自然腐蚀与日常维护造成的损害结合在一起,破坏了密封机制。即使有了新设备,也必须假设总有一天会发生泄漏。超过70%的美国电网已经使用了25年以上,这给管理人员带来了广泛的挑战。

这种泄漏造成的危害是相当大的。泄漏到地面上的石油可能会污染当地的水道和地下水,对人类健康和野生动物造成潜在的长期威胁。设备泄漏还会造成严重的火灾隐患,以及潜在的法律责任、系统停机时间和其他业务费用。

EPA的SPCC规则

联邦法律对石油的储存和运输有严格的要求。美国环境保护署(EPA)根据《清洁水法》颁布的溢油预防、控制和对策(SPCC)规则,包括了防止石油污染的具体要求。该规定的目的是防止和控制石油泄漏,以保护供水。根据SPCC规则,具有储油容器的设施必须执行SPCC计划,在许多情况下,必须由持牌工程师认证。

在SPCC方案设计过程中提出的一个挑战是引起最关注的设备的远程性质。大多数运油装置都安装在变电站或拱顶内,通常没有现场人员。如果没有充分的远程监控,泄漏可能在一段时间内未被发现。

今天的SPCC计划利用远程监控技术来保持对设备的持续,通常是自动的监督。然而,监测只是开始。设施的设计还需要考虑到及时的遏制。

现代二级密封解决方案

理想情况下,设备应得到适当的维护和良好的设计,以防止泄漏摆在首位。这被称为主要遏制。当泄漏确实发生时,设施的二级密封解决方案必须准备好以解决问题。

在确定二级密封系统的类型和尺寸时,设备中的油量必须是几个关键考虑因素中的第一个。合理设计的二级密封系统能够处理略多于设备容量的油。保持装置中所含油110%的容量将防止油从油底壳溢出到环境中。

为大容量、公用事业规模的设备建造一个足够大的二级密封系统需要专门的技术。例如,高压变压器通常含有大量的油。在这个例子中,采用导电传感技术的现代泵系统是一种解决方案。该技术可以对二级密封池进行主动脱水,以保持所需的最小溢油遏制能力,同时保留泄漏流体中的危险油。

混凝土屏障的局限性

并不是所有的二级密封系统都适用于每个特定的SPCC应用。每个系统都有不同的设计要求。变电站的大多数二级安全坑是由混凝土建造的,随着时间的推移,特别是在长期暴露于某些腐蚀性物质后,混凝土会降解。随着硫化合物通常存在于石油,咸水或酸性水,微生物,氯化物,硝酸盐和氟化物都可以破坏混凝土结构的完整性。高温、雨、雪和冰等极端天气条件也发挥了作用。

随着混凝土的降解,它失去了作为遏制方案的价值。因此,混凝土坑可能不是某些SPCC应用的最佳密封解决方案。其他污水池材料可以更有效地控制泄漏。至少,混凝土污水池应该积极监测,任何损坏都应该在成为严重问题之前立即修复。

SPCC应用中泵选型的重要性

随着时间的推移,许多破坏混凝土的条件也会加速设备的磨损。底座、衬套和安装垫容易腐蚀。除了影响主要电气设备外,泵等二级密封系统也容易发生腐蚀损坏。BETVICTOR体育官网SPCC系统需要设计的泵能够承受设施和储油BETVICTOR体育官网池内存在的流体的腐蚀性。选择和正确安装合适的泵对保持系统可靠性至关重要。

BETVICTOR体育官网变压器油底壳中使用的泵对SPCC解决方案至关重要。他们必须工作时,被要求除去水和保护变压器。他们还需要一个油感系统,以避免将变压器油泵入周围环境的风险。虽然廉价、现成的电梯系统可能是变压器污水池的诱人替代品;但是,它们缺乏这个重要的SPCC应用程序所需的健壮性和弹性。

与标准铸铁相比,高级不锈钢通常是首选的泵材料。它能更好地站立
对困难的操作条件和被泵水中的腐蚀性元素。不锈钢泵的集成极大地增加了大多数系统的可靠性和寿命。BETVICTOR体育官网极端的工艺流体和环境
条件可能要求用特殊合金制成的泵。BETVICTOR体育官网

升级SPCC技术以改善密封

许多二级密封系统需要支持技术才能正常工作。例如,在寒冷的天气应用中,可能需要加热器系统。这样的系统可以保持污水池解冻,允许系统保持所需的保留能力。

随着公用事业升级他们老化的电力基础设施,他们需要考虑升级他们的SPCC解决方案。从污水池的设计、施工材料到泵的安装,每一个关键因素都需要重新分析,以创建最佳的二级密封系统。BETVICTOR体育官网

远程通信能力对SPCC系统也是必不可少的。该网络应准备好在发生溢油、设备故障、污水池泄漏或恶劣天气事件时提供实时数据监测和自动警报通知。远程连接对于在潜在问题达到关键级别之前通知运营商至关重要。这有助于加强对灾难性石油泄漏的控制和预防。

BETVICTOR体育官网泵可以被编程打开和关闭,以保持泵充分排水,以满足必要的溢油能力。数据可以在现场和场外进行监控和控制,以确保SPCC系统不断地完成其工作。

定制SPCC计划和系统实施

当考虑SPCC计划,升级或完全重新设计现有的溢油控制系统时,与能够为用户提供量身定制方法的供应商合作是很重要的。用户将需要正确的污水池和泵设备,并为其特定的SPCC应用定制设计。

他们将受益于与监控和数据采集(SCADA)或其他网络监控系统集成的定制通信包。通过巧妙、准确和连接,用户可以防止可能在经济和环境等多个层面造成损害的石油泄漏。

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