线路板废水处理(共12篇)
线路板废水处理 篇1
摘要:本文主要介绍了以深圳市爱升精密电路科技公司废水处理工程为例, 多元媒系统在整个工艺流程中所起的作用。分析多元媒系统对污水中重金属的去除效果, 具体阐述多元媒系统的反应原理及保养与维护, 说明多元媒系统在线路板废水处理中的作用是着实可行的, 并且具有更好的应用前景。
关键词:多元媒系统,线路板废水处理,反应机理,维护保养
前言
印刷线路板废水种类繁多, 污染成份复杂, 若不采取合理有效的处理工艺, 使废水稳定达标, 将对环境造成严重的污染。如果将这些废水直接经过传统的废水处理工艺流程处理, 其处理费用将会很高, 且处理所达到的效果不稳定。本文将主要介绍多元媒系统在整个废水处理工艺中应用。
专利技术的“多元媒复合净化处理废水方法”, 能成功处理线路板废水中的络合废水, 并对其它他重金属废水处理效果显著, 成功解决了线路板行业中较难处理的技术难题。
1 工艺流程
1.1 流程说明
原水经过简单的酸析除渣前处理之后, 经提升泵提升进入多元媒处理系统, 经过多元媒系统处理之后的水再进入后续的常规处理达标排放。
1.2 处理工艺流程如下图所示
1.3 工艺特点
(1) 酸析池充分利用原有的废酸, 节约药剂, 能去除前序的膜渣等, 起到类似格栅的作用。
(2) 多元媒处理系统利用微电位反应处理, 不须用电, 并为后序的处理减少投药量, 节约成本。
(3) 多元媒处理系统破络能力强, 多种络合剂的存在, 不干扰重金属离子的去除效率。
(4) 该工艺有较高的净化效率。
2 处理效果分析
2.1 该工程自2007年8月开始运行, 整个系统处于稳定, 达到了设计要求。运行结果经市环保局监测站监测数据如表1:
2.2 效果分析
从表1可以看出: (1) 废水经多元媒净化系统处理再经反应沉淀后, 出水系统水质远高于规定的广东省地方水污染物排放标准 (DB44/26-2001) 的二级标准;甚至高于即将执行的《电镀污染物排放标准》 (GB21900-2008) 表2标准。 (2) 多元媒进水总铜范围50.3~356mgL, 出水总铜12.2~32.7mgL去除率51.1%~90.8%; (3) 多元媒进水总镍范围6.54~35.5mg/L, 出水总镍1.74~9.08mg/L, 去除率为55.06%~78.31%; (4) 系统进水虽然有较大变化, 但是出水比较稳定, 说明此系统有较强的耐冲击负荷能力。
3 多元媒系统反应机理
多元媒复合填料, 主要由铁渣及碳粒、硫铁矿等数种难溶固态物质组成, 它利用自身组分之间的电位差、提供电化学反应能源, 不必外加电源, 电化学反应照常进行;电化学反应产物参与化学反应, 不必外加药品化学反应照常进行;化学反应产物又可作为物理作用载体, 无机离子交换与膜滤筛除材料, 不必外加絮凝剂, 物理作用照常进行;组份中某些元素具有特种催化作用, 可化解脱色、破络等诸多技术难点。
a.废水中重金属离子的去除机理
在多元媒电场中, 当废水通过多元媒复合填料时, 发生电沉积反应, 金属离子在多元媒电场中, 在阴极被还原成金属去除。
b.有机物去除机理
废水中含有有机物, 经本技术处理后从水相中分离去除。使CODcr得以降低。
电中和反应n R-→Rn↓
化学沉淀反应n R-+Men+→RnMe
氧化分解反应R1-R2+0→R1+R2
c.废水中氧化物去除机理
线路板磨板工艺中弱蚀板液含有的H2O2、Na2S2O8, 可经处理后分别还原成H2O、Na2SO4。
4 多元媒复合净化技术特点
多元媒复合净化技术系国家发明专利, 它是一种多层次、多功能, 全流程控制技术, 废水处理稳定达标有技术保证。主要有二大特点:
(1) 破络能力强, 多种络合剂的存在, 不干扰重金属离子的去除效率。
(2) 较高的净化效率。
5 多元媒系统的长期保养与维护
多元媒系统填料的主要成分为铁渣、活性碳、硫化物等, 废水经过时主要主要是电化学反应, 在这过程中理论上不耗铁与碳, 但在使用过程中少量铁与废水中的酸、Cu2+发生化学反应, 将逐渐被消耗掉少部分;所以要定期 (每三个月左右) 对多元媒系统中的填料进行添加补充。
废水是经过提升泵提升之后进入多元媒系统的, 会对多元媒填料产生一定的冲击力, 这样就会使填料形成穿孔, 废水在压力的情况下肯定就会从没有阻力的穿孔向外溢流出从而达不到效果, 所以在设计时, 特别要注意此现象, 如分格、分区间, 尽量避免外流。
系统在对废水进行处理时会形成一定量的污泥将导致水与系统填料的接触不全面, 降低处理效果, 在一段时间内也要对这些污泥进行清除。
6 结论
6.1 根据运行结果, 多元媒系统对线路板废水中的重金属污染物的去除有很好的效果;
6.2 破络能力强, 运行稳定。
6.3 多元媒系统不耗电、无须加药和混凝剂, 废水处理成本低。
6.4 减轻了废水处理工艺流程后续处理的负担, 减少了投药量;使整个工艺流程的废水处理情况能够长期稳定达标, 创造了一定的社会效益;
6.5 日常的系统维护与填料的及时更换, 对多元媒所起的作用是非常关键的;
6.6 多元媒系统在运用过程中填料成分的比例和各成分颗粒的大小、多元媒系统反应体土建尺寸与水体的流量有何关系、填料填充的高度这些问题与多元媒系统处理效果有没有关系又有怎样的关系, 还需要进一步的论证, 使多元媒系统在线路板废水处理中的应用达到更好的效果。
参考文献
[1]陈国奇.多元媒复合净化处理废水方法[P].中国专利:ZL02123919.3, 2006-03-29.
线路板废水处理 篇2
针对某印刷电路板厂废水的水质,对废水进行分类收集处理,并采用混凝/接触氧化工艺处理综合废水.运行结果表明,系统运行稳定,效果良好,对COD及Cu2+的去除率高于95%和99.7%,出水水质达到了广东省《水污染物排放限制标准》(DB 44/26-)中规定的第二时段一级标准.
作 者:王新刚 吕锡武 朱光灿 程育红 WANG Xin-gang LV Xiwu ZHU Guang-can CHENG Yu-hong 作者单位:王新刚,吕锡武,朱光灿,WANG Xin-gang,LV Xiwu,ZHU Guang-can(东南大学,环境工程系,江苏,南京,210096)
程育红,CHENG Yu-hong(苏州环境工程有限公司,江苏,苏州,215006)
220kV线路故障分析与处理 篇3
2008年12月6日甲、乙两座220kV变电站均按正常运行方式运行,各站用电负荷无明显波动,站内设备无问题。14时30分,甲220kV变电站铁轧Ⅰ线2211开关掉闸,母联开关2245掉闸。同一时间,乙220kV变电站铁轧Ⅰ线2214开关掉闸,母联开关2245掉闸。事故发生以后甲、乙两座220kV变电站第一时间报告给调度。经过现场检查,线路及高压设备无损坏。17:50乙站合2214开关、2245开关;17:55甲站合2211开关、2245开关。恢复送电后两变电站运行一切正常。
二、事故分析
1、系统当时的运行方式
(1)甲變电站
曹铁Ⅰ线经2214开关上220kV4#母线,曹铁Ⅱ线经2213开关上220kV5#母线,2245母联在合位,铁轧Ⅰ线经2211开关上220kV5#母线,铁轧Ⅱ线经2212开关上220kV4#母线。
(2)乙变电站
曹轧Ⅰ线经2212开关上220kV4#母线,曹轧Ⅱ线经2211开关上220kV5#母线,2245母联在合位,铁轧Ⅰ线经2214开关上220kV4#母线,铁轧Ⅱ线经2213开关上220kV5#母线。
2、现场调查分析
事故发生后,经多方人员对现场认真勘查发现,在甲站外、铁轧Ⅰ线架空线路下方有一辆吊车正在施工。经联合检查小组询问得知:在吊装过程中,吊臂曾与220kV铁轧Ⅰ线架空线路A相之间产生巨大的放电声响。此外,发现距铁轧Ⅰ线3#杆塔15米处架空线A相有轻微弧光灼闪痕迹。联合检查小组初步认定是由于线路对该吊车放电,导致事故发生。
3、保护动作的原因及正确性
我方对铁轧Ⅰ线两开关(甲站2211、乙站2214)及两站2245母联开关配套的保护、录波装置内的故障动作报告及故障波形做出分析,得出故障电流流向如附表一所示,具体分析内容如下:
(1)从甲站RCS-931AML、CSC103B的动作报告及故障录波装置中综合得出:
保护装置启动的确切时间为2008年12月6日14:30:52:835。以此为0时刻(原点),11ms时刻电流差动保护A相动作元件启动、2211开关A相跳闸,60ms时刻启动A相重合闸,故障切除。
故障差动电流、制动电流二次值分别为4.844A、0.9297A(CT变比2500/1),满足电流差动保护动作方程(Icd>0.75Ir且Icd>Ih(0.4A)),可以实现选相跳闸,电流差动保护动作跳开2211开关A相为正确行为。
608ms时刻,RCS-931AML装置中开入量变位,启动闭重三跳。此动作行为是由于本装置中投入了“非全相故障闭重”控制字而造成,是正常逻辑行为。
89ms时刻,CSC103B单相重合闸启动,590ms时刻,A相重合闸动作,重合延时与保护中整定的单相重合闸时间(0.5s)基本吻合,亦为正确动作行为;但故障并未消失,两套装置中各种保护相继动作(电流差动保护、距离加速、零序加速等),其中RCS-931AML电流差动反应最快,在652ms时刻,保护再次动作跳开2211开关ABC三相。故障相别为A相,故障相电流二次值为2.86A,故障零序电流二次值为2.80A。其中:
1)单相重合于故障线路时,RCS-931AML装置中重合后加速跳闸的保护有距离加速和零序加速。根据该装置的特性:经60ms零序加速跳闸。
由动作报告可知:2211开关于640ms时刻重合出口,698ms零序过流加速段动作,且故障零序电流二次值为2.80A,远大于零序过流加速定值0.15A。故零序加速跳闸符合逻辑。由此得出,2211开关于638ms时刻重合出口,668ms距离加速段动作。且装置中的“三重加速Ⅱ段距离”、“三重加速Ⅲ段距离”控制字均为投入,故距离加速跳闸亦符合逻辑。
2)单相重合于故障线路时,CSC-103B装置中重合后加速跳闸的保护为距离Ⅲ加速。由于装置投入了瞬时加速距离Ⅲ段控制字和加速零序Ⅳ段控制字,根据该装置的特性:重合于接地故障后,加速距离Ⅲ段瞬时动作,加速零序Ⅳ段带100ms延时跳闸。此特性从动作报告中可以的到证实:590ms重合闸出口,682ms瞬时加速距离Ⅲ段动作切除故障,延时100ms的加速零序Ⅳ段未动作而返回。
(2)从轧钢站RCS-931AML、CSC103B的动作报告及故障录波装置中综合得出:
通过分析轧钢站RCS-931AML、CSC103B的动作报告及故障录波文件,发现轧钢站这三个装置的动作内容、动作顺序、动作逻辑关系和铁钢站基本一致,均对故障做出正确反应,符合逻辑。
(3)从铁钢、轧钢站RCS-923C装置的动作报告及故障录波装置中的故障波形综合得出:
1)铁钢站2245开关的保护装置启动的确切时间为2008年12月6日14:30:53:629。零序过流一段、过流一段分别在10ms、11ms后有跳闸信号输出,2245母联开关掉闸。从故障波形可以看出,故障相电流(IA)和零序电流(I0)均在1.5A(二次值)左右,分别超过过流一段、零序过流一段整定值0.52A/0s、0.4A/0s作用于跳闸,就装置而言为正确动作行为。但该装置的定值单有明确的说明:过流Ⅰ段、零序过流Ⅰ段定值为220kV母线充电保护,正常运行时退出。实际却未将过流Ⅰ段、零序过流Ⅰ段保护压板退出,而造成2245开关误动作。
2)轧钢站2245开关保护装置动作情况和铁钢站基本一致,不再赘述。
三、结论
通过分析得出以下结论:
在故障线路上发现了轻微的弧光灼闪痕迹而无划痕及导线断股现象,加上现场目击者对放电声响的描述,可以推断:事故为吊车在吊装过程中机械臂与故障线路之间的距离小于安全距离而导致线路对吊车放电,即线路经弧光电阻接地引起。
针对该故障,铁轧Ⅰ线线路保护装置作出了正确的反应,迅速切除了故障线路,避免事故进一步扩大,各下级站所供电未受影响,系统保持稳定。
针对该故障,母联开关2245保护装置保护误动作。系保护装置充电保护压板未退出造成。
四、整改措施
1、加强对线路的管理,严禁在架空线下进行大物吊装工作,并对线路加强巡检,以防类似事故发生。
2、继电保护专业技术人员须认真核对定值、分析、总结,制定一套严谨的继电保护及自动化装置管理办法,明确装置的运行状态,压板投退、操作流程等;并明确各岗位人员的权责,保证继电保护及自动化装置安全、正常运行。
作者简介
线路板废水处理 篇4
一、废水的来源及其水质特点分析
污染种类多、污染成分复杂导致了污染物处理难度大、成本高, 这是当前印制线路板生产企业的废水处理工作中的基本问题, 也是印制线路板生产与生态环境保护之间的最主要矛盾。一般来说, 生产印制线路板的企业在生产过程中所形成的废水多由Cu2+、F-、CN-以及COD等多种污染元素所构成[1]。印制线路板生产过程中产生的废水分为以下4种:
1. 酸碱废水
一般来说, 酸碱废水由磨板线水洗水和电镀线漂洗水两大部分组成, 两者均在印制线路板的水洗环节形成。酸碱废水中往往含有大量的机械性磨料与铜粉, 间或参杂一定的可溶性Cu2+元素。酸碱废水也是整个印制线路板生产过程中产生的废水的最基本组成部分。
2. 含氰废水
印制线路板在电镀工艺处理过程中最易形成这种废水。大量的氰化镀铜、镀金工艺操作会使得整个处理系统中含有大量带明显金属性质的氰化物元素, 并且这种元素会随着金铜镀件的镀液一同流出, 这是我们在进行废水处理与实现清洁生产循环的过程中最急需关注一个部分。
3. 络合废水
这种废水的最大特点在于自身含有较为明显的重金属特性。一般来说是在印制线路板化学沉铜清洗水以及微蚀、酸/碱性刻蚀工艺操作中形成的。就我国而言, 在当前技术条件支持下有关络合废水的处理多采用中和沉淀法处理技术, 然而这种废水处理技术对于那部分重金属特性明显、络合物结构稳定的废水而言, 其处理效果并不明显。
4. 有机废水
经研究发现, 生产印制线路板过程中产生的有机废水主要来自油膜、绿油或膨松剂溶液以及其后的清洗水、除油剂溶液等, 其显著的有机物特性、高浓度的有机元素比例是我们在印制线路板生产中进行有机废水处理乃至实现清洁生产时所面临的又一大挑战与难题[2]。
二、废水处理在清洁生产中的应用措施分析
从当前经济社会发展实际来看, 国家环境保护部门及其相关职能机构为实现以经济、法律、工艺技术等为载体, 以国民经济全面协调发展与生态环境可持续发展为目的, 开始了对重污染行业环境技术管理体系的建设工作。电子行业领域中的印制线路板生产企业作为该项整治工作中的重点工程, 应当引起相关人员的足够重视。可以说, 对印制线路板生产企业的排放废水进行处理与清洁生产技术的研究有着极为重大与深远价值。采取何种手段来促进废水处理与清洁生产技术的融合已成为摆在相关工作人员面前的一大课题。笔者现根据废水形成工艺阶段的不同, 结合微蚀刻废液再生回用技术和废退锡水回收技术对其加以分析与说明。
1. 微蚀刻废液再生回用技术的分析
相关操作人员可以在微蚀刻废液中添加一种特种试剂, 对废水进行预处理操作。预处理后的废液会在电解槽内进行电解反应, 此时可添加一定量的电解试剂, 以帮助废液进行电解反应, 使微蚀刻废液能够在低含铜量的作用下产出铜纯度在99%以上的致密铜板。紧接着该废液在电解过程中产生的电积反应废液同样会在一定量微蚀刻添加试剂的调整作用下, 形成再生子液并返回微蚀反应槽内, 实现循环利用[3]。这种通过废水处理实现清洁生产的技术的应用不仅能够使企业彻底摆脱传统意义上的沉淀废水处理技术在配位结构稳定废水中的处理空白, 使印制线路板生产企业能够获取较大的经济效益, 同时也能够大大减少企业为该废水外排所进行的一系列后续加工与排放开支, 值得在采用一线水平或一线垂直进行印制线路板生产作业的企业当中大范围地应用与推广。
2. 废退锡水回收技术的分析
首先, 这种清洁生产与回收技术比较适用于印制线
参考文献
[1]刘大胜, 孔强, 王大榜等.金属离子鱼类急性毒性研究及对环境标准修订的启示意义[J].环境科学与管理, 2010 (4) :38~42.
[2]许燕滨, 段晓军, 罗庆旺等.一体化膜生物反应器处理印刷线路板综合废水[J].电镀与涂饰, 2010 (6) :38~41, 44.
[3]聂凌燕.黄瑞敏.周晓云等.超滤-纳滤组合工艺回用处理印刷线路板废水的试验[J].电镀与涂饰, 2011 (2) :25~28.
[4]姚梅峰, 方江敏, 周兴求等.AF+BAF深度处理PCB生产废水的试验研究[J].环境科学与技术, 2007 (7) :96~97, 105, 121.
第五节 输电线路的事故处理 篇5
由于输电线路是电网的基本组成部分,其分布范围广,数量多,常面临各种不同地理环境和气候环境的影响,因而容易发生故障,故障大多是由于过电压污闪、绝缘损坏、树障、外力破坏等因素造成的。线路跳闸事故是发电厂、变电所运行中最常见的故障之一,线路故障一般有单相接地、两相接地短路、两相短路和三相短路等多种形态,其中以单相接地最为频繁,占全部线路故障的95%以上。
一、输电线路事故分析
线路故障有瞬时性故障和永久性故障之分,例如设备缺陷、绝缘子破损等引起的永久性故障,线路绝缘子闪络、大雾或大雪等天气原因造成的沿面放电、大风、树枝或动物引起的对地短路或相间短路等瞬时性故障,其中瞬时性故障出现的概率较大,甚至达到线路故障的70%~80%。
1.引起线路事故跳闸的原因
(1)架空输电线路倒杆塔事故,一般发生在暴风雨且类似龙卷风的恶劣气候条件下。(2)架空输电线路雷击跳闸事故,每年雷雨季节,线路都不同程度地被雷击,这是引起线路跳闸的主因素之一。
(3)外力破坏事故,输电线路通道内违章建房、堆物取土采石、植树、架设附属物和电力设施偷盗等现象层出不穷造成破坏事故。
(4)导、地线覆冰事故,冬季,如果导线、避雷线覆冰,其荷载增加,首先改变导线或避雷线的弧垂,其次破坏金具、绝缘子串和引起倒杆断线,导致线路跳闸。
(5)输电线路的舞动事故,当水平方向的风吹到因覆冰而变为非圆断面的输电导线时,将产生一定的空气动力,在一定条件下,会诱发导线产生一种低频率、大振幅的自激振动,由于其形态上下翻飞也称为舞动。由于输电线路的舞动易造成垂直排列的线路发生相间短路故障。
(6)鸟害闪络事故。多鸟的地区,成群的鸟停留在直线杆塔横担上,排粪堆积在绝缘子串上,降低其绝缘强度,在雨雾天气,绝缘子容易发生闪络,引起单相接地故障。
(7)污闪事故,烟尘、废气对线路绝缘子造成一定的污染,降低线路的绝缘强度,在雨雾天气,容易引起线路跳闸。
2.输电线路事故跳闸情况分析
(1)对于永久性故障,在正常情况下由于继电保护装置满足四性要求,且断路器满足遮断容量要求,同时短路冲击对系统的稳定性影响也不大,因此对故障的输电线路可以实施强送,继电保护应能正确动作,切除故障的输电线。在多年的运行实践中,还未发现因强送不成功,造成越级跳闸而扩大事故的情况。
(2)对于外物碰线事故,一般情况下都会引起输电线路断股。输电线路断股(断少部分)后,只要适当控制负荷,一般能够继续运行一段时间。
(3)对于雷击事故,有时由于输电线路绝缘恢复时间过长,重合闸时限无法躲过,而出现重合不成功现象。但运行经验及统计结果表明,输电线路受雷击后往往损伤不大,一般能够继续运行,因此强送成功的几率很高。
(4)对于越级跳闸重合不成功事故,可根据输电线路保护动作情况,并通过各种技术手段的分析获知,确认后可先将拒跳断路器切开,然后对该线路进行强送。
二、线路事故处理的一般规定
(1)线路发生瞬时故障,断路器跳闸重合成功,运行值班人员应记录时间,检查线路保护及故障录波器动作情况并作好记录,检查厂内设备有无故障,汇报调度。
(2)装有同期装置的线路断路器跳闸,现场值班人员在确认线路有电压且符合并列条件时,可以不待调度指令,自行同期并列后汇报调度。
(3)线路发生短路事故,由于断路器或线路保护发生拒动,造成越级跳闸,运行值班人员必须在查明原因并隔离故障点后,方可将越级跳闸断路器合闸送电。在未查明原因,没有隔离故障点前,禁止将越级跳闸断路器合闸送电,防止事故进一步扩大。
(4)如本线路保护有工作(线路未停电),断路器跳闸,又无故障录波,且对侧断路器未跳,则应立即终止保护人员在二次回路上的工作,查明原因,向调度汇报,采取相应的措施后试送(此时可能是保护通道漏退或误碰造成)。
(5)事故处理完毕后,运行人员要做好详细的事故记录、断路器跳闸记录等,并根据断路器跳闸情况、保护及自动装置的动作情况、事件记录、故障录波、微机保护打印报告以及处理情况,整理详细的现场事故报告。
(6)线路跳闸时,运行人员应当首先查明:哪些保护或自动装置动作;断路器是否重合成功;是多相跳闸还是单相跳闸,单相跳闸是哪一相跳闸;该线路是否仍有电压;有无故障录波;事件打印、中央信号、保护屏信号是否正确;微机保护打印是否有报告;到现场检查断路器的实际位置,无论断路器重合与否,都应检查断路器及线路侧所有设备有无短路、接地、闪络、断线、瓷件破损、爆炸、喷油等现象。
(7)如果线路发生故障,断路器跳闸重合不成功,运行值班人员应记录时间,恢复音响,检查线路保护及故障录波器动作情况并做好记录,检查厂内设备有无故障,将断路器控制开关切至分闸后位置,运行值班人员应对断路器跳闸次数做好统计。然后可以采取如下处理模式:
1)对特别重要的线路或在特别时期(如重要保供电等),可在对该断路器进行外表检查,且未发现异常后,退出重合闸,再强送一次;
2)在一般情况下,应由线路维护单位对输电线路经过的主要地段(如交叉跨越、公路、铁路、桥梁、河段、居民区等)进行检查,确认无异常后可退出重合闸,对输电线路进行试送;强送不成功,有条件的可以对线路递升加压。
3)当输电路线故障时伴有明显的故障现象,如火光、爆炸声等,不应马上强送,需检查设备后再考虑强送,且强送成功后要适当控制输电线路的电流,并马上通知线路维护单位组织查线,以便在第一时间内获得故障信息。
4)单电源负荷线路跳闸,重合不成功,现场值班员可不待调度指令立即强送电一次后汇报调度。
三、线路强送电的原则
1.线路强送电的规定
(1)正确选择线路强送端,必要时改变结线方式后再强送电,要考虑到降低短路容量和对电网稳定的影响;
(2)强送端母线上必须有中性点直接接地的变压器;
(3)线路强送电需注意对邻近线路暂态稳定的影响,必要时可先降低各条线路和机组负荷至动稳定范围之内再进行强送电;
(4)线路跳闸或重合不成功的同时,伴有明显系统振荡时,不应马上强送。需检查并消除振荡后再考虑是否强送电。
(5)强送断路器及附属设备完好,保护健全、完善;
(6)强送电时,母差保护应有选择地投入使用,并具有后备结线保护,使得一旦断路器拒绝跳闸时,不致造成双母线全停。当一条母线运行时,尽量避免强送线路。
2.下列情况线路跳闸后不得再进行强送电(1)空载充电状态的备用线路;(2)试运行线路;
(3)线路跳闸后,经备用电源自动投入已将负荷转移到其他线路上,不影响供电;(4)电缆线路;(5)线路有带电作业工作;
(6)线路变压器组断路器跳闸,重合不成功;(7)运行人员已发现明显的故障现象时;(8)线路断路器有缺陷或遮断容量不足的线路;
(9)已掌握有严重缺陷的线路(水淹、杆塔严重倾斜、导线严重断股等)。3.遇有下列情况,必须联系调度得到许可后方可强送电(1)母线故障,经检查没有明显故障点;(2)环网线路故障跳闸;(3)双回线中的一回线故障跳闸;(4)可能造成非同期合闸的线路;(5)变压器后备保护跳闸。
四、线路跳闸时的处理方法
(一)线路瞬时性故障跳闸且重合闸动作成功 1.现象
(1)事故警报响,断路器先跳后合,对应的电流表、有功功率表和无功功率表等摆动,继而恢复正常,跳闸断路器指示灯短时出现红灯灭、绿灯闪光,然后恢复正常状态。
(2)“重合闸动作”、“故障录波器动作”、“出口跳闸”、“保护动作”或“收发讯机动作”等信号发出。
(3)故障线路保护柜保护及重合闸动作信号灯亮或继电器动作,指示故障性质及故障相别,微机保护打印出详细的报告。
2.处理
(l)复归音响,记录故障时间,查看光字信号、表计指示、保护动作情况,记录并复归动作信号。根据上述现象初步判断故障性质、范围,并将故障线路名称、时间、重合闸及保护动作情况、故障录波器及保护装置提供的信息等向调度汇报。
(2)现场检查断路器位置三相均在合闸位置。
(3)对厂内与故障线路有关的回路和电气设备,如断路器、隔离开关、互感器、电缆头、耦合电容器和阻波器等进行详细的检查,例如检查跳闸断路器的外观有无异常和损伤,导线有无烧损或变形,油断路器的油色、油位是否正常,有无喷油现象,断路器的操动机构是否正常等。
(4)如本厂断路器跳闸或重合闸动作重合成功,但无故障波形,且对侧未跳,可能是本侧保护误动或断路器误跳,经详细检查证实是保护误动,可申请将误动的保护退出运行,根据调度命令试送电;若查明是断路器误跳,则待查明误跳原因和确认断路器可以试送后,才能向调度申请试送,但若断路器机构故障,则通知专业人员进行处理。
(5)将一次设备检查结果及分析情况详细汇报调度及有关生产部门,做好断路器跳闸记录,核对断路器跳闸次数,若至临检次数,应汇报上级及有关部门通知检修人员临检。若断路器遮断容量不足(例如油断路器油色严重发黑,断路器事故跳闸次数超过规定标准)时,应向调度申请退出重合闸。
(二)线路永久性故障跳闸且重合闸动作未成功 1.现象
(1)事故警报响,断路器先跳后合,最后又跳闸,对应的电流表、有功功率表和无功功率表等随之摆动,最后均指示为零,跳闸断路器指示灯短时出现红灯灭、绿灯闪光,然后恢复正常,继而又立即转为红灯灭、绿灯闪光。
(2)“重合闸动作”、“故障录波器动作”、“出口跳闸”、“保护动作”或“收发讯机动作”等信号发出。
(3)故障线路保护柜保护及重合闸动作信号灯亮或继电器动作,指示故障性质及故障相别,并有后加速指示灯亮或掉牌,微机保护打印出详细的报告。
2.处理
(1)复归音响,记录故障时间,查看光字信号、表计指示、断路器跳闸情况,检查保护动作情况,记录并复归动作信号,如果控制盘台上有断路器控制开关,则复归跳闸断路器开关把手。根据上述现象初步判断故障性质、范围,并将跳闸线路名称、时间、重合闸及保护动作情况、故障录波器及保护装置提供的信息等向调度汇报。
(2)现场检查该断路器三相均在分闸位置。
(3)对厂内与故障线路有关的回路和电气设备,如断路器、隔离开关、互感器、电缆头、耦合电容器和阻波器等进行详细的检查,检查它们有无异常及故障现象。例如对跳闸断路器检查各部分有无机械损伤,油箱或储气罐是否破裂或位移、变形,套管、绝缘子是否碎裂,导线是否烧断或变形,油断路器的油色、油位是否正常,有无喷油现象,液压操动机构各部分及压力等参数是否正常或电磁操动机构的合闸动力保险是否完好等。
(4)结合对保护动作情况的检查分析,确定断路器是否确实进行过一次重合闸过程,排除重合闸动作信号发出,而断路器因操动机构等原因合不上而造成断路器重合闸不成功的情况。(5)如果线路保护动作两次并且重合闸动作,一般可判晰线路上发生了永久性短路故障,重合闸不成功,原则上应排除故障后再送电。若经检查设备无问题,继电保护完好,断路器本身回路完好,操动机构工作正常,气压或液压在额定值,断路器故障跳闸次数在允许范围内,应汇报调度,根据天气、保护动作情况等,严格按照调度或现场规程规定,判断是否可试送一次。
(6)将检查分析情况汇报调度及有关部门,根据调度命令将故障线路停电,并在线路上挂设接地线或合上接地刀闸,做好安全措施,待故障排除后再根据调度命令送电。
(三)线路跳闸重合闸未动作 1.现象
(1)事故警报响,断路器跳闸,跳闸断路器红灯熄灭、绿灯闪光,对应的电流表、有功功率表和无功功率表均指示为零。
(2)“故障录波器动作”、“出口跳闸”、“保护动作”或“收发讯机动作”等信号发出。(3)故障线路保护柜保护信号灯亮或继电器动作,微机保护打印出详细的报告。2.处理
(1)复归音响,记录故障时间。查看光字信号、表计指示、断路器跳闸情况,检查保护动作情况,记录并复归保护信号,如果控制盘台上有断路器控制开关,则复归跳闸断路器开关把手。根据上述现象初步判断故障性质、范围,并将跳闸线路名称、时间、保护动作情况、故障录波器及保护装置提供的信息等向调度汇报。
(2)现场检查该断路器三相均在分闸位置。
(3)对于厂内与故障线路有关的回路和电气设备,如断路器、隔离开关、互感器、电缆头、耦合电容器和阻波器等进行详细的检查,检查它们有无异常及故障现象。
(4)若检查未发现明显的故障现象,继电保护完好,断路器本身回路及操动机构等未有异常,操动机构气压或液压在额定值,断路器故障跳闸次效在允许范围内,当确定重合闸正常投入而未动作时,按调度规程和现场规程规定可以强送一次的,根据具体情况,可手动强送一次。
(5)若线路断路器跳闸,重合闸未投入运行,待查明非本厂设备的故障后,可向调度汇报,按照调度命令试送一次。如查明是本厂设备故障引起跳闸,应立即报请专业人员抢修。
(6)若线路故障跳闸,重合闸正常投入而重合闸拒动,运行入员应汇报调度及上级有关部门,根据实际情况,结合故障录波图进行分析,查找拒动的原因。例如检查自动重合闸装置是否确已投入,连接片接触是否良好,检查重合闸方式选择与保护动作情况是否对应;检查二次回路是否有问题,检查自动重合闸装置是否正常。将检查分析情况详细汇报凋度及有关部门,根据调度命令将故障线路停电,并在线路上挂设接地线或合上接地刀闸,做好安全措施,待故障消除后再根据调度命令送电。
(四)线路越级跳闸
线路发生故障时,由于断路器拒动、保护拒动或保护整定错误等原因,本级断路器不跳闸,引起上级断路器跳闸的现象,称为线路越级跳闸。线路故障越级跳闸时的处理过程为:
(l)复归音响,记录故障时间,查看光字信号、表计指示、断路器跳闸情况,检查保护动作情况,记录并复归动作信号,如果控制盘台上有断路器控制开关,则复归跳闸断路器开关把手。根据上述现象初步判断故障性质、范围,并将故障现象、时间、保护动作情况、故障录波器及保护装置提供的信息、初步判断结论等向调度汇报。
(2)检查失压母线及其连接设备,例如跳闸断路器是否正常,有无损伤,拒动断路器至线路出口有无故障。根据保护动作情况,断路器跳闸情况、现场检查情况等进行综合分析判断,并将检查结果及判断结论汇报调度。
(3)设法拉开拒跳断路器或其两侧的隔离开关,以隔离故障设备。(4)根据调度命令恢复母线和其他无故障线路。
(5)若越级跳闸是保护拒动或保护整定错误造成的,不能判断是哪条线路拒动,可先拉开各线路断路器,恢复母线,然后逐一试送各线路。若送至某一线路时又出现越级跳闸,则说明此线路保护有问题,断开该断路器后,再重送母线和其他无故障线路,然后设法拉开拒跳断路器或其两侧的隔离开关。
线路板废水处理 篇6
【关键词】机电设备;电气线路;故障;处理
0.前言
机电设备在长期使用过程中,会因为使用不当或电气损坏,造成机械不可避免地出现一些故障,致使机器完全不能动作或部分动作不能实现。机电设备一旦出现故障,不仅仅会影响机器的性能,还会影响施工速度,影响到企业的经济效益。因此,当机电设备在实际运行过程中出现故障后,要求机器维修人员须在充分了解机电设备的结构、动作原理及电气线路原理的基础上,对故障进行分析、判断直至修复,以保证机电设备的正常运行。一般,机电设备的故障,有机械方面、液压方面或气压方面、电气方面等各方面的原因,在本文中主要就机电设备电气线路的故障及处理措施进行简要阐述,以供参考。
1.机电设备电气线路的故障的检修步骤
通常,机电设备电气线路的故障的检修步骤具体如下:
1.1熟悉机电设备电气系统维修图,包括机电设备电气原理图、电气箱内各电器元件位置图、电气安装接线图及设备电器位置图等。
1.2 当机电设备电气线路发生故障后,首先须向操作者详细了解故障发生前设备的工作情况和故障现象,这有利于排除故障。
1.3 在了解了故障经过及故障现象的基础上,检修人员应对照设备原理图进行故障分析,确定故障的可能范围。
1.4故障的可能范围确定后,应对有关电器元件进行外观检查。检查方法一般有:闻、看、听、摸。
1.5在外表检查中没有发现故障点时,或者对故障还需要进一步检查时,可采用试验方法对电气控制的动作顺序和完成情况进行检查。
在采用试验方法对电气控制的动作顺序和完成情况进行检查时,应注意几个小点:①短路故障不能试验;②在试验时应尽可能地断开主回路,只在控制回路进行;③试验时,不能人为触动接触器等电器元件,以免故障扩大和造成设备损坏;④试验时应先对故障可能部位的控制环节进行试验。
1.6通过试验检查,发现某一个控制环节或某一个动作顺序出现问题,就可确定电气线路的某条之路可能有故障,这时候就需要借助仪表来检测,这也是排除故障的有效措施。
一般,机电设备电气线路的检修步骤按图表示,如图1。
图1 机电设备电气线路的检修步骤
2.机电设备电气线路常用的检修处理方法
机电设备电气线路常用的检修方法有:
2.1咨询用户法
这是检修电气线路故障的最基础的方法。由于在机电设备的运行和检修中,操作者和维修者往往不是同一人,当检修者在进行故障分析时,应向机电设备操作者咨询,以了解故障现象、故障时间和地点以及故障发生的整个过程等等。如故障发生前是否过载、频繁启动或停止;故障发生时是否有异常声音相振动、有没有冒烟、冒火等现象。
2.2 操作检查法
操作检查法是检修故障的一个重要方法,它是通过操作某些开关、按钮、行程开关等看一些动作是否正确。这个检修方法可在断电的情况下进行,也可在通电的状态下进行,但通电时必须注意安全。
2.3感官判断法
感官判断法,则是利用眼、耳、鼻、手等感官来发现故障点。
2.3.1眼,则是用眼睛看,看电气线路的外观变化情况,是否有发黑、掉线等异常现象。
2.3.2耳,即是用耳朵听,听设备运转声音是否异常。如电动机或变压器出现两相电时,会有明显的异常“嗡嗡”声,从而可以判断出故障点。又如磁力启动器的真空接触器、馈电开关中的断路器,当听到它们吸合的声音不清脆时,就应注意,并准备随时更换,以免故障隐患变大。
2.3.3鼻,即是用鼻子闻,闻是否有焦臭味、灼烧味等,以准确判定故障部位。
2.3.4 手,即是用手摸,摸机电设备发热是否正常,从而判断出故障的原因。
2.4万用表等专用仪表、仪器及工具检查法
对于某些特殊故障或疑难故障,需使用一些专用仪表、仪器及工具进行检修。一般,常用的电工仪表有万用表、兆欧表、钳形电流表、电桥等,在此仅介绍万用表检查法中最常用的两种方法:电压检查法和电阻测定法。
2.4.1电压检查法
电压检查法是利用万用表的电压档来测量电路中两点之间的电压,通过多次测量,找出故障点。该检查法判断故障快而准确,但在检修时要注意安全。
如图所示,线路如果出现“按下启动按钮接触器不能吸合”故障,可将万用表拨到交流500V电压档,然后参照图2的顺序进行检查:
图2
(1)将表的一根表笔(黑表笔)固定在“1”点上,另一只表笔沿着“8”“7”“6”“5”点进行检查,看各点电压是否正常,若发现某点没有电压,则相关的电器或接线即为故障点。
(2)将黑表笔固定在“8”点上,红表笔沿着“1”“2”“3”“4”点进行检查,判断方法同上。
(3)如上述检查都正确,可按下启动按钮,测量其两端电压U4、5,正常情况下应为0,如仍有电压,则启动按钮的触点有故障。
2.4.2电阻测定法
将万用表调到R*1或R*10档,如图2所示,按下列步骤进行检查:
(1)将一支表笔(黑表笔)固定在“8”点上,红表笔沿着“7”“6”“5”点进行检查,如哪一点表的指针不动则相关的元器件或接线有问题。
(2)黑表笔固定在“1”点上,分别测量“2”“3”“4”点,判断方法同(1)。
(3)也可以直接测量某元件或某触点两端(“1-2”“3-4”“6-7”等两点之间),看表的指针偏转是否正常从而判断故障点。还可以按下启动按钮,测量“4-5”两点之间是否接通。
但在采用电阻测定法检修时,应注意几点:①不能带电测量,测量时必须先断开电源,将万用表拨到电阻档,根据线路中的负载大小,合理选择量程,并调零;②测量值应与理论值相近甚至相等,才说明线路接线完好,若测量值超过理论值太多,则线路中有接触不良的故障,若测量线圈等负载,电阻值为零,则线圈短路;注意万用表的量程。③应特别注意“回路电”的电路。如图3所示,两个线圈并联连接时,要测量其中一个线圈好坏,必须拆除其一端接线再进行检测,才能准确判定故障。
图3
2.5 短接法
短接法就是用一根良好绝缘的导线,将所怀疑的断路部位短路接起来,如短接到某处,电路工作恢复正常,说明该处断路。该检修法是除了电阻法、电压法检查外最为简单可靠的方法,但在采用该法进行检修时,应注意:①该法只适用于检查导线断路、虚连、触头接触不良的断路故障,对线圈、绕组、电阻等负载的断路故障,不能采用此法;②短接时千万不能短接线圈等负载,否则会引起短路路故障;对机床等设备的重要部位,最好不要使用短接法,以免考虑不周,造成事故;③主回路最好不使用此法,特别是不能采用“触碰”,容易产生火花,造成事故;使用短接的导线绝缘要良好。
3.结束语
总之,机电设备在经过长时间的运转下会不可避免地出现各种故障,当故障发生时,应先确认其属于哪种故障,机械故障,或是液压故障,或是电气线路故障。如已确定电气线路故障后,应则按照电气线路的故障检修步骤、方法等,准确查找故障部位、及时快速排除电气故障,以确保机电设备的安全正常运行。
【参考文献】
[1]赵红毅.机电设备运行中常见的故障及维修措施[J].科技风,2011(03).
[2]熊小刚.对机电设备电气断路故障检测的探析[J].中小企业管理与科技?上旬刊,2011(8).
线路板废水处理 篇7
在水处理中强化混凝是一种去除水中污染物的常用方法[5,6,7]。而采用硅藻土与传统混凝剂组成复配剂处理污水或原水是有效强化混凝技术应用之一。硅藻土具有体轻、多孔、比表面积大、化学性质稳定和吸附能力强等特点[8,9,10]。
投加硅藻土一方面可提供絮凝的晶核, 另一方面可利用硅藻土较大的比表面积吸附悬浮颗粒, 加快同向凝聚与差降沉降, 缩短沉淀时间, 提高去除率。
本工作从混凝机理出发, 将硅藻土与聚合氯化铝 (PAC) 和聚合硫酸铁 (PFS) 进行复配, 采用强化混凝技术对线路板含络合铜废水进行处理, 旨在开发一种线路板含络合铜废水高效混凝处理工艺。
1 实验部分
1.1 原料、试剂和仪器
实验水样取自广州市黄埔区某线路板厂的含络合铜废水, 水质情况如下:pH为4.1, 铜质量浓度为182.4 mg/L, COD为700~800 mg/L。
硅藻土:分析纯;PAC:氧化铝质量分数不小于27.0%;PFS:硫酸亚铁质量分数不小于97.0%;国家标准铜溶液:质量浓度1 000μg/m L;蒸馏水。
ZR4-6型混凝实验搅拌机:深圳市中润水工业技术发展有限公司;AA-7000型光学双光束原子吸收分光光度计:日本岛津公司;PHS-3C型精密pH计:上海雷磁仪器厂。
1.2 强化混凝除铜原理
PCB含络合铜废水中的铜主要以Cu2+和络合铜的形态存在, 其中Cu2+在pH为6.4时可形成氢氧化铜沉淀。而络合铜由于络合剂的缘故, 结构相当稳定, 普通的中和沉淀很难获得满意的效果, 如EDTA-Cu[2]。因此本实验在混凝之前先投加硅藻土, 利用硅藻土的吸附能力强化PAC、PFS对络合铜的混凝效果。硅藻土强化PAC、PFS处理络合铜的机理是二次吸附作用:硅藻土表面及孔内分布大量的硅羟基, 在水中解离出H+, 使硅藻土呈现负电性, 这种特性使其对水溶液中络合铜具有很好的吸附能力[11,12,13];另外, PAC、PFS在水中能够迅速水解, 形成氢氧化铁、氢氧化铝絮体, 在絮体变大之前, 其表面的吸附位能够很好地吸附络合铜, 同时硅藻土提供了充足的凝结核, 增强了混凝沉淀效果。
1.3 实验方法
取500 mL含络合铜废水, 加入硅藻土, 以一定的转速快速搅拌2 min, 在快速搅拌进行到0.5min时投加混凝剂PAC或PFS, 再分别以搅拌速率为150 r/min和60 r/min各搅拌4 min, 然后静置一段时间, 取上清液测定铜质量浓度[14]。
2 结果与讨论
2.1 硅藻土加入量对出水铜质量浓度的影响
线路板含络合铜废水中含有能与重金属离子形成配位化合物的络合剂 (如EDTA、氨水、酒石酸盐、氰化物及柠檬酸盐等) , 结构相当稳定。投加适量硅藻土, 可使水中凝聚的凝结核浓度增加, 形成密度更大的絮凝体, 增强混凝沉淀效果, 有助于提高铜的去除率。当混凝剂加入量为50 mg/L、初始废水pH为9.0、快速搅拌速率为280 r/min时, 硅藻土加入量对出水铜质量浓度的影响见图1。
混凝剂:●PFS;■PAC
由图1可见:当硅藻土的加入量为0时, 出水铜质量浓度在4 mg/L以上, 去除效果较差, 这主要是因为仅仅依靠PAC或PFS的水解产物 (氢氧化铝和氢氧化铁) 的吸附作用来去除废水中的铜时, 这些水解产物对络合态的铜的吸附能力较低;随着硅藻土加入量的增加, 出水铜质量浓度减小, 当硅藻土的加入量达到120 mg/L时, 以PAC作混凝剂时, 出水铜质量浓度达到0.7 mg/L以下, 以PFS作混凝剂时, 出水铜质量浓度达到0.5 mg/L以下, 铜的去除率均达到99%以上;继续增大硅藻土的加入量, 出水铜质量浓度变化不大, 分析其原因是由于硅藻土表面被大量硅羟基所覆盖且有氢键存在[8], 这些硅羟基和氢键在水溶液中解离出H+, 从而使硅藻土表面表现出负电性, 对废水中带正电的Cu2+和络合铜有较强的范德华力和静电引力。采用硅藻土强化混凝处理线路板络合铜废水效果明显好于单独投加混凝剂的处理效果, 因此在后续实验中硅藻土的最佳加入量选为120 mg/L。
2.2 混凝剂加入量对出水铜质量浓度的影响
当初始废水p H为9.0、硅藻土加入量为120 mg/L、快速搅拌速率为280 r/min时, 混凝剂加入量对出水铜质量浓度的影响见图2。由图2可见:随着PAC或PFS加入量的增加, 出水铜质量浓度均呈现先快速减小后缓慢增加的趋势;当混凝剂的加入量大于40 mg/L时, 出水铜质量浓度均低于1 mg/L, 且PFS要比PAC的除铜效果好;当PAC加入量为50mg/L时, 出水铜质量浓度最小;当PFS加入量为60mg/L时, 出水铜质量浓度最小, 絮凝效果最佳。这主要是因为随着加入量的增加, PAC和PFS水解产生的酸度使溶液pH降低, 超出了混凝的最佳p H范围。因此PAC的加入量宜控制在50 mg/L, PFS的加入量宜控制在60 mg/L。
混凝剂:●PFS;■PAC
2.3 初始废水pH对出水铜质量浓度的影响
pH不仅影响铜在水中的形态分布, 而且影响复配剂的吸附效果和强化混凝效果。因为PAC或PFS投入水中后, 水解过程中不断产生H+, 提高了水的酸度, 以至使pH下降到最佳混凝条件以下。因此溶液中必须要有一定的碱度。当PAC和PFS的加入量分别为50 mg/L和60 mg/L、硅藻土加入量为120 mg/L、快速搅拌速率为280 r/min时, 初始废水pH对出水铜质量浓度的影响见图3。由图3可见:随着初始废水pH的变化, 投加PAC与PFS对出水铜质量浓度的影响变化趋势相似, 且投加PFS时的出水铜质量浓度小于投加PAC, 对铜去除效果更好;当初始废水pH为5.0~8.0时, 随初始废水pH增大, 出水铜质量浓度明显减小;当初始废水pH为9.0~11.0时, 随初始废水pH增大, 出水铜质量浓度增加趋缓;当初始废水pH为8.0~9.0时, 出水铜质量浓度最小, 铜的去除率稳定在99.0%以上。这主要是由于pH较低或较高时, 不利于PAC和PFS的水解产物氢氧化铝及氢氧化铁的生成, 影响混凝效果;且当p H偏高时, PAC水解易产生偏铝酸根, 影响PAC的混凝效果。实验选择初始废水p H为9.0。
混凝剂:●PFS;■PAC
2.4 快速搅拌速率对出水铜质量浓度的影响
混凝剂投入水中后, 必须创造适宜的水力条件使混凝作用顺利进行, 特别是在混合阶段, 要求对水样进行强烈搅拌, 使混凝剂迅速、均匀地与水样进行水解和缩聚反应, 因此一定的快速搅拌是很有必要的。当PAC和PFS的加入量分别为50 mg/L和60 mg/L、初始废水pH为9.0、硅藻土加入量为120mg/L时, 快速搅拌速率对出水铜质量浓度的影响见图4。
混凝剂:●PFS;■PAC
由图4可见, 当快速搅拌速率为250 r/min时, 出水铜质量浓度均最小。这是因为搅拌加快了废水中铜的运动速率, 有利于铜向硅藻土界面扩散, 进而促进了硅藻土对铜的吸附;另外, 搅拌使得硅藻土的分散性提高, 从而增大了比表面积, 间接增强了硅藻土总体上的吸附能力。
2.5 沉淀时间对出水铜质量浓度的影响
当PAC和PFS的加入量分别为50 mg/L和60 mg/L、初始废水pH为9.0、硅藻土加入量为120 mg/L、快速搅拌速率为250 r/min时, 沉淀时间对出水铜质量浓度的影响见图5。
混凝剂:●PFS;■PAC
由图5可见, 使用不同的混凝复配剂处理时, 出水铜质量浓度均呈现先快速下降、后趋于稳定的趋势。这主要是由于:PFS作为絮凝剂时, 形成的矾花大、密实、沉淀快, 而PAC的混凝效果较差;另一方面搅拌初期复配剂对铜的去除作用主要在硅藻土的外表面和部分微孔内进行, 在短时间内就可以完成;随着铜去除率的增加, 金属离子产生的斥力增强, 游离金属离子进一步深入微孔内部的阻力增大, 因此去除率变化很小。从现象上看, 在沉淀时间为0~40 min时, PFS-硅藻土复配剂处理后的絮体沉淀速率很快, 在40 min后, 上清液中铜质量浓度基本趋于稳定, 出水铜质量浓度在0.30 mg/L左右;而PAC-硅藻土复配剂处理后絮体沉淀速率相对较慢, 上清液中铜质量浓度在70 min后基本趋于稳定, 出水铜质量浓度在0.40 mg/L左右。
2.6 与Na2S方法的成本对比
目前去除线路板含络合铜废水中铜的方法仍然以破坏络合物结构为主。以Na2S破络工艺为例, 操作过程中要加入过量Na2S, 使破络更完全, 一般n (Na2S) ∶n (铜) 为1.5。但这会引入大量的S2-, 造成二次污染, 且成本较高。采用硅藻土强化混凝处理线路板含络合铜废水, 不仅能较好地去除线路板含络合铜废水中的络合铜, 而且成本相对较低。根据每处理1 L含络合铜废水所需药品计算各处理方法成本, 见表1。由表1可以看出, 与传统Na2S破络方法相比, PFS-硅藻土处理出水铜质量浓度最低, 最低可达0.30 mg/L, 处理成本为2.68元/t;而PAC-硅藻土的处理成本最低, 每吨废水仅需2.51元。
3 结论
a) 采用硅藻土强化混凝处理线路板络合铜废水效果明显好于单独投加混凝剂的处理效果, 且PFS-硅藻土复配剂除铜效果好于PAC-硅藻土复配剂。
b) 强化混凝的除铜效果与初始废水pH、混凝剂的加入量、快速搅拌速率、沉淀时间有关。当采用PFS-硅藻土复配剂去除线路板含络合铜废水中铜时, 当初始铜质量浓度为182.4 mg/L、硅藻土加入量为120 mg/L、PFS加入量为60 mg/L, 初始废水pH为8.0~9.0、快速搅拌速率为250 r/min时, 沉淀40 min后出水铜质量浓度在0.30 mg/L左右, 可稳定达标。
印刷电路板废水处理市场大 篇8
我国的苏南地区, 由于水环境少, 环保要求就比较高, 政府要求企业减少排放量, 要做到废水回用。但是, 由于印刷线路板生产废水水量大、水质复杂导致在实际工程中出现处理难度大、处理成本高的困难。
印刷电路板废水主要含有铜离子, 废水基本呈酸性。吕锡武教授举实例说, 可通过预处理先去除悬浮物和重金属离子, 然后经过活性炭过滤, 后面再经过超滤和反渗透, 可以得到初级超纯水, 电阻率比一般的自来水高一些, 使得废水经处理后达到企业回用水的水质目标, 可以做为印刷电路板的第一道清洗水。
需要排放污水的企业需要上交两方面的费用, 一方面是自来水费+污水排放费, 别一方面就是企业自身对污水处理的费用, 这两部分费用加起来为11~13元/t, 而经过对原企业污水处理设施的改造, 使得污水能够达到回用的目标, 企业在这方面所投入的费用约为9~10元/t, 可见, 污水回用使得企业节约了成本, 同时又完成了国家的排放要求, 达到多赢。因此, 企业还是很欢迎这种方式的。但是, 目前这种市场项目还处在发展初期, 并没有在全国范围内推广, 所以真正做到废水系统回用的企业并不多。
而对于建成后的污水处理设施的运营来说, 吕教授认为还是由专业的环保公司去做比较好些, 因为环保公司对工艺比较熟悉, 在技术管理上存在优势, 运行起来就能节约成本。
浅析架空线路的故障处理 篇9
1 导线的雷害故障
1.1 故障的原因分析
大气过电压是指由于雷击引起的过电压, 又称雷电过电压, 此种过电压是由直击雷和感应雷所引起的。在架空线路的全部事故中, 约占40%~60%为雷害引起的。如图1所示。
线路附近落雷所引起的过电压叫感应过电压, 其数值可达到100kV左右, 最高可达到300kV。这对110kV以上的架空线路是没有什么危险性, 因为线路绝缘水平能够承受这种过电压, 可对35kV级以下的架空线路是有很大的危险性, 很容易引起绝缘子对地发生闪络, 特别是绝缘子表面脏污或绝缘缺陷时, 更容易发生故障。
如果雷电直接落到线路上, 由于雷电电压很高, 对任何架空线路均是危险的;如果雷电直击铁塔时, 铁塔上会产生很高的电压, 从而引起雷电波反击导线的现象, 使铁塔与导线间的绝缘发生闪络, 此时导线上也有很高的感应过电压, 一般可达到300~400kV, 这可能引起相邻两相间的绝缘子闪络。当雷电直击导线时, 也会引起杆塔与导线间的绝缘发生闪络。当雷电直接落在杆塔中间架空地线上时, 会产生高压的雷电波, 该雷电一般经接地线而流人大地, 但是, 若杆塔的接地装置不合格、遭破坏或导线与架空地线之间距离不够时, 亦可能在架空地线与导线之间发生闪络。如图2所示。
雷电过电压所引起的绝缘闪络或相间闪络主要是电弧短路造成, 随着系统短路容量的大小以及电弧持续时间长短的不同, 其破坏程度也不同, 可能引起绝缘子烧伤或完全破坏, 甚至是导线过热熔化或烧断。
当线路遭受雷击发生故障引起跳闸后, 电弧就会熄灭。此时, 如果绝缘子和导线的烧伤并不严重, 则应将线路停电, 然后进行修理。
1.2 防雷措施
为保证架空线路的安全运行, 必须采取以下防雷措施。
1.2.1 在架空线路上架设架空地线
架空地线可以遮住导线, 主要是保护导线不受直接雷击, 使雷尽量落在架空地线本身上, 并通过杆塔上的金属部分和埋设在地下的接地装置, 使雷电流人大地, 从而保证了线路的安全运行。
由于架空地线的防雷效果较好, 造价便宜, 所以, 110kV及以上的架空线路均采用架空地线。
1.2.2 用管型避雷器保护架空线路
管型避雷器主要有外部火花间隙和内部火花间隙组成, 正常时, 外部间隙把管型避雷器和系统电压隔开, 使避雷器在线路正常运行时不受电压作用。当线路遭受雷击时, 外部间隙和内部间隙先后被击穿, 使雷电流流入大地。放电时, 由于管内有很大的电流通过而形成强烈的电弧, 此时管内温度很高。管内纤维材料在高温作用下而分解出大量的气体, 在很短时间内能使管内产生很大气压, 此气体以很快的速度向管外排出, 造成强烈的纵向吹动, 使电弧熄灭, 全部过程所需时间仅0.01~0.02s内。
1.2.3 保护间隙防雷
在中性点直接接地的电网中, 保护间隙被击穿时, 要发生短路现象, 其原因是保护间隙击穿时, 就和中性点接地处形成单相短路回路。在中性点不接地的电网中, 当两相间隙同时击穿时, 就要发生相间短路。由于间隙击穿时不能自动灭弧, 所以, 会引起电源断路器自动跳闸, 因此, 保护间隙虽然对设备能起保护作用, 但不能保证对用户的连续供电。为了保证线路的连续供电, 在装有保护间隙的线路上, 应有自动重合闸装置, 以减少线路停电故障。
1.2.4 用阀型、氧化锌避雷器保护
对个别线路上绝缘薄弱的地方, 如柱上断路器、变压器、电缆头等可用阀型避雷器或氧化锌避雷器作保护。
2 导线驰度超过允许值而造成导线弧光短路故障
导线架设在杆塔上, 在相邻两座杆塔间, 均垂下一个弧形曲线, 其下垂的幅度称为弧垂或驰度。相邻两杆的水平距离称为档距。导线驰度大小与档距长度、导线重量、架线松紧以及气温、风、冰雪等自然条件有关, 但应符合设计规定。如导线驰度超过允许值, 将会造成架空线路的故障, 必须及时进行调整, 以确保线路安全运行。如图3所示。
如果导线在架空线路架设时未拉紧, 或在运行中因受机械负荷、电力负荷、风、雨、雪、冰、雷电的影响造成驰度过大时, 便会使对地距离相应减少。此时, 若导线型号小、架构及型式不适合、相间或相对地之间距离较小时, 在遇到系统中持续短路时的过电压、龙卷风、高气温和重负荷等的影响, 导线就会发生摆动, 从而造成相间和相对杆塔之间发生放电, 严重时会引起弧光短路事故;若导线型号大时, 在遇大风时导线就会发生摆动, 因而使接头附近的导线和隔离开关的支持瓷瓶损坏:若隔离开关的支持瓷瓶不牢固, 则会发生摆动, 引起隔离开关接头接触不良或动、静触头之间相互摩擦。因此, 必须对导线进行调整, 将导线收紧, 使其驰度符合允许值, 以保证线路的安全运行。
由于电气设备或架构的基础下沉使导线拉紧, 这样加大了导线的拉力, 减小了导线的机械强度。此时, 若遇冬季气温低, 且通过导线的电流又小, 则会使导线拉长和拉断, 同时损坏电气设备。如隔离开关引线拉紧后, 使隔离开关瓷瓶拉歪, 造成瓷瓶从铁帽下拉断或使隔离开关的动、静触头之间接触不良, 严重时会将合上的隔离开关拉开, 引起动、静触头之间放电, 有可能发展成三相弧光短路事故。因此, 必须对导线进行调整, 将导线放松, 以保证线路的安全运行。
3 导线的断股、损伤和闪络烧伤故障
刮风会使导线、架空地线发生振动或摆动造成断股, 甚至发生导线之间相碰形成相间短路, 烧伤导线造成跳闸而使线路停电。导线的振动和断股一般发生在导线悬挂处。如图4所示。
3.1 产生故障的原因
1) 引线驰度较大且细而轻, 易受风吹摆动。长期以来, 在被线夹握住的地方, 铝线因反复曲折而在弯曲部分“疲劳”, 开始发生单股折断, 逐渐发展到由外层到内层断股。导线断股后, 有效面积减少, 机械强度降低, 每股所受的拉力增加, 因此, 便加速了断股的发展, 同时未断股的电流密度增加, 引起导线因过载而发热, 最后造成断线。
2) 当风速在0.5~4m/s时, 容易引起导线周期性的上、下振动, 导致导线断股。
3) 当风速在5~20m/s时, 由于振幅较大, 易引起全档导线做波浪式的起伏运动, 造成相间或导线对地的闪络, 导致线路停电事故。
4) 在5~8级大风时, 架空线路的各相导线摆动不一, 如线间距离较小或各相导线驰度不均衡时, 就会发生碰线事故或线间放电闪络故障。
5) 导线、架空地线在制造上有缺陷, 如有断股等情况, 或因受大气中水分及腐蚀性气体的作用, 使导线氧化、生锈变质而减弱机械强度, 于是在刮大风时亦会引起断线。
3.2 预防措施
1) 对于风吹摆动较大的导线, 应进行调整, 松的应调紧, 或在两杆塔中间加装一根杆塔, 以缩短档距, 使导线稳定。
2) 在线夹附近的导线上加装防震锤、护线条, 以防止导线振动。护线条是用与导线相同的材料制成的, 外形是中间粗两头细的一根铝棍。在线夹处用这种护线条将导线缠裹起来, 就能加强导线的机械强度, 并且在导线发生振动时, 可以防止导线在线夹出口处发生剧烈的曲折。
防震锤由两个形状如杯子的生铁组成, 两个生铁块分别固定在一根钢绞线的两端, 而钢绞线的中部用夹子固定在导线上。在导线振动时, 防震锤由于它的重量和弹性使起到阻碍导线振动的作用。
3) 对耐张塔上的跳线, 应注意其摆动的情况, 在最大摆度时应不至于对杆塔、横担或拉线发生放电, 如有这种可能, 一般可用绝缘子串来固定, 亦可在跳线上附加一铁棍, 这样就能有效地解决跳线因受风而摆动。
4 导线发热故障
架空导线大部分采用钢芯铝线, 而钢芯铝线的允许温度为70℃。导线在正常运行时, 不应超过允许温度, 应监视导线的实际负荷电流不应超过安全电流。因为, 导线的过负荷运行, 会使导线温度超过允许值, 从而引起导线激烈氧化, 使铝导线表面起泡或发白, 铜导线表面发红或有红斑, 长时间过负荷运行, 就会损坏导线。
导线因过负荷发热后, 会使金属抗拉强度降低, 如铝线超过100℃、铜线超过150℃、钢绞线超过150℃、钢线超过300℃时, 其抗拉强度便迅速下降。此外, 导线长期发热, 会使金属慢性退火, 从而降低导线的机械强度, 此时如遇短路故障, 由于电动力的影响, 就会使导线变形或断裂。因此, 发现导线过负荷时, 应降低负荷, 使电流在额定值以内, 从而确保架空线路的安全运行。
5 结束语
总之, 对架空线路的各种故障一定要发现及时, 在处理过程中, 判断要准确, 处理要果断, 消除要及时, 以确保系统的安全稳定运行。
参考文献
[1]戴仁发.输配电线路施工[M].中国电力出版社, 2006.
宁夏线路工程地基液化处理 篇10
关键词:地基液化,碎石桩法,钻孔灌注桩,经济性
1概述
宁夏输变电线路沿线地貌类型大体可分为银川盆地东缘黄河冲积平原、黄河河流地貌。地表现多为农耕区, 局部为荒地。 沿线出露的地层为全新世冲积成因的粉土和粉质粘土互层、下伏冲积成因的粉细砂, 冲积砂土总厚度大于40 m。
线路地基砂土具有轻微 ( 为主) ~ 中等液化现象, 本阶段暂按照中等液化场地考虑, 液化深度约6 m; 西岸滨河路—黄河滩地该段线路地基砂土具有轻微 ( 为主) ~ 中等液化现象, 暂按照中等液化场地考虑, 液化深度约0. 6 m ~ 9. 0 m。
液化段位于8度区, 包括沙湖750 k V变电站—沙漠西边缘。 本段线路最大地质特点是: 1) 地下水埋深较浅。2) 地基砂土按照中等液化场地考虑。
2地基液化破坏防治措施
2. 1输电线路基础工程的特点
由于输电线路工程的特殊性, 基础工程具有以下几个特点: 1) 相对于其他工程如建筑、公路、桥梁工程的基础工程, 输电线路工程的单基工程量较小。2) 施工较为分散, 由于输电线路工程的特殊性, 塔位与塔位之间存在一定距离, 同时交通条件相对较差, 不适合大型设备和复杂工艺的施工。
根据以上原因, 输电线路工程地基液化的处理应综合考虑工程造价、施工设备和施工工艺的影响, 其中加密法和桩基础法是较为适合的两种方法, 而在加密法中的碎石桩法已经在部分输电线路工程中得到应用, 因此本节主要比较碎石桩和钻孔灌注桩在处理地基液化时的优劣。
2. 2液化处理的塔型选择
根据GB 50545—2010 110k V ~ 750k V架空输电线路设计规范中12. 0. 9条的相关规定, 本段线路将对具有液化性的耐张塔地基进行重点处理。本节将选取750 k V输电线路工程中双回路 Ⅱ型耐张塔SJ2的基础作用力作为典型作用力, 以液化层厚度10 m作为典型液化地质条件。
2. 3备选防治措施的对比研究
1) 碎石桩法。根据DL / T 5024—2005电力工程地基处理技术规程的要求, 需要对碎石桩的桩径、间距和布置范围进行设计。 碎石桩的施工有振冲法 ( 湿法) 和锤击式沉管法 ( 干法) 两种。经过设计验算, 采用振冲法时, 桩径为1 m, 桩间距为2. 2 m, 呈三角形布置, 有效桩长需大于液化层厚度, 本例为12. 5 m; 采用锤击式沉管法时, 桩径为0. 5 m, 桩间距为1 m, 呈三角形布置, 有效桩长同样为12. 5 m。必须保证碎石桩的布置范围大于基础底板范围5 m。
根据以上数据可以得出碎石桩的主要工程量, 如表1所示。
2) 钻孔灌注桩法。钻孔灌注桩法是将桩身穿过液化土层, 接着打入可靠的非液化土层, 然后以桩体对桩周土的限制和桩尖支撑作用来共同抑制土体液化变形, 是一种较为常见的对地基液化的处理方法。针对750 k V输电线路工程中双回路Ⅱ型耐张塔SJ2, 以液化层厚度10 m作为典型液化地质条件, 本报告选取了承台灌注桩方案进行钻孔灌注桩设计。根据钻孔灌注桩的设计原则, 结合本工程具有砂土液化问题地段的地质条件, 选取灌注桩的桩径为1 m, 桩长为30 m。
经过统计钻孔灌注桩的主要工程量如表2所示。
3) 本工程拟用方案的经济性比较 ( 见表3) 。
由表3可以看出, 锤击法碎石桩比振冲碎石桩造价高6% , 钻孔灌注桩的工程造价比振冲碎石桩的造价高8% , 振冲碎石桩经济优势明显, 锤击法碎石桩相对于钻孔灌注桩也有一定的优势。
但是, 振冲碎石桩和锤击式沉管法碎石桩也各自有自身的缺点: 1) 振冲碎石桩施工周期比较长; 2) 虽然振冲碎石桩和钻孔灌注桩均需要湿作业, 但振冲碎石桩需要大范围的进行地基处理, 对环境的影响非常大, 而钻孔灌注桩的作业面积较小, 对环境的影响也较小; 3) 锤击沉管法碎石桩不需要湿作业, 工作面占地小, 施工周期适中, 无泥浆污染, 经济环保, 但是桩长一般限定在15 m以内, 无法用于液化层较厚地区。
对于农田地区, 振冲碎石桩的施工所需的施工场地较大, 而且需要大型泥浆池。考虑本工程对环境保护和文明施工的要求, 地基液化处理暂不考虑采用振冲碎石桩。
3结语
通过论述地基液化的破坏机理、地基液化的主要破坏形式、 地基液化危害的特点和地基液化处理的主要原理和方法, 经技术经济对比分析: 采用振冲法碎石桩 ( 湿法) 比锤击式沉管碎石桩 ( 干法) 造价要节省约6% , 采用振冲法碎石桩 ( 湿法) 比钻孔灌注桩造价要节省约8% , 虽然振冲法碎石桩 ( 湿法) 总体造价最低, 但是振冲法碎石桩 ( 湿法) 需要大型泥浆池, 考虑到文明施工和环境保护等综合因素, 推荐在液化层较薄的地区采用锤击式沉管法碎石桩, 液化层厚的地区使用钻孔灌注桩处理地基液化问题。
参考文献
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线路板废水处理 篇11
关键词:输电线路;采空区;铁塔倾斜;原因;带电处理措施
中图分类号:TM753 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2014)8-0104-02
随着我国国民生活质量的稳步提升,人们对电力能源的供给安全也有了更高要求,电力能源是一种特殊性资源,输电线路能否安全运行在很大程度上直接能够决定供电质量,基于输电线路在电力能源输送过程中的重要性,保证输电线路运行安全,积极解决输电线路相关问题是当前企业的重要任务,目前输电线路采空区铁塔倾斜是现今亟待解决的问题。
1 区域输电线路铁塔运行实例概述
由于输电线路与我国社会生产生活息息相关,其是为社会生产生活提供电动力的关键,所以我国电网公司针对输电线路设计做出了相关规定,相关规定指出,输电线路铁塔倾斜不得大于416 mm,铁塔基础左侧的横向位移不得大于50 mm。对于高度在50 m及50 m之上的输电线路铁塔,其倾斜度最大的允许值应控制在0.5%,而高度在50 m之下的铁塔,其倾斜度最大的允许值应控制在1.0%,另外绝缘子串顺线路的最大偏移值不应大于300 mm,倾斜角则应控制在7.5 ?觷或者7.5 ?觷以内。本文在输电线路采空区铁塔倾斜带电处理研究中所选择的省份中部地区曾发生多次输电线路铁塔倾斜及倒塌事故,在输电线路铁塔维护中也曾出现铁塔倾斜状况,虽对其进行重建或者修整等措施,但是并未从根本上做好铁塔倾斜的处理工作。
2 输电线路采空区铁塔发生倾斜的主要原因分析
输电线路采空区铁塔发生倾斜屡见不鲜,导致该现象的原因也是多种多样,究其原因,大致可将诱发输电线路采空区铁塔发生倾斜的原因分为三大类,一是自然因素、二是地质因素、三是人为因素。以下是对这三种因素的具体分析:
2.1 自然因素
雨雪、大风等恶劣天气会影响输电线路采空区铁塔的稳定性,但输电线路采空区铁塔出现松动时若不对其采取相应的加固或其他措施,那么长此以往就会导致采空区铁塔发生倾斜现象。不过自然环境对输电线路采空区铁塔的稳定性影响相对较小,合理应用一些新工艺新技术基本上可以避免。
2.2 地质因素
经过相关调查分析,该省中部地区发生倾斜的铁塔主要位于石膏矿床上,该区松散堆积层厚度较大,抗剪强度较低、顶板岩层抗压性较差,因此易发生到倒塌现象。处于该地段的输电线路所途经的矿区地表较为平缓,铁塔附近已经发生多处开裂,有几处甚至已经剧烈变形,这都是诱发输电线路采空区铁塔倾斜的主要原因。
2.3 人为因素
该省中部地区几座发生倾斜现象的铁塔都处于石膏矿床上方,个别铁塔的塔位下方由于倾斜、塌陷等情况已成为矿床采空区,其中有一部分原因是由于近几年来的大量矿产开采造成的,若在采空区设置铁塔,极易造成铁塔沉降或者塌陷等情况。输电线路采空区的支柱与顶板主要是由石膏制作而成,而石膏遇水易软化。当石膏矿关闭后,若经地表水长期渗漏,则会造成采空区位置的地下水水位抬升,将采空区中的石膏支柱与顶板软化,从而致使支柱与顶板垮塌,进而引发采空区地面塌陷,对输电线路铁塔的牢固性和稳定性造成严重威胁。
3 输电线路采空区铁塔倾斜带电处理措施研究
经过相关调查研究,该省中部地区即输电线路铁塔附近的石膏矿处于采空区,在该地区引起的地面变形比较均匀缓慢,一般不会骤然发生剧烈变形。该区铁塔塔基下方的地层土质比较均匀,因此地基土本身发生不均匀沉降的可能性极小,由此可以判断出输电线路铁塔出现倾斜主要是由采空区出现塌陷引起的整体倾斜变形。了解了输电线路采空区铁塔发生倾斜的真实原因,笔者针对输电线路采空区铁塔的倾斜状况进行了带电处理分析。
3.1 铁塔基础支柱位置加设圈梁
采空区铁塔发生倾斜有部分原因是由于铁塔基础本身不够牢固,所以应在铁塔的基础支柱位置合理加设圈梁,以此保证铁塔根部位置不受外界因素的影响,为铁塔其他部位结构提供强有力的基础支撑,以免铁塔基础在大板出现倾斜后发生相对位移。
3.2 合理调整导地线绝缘子串偏移范围
一般情况下,输电线路采空区铁塔调整到正常状态之后,导地线绝缘子串的偏移程度会超出偏移所允许的正常范围,在这种情况下带电处理人员应将相应的导地线线夹打开,对导地线绝缘子串进行重新调整,将其调整为垂直地面状态。
3.3 铁塔塔脚板下加设垫铁
针对输电线路采空区铁塔发生倾斜这一问题,可以在铁塔塔基的左侧塔脚板位置加设大垫铁,通常情况下垫铁的厚度应控制在30~40 mm,塔基右侧塔脚板位仅靠左边的位置应加设小垫铁,小垫铁的厚度应控制在3~4 mm,并利用规格为25 m的水泥砂浆材料铁塔塔脚板下方的无垫铁部分填实,将处于倾斜状态的铁塔调整到正常状态下。
3.4 输电线路铁塔倾斜的防范措施
当输电线路采空区铁塔发生倾斜时需要对其进行处理操作,但这样或多或少都会影响输电线路的运行,并且带电处理操作具有一定的危险性,因此应从根据上避免输电线路采空区的铁塔倾斜现象。近年来,我国科学技术不断发展与进步,那么要实现输电线路采空区铁塔倾斜的有效防范,仅靠人为力量是不够的,应借助一定的先进技术,比如可以建立输电线路铁塔实时监测系统,对输电线路及采空区铁塔实况进行实时监控,及时掌握当地实际情况。并且监测系统具有功耗低、测量精度高、安装简单、抗干扰能力强以及免维护等多种优势,利用该监测系统可以有效防范输电线路铁塔倾斜现象,对输电线路采空区铁塔的稳定与良好运行具有一定的保障,同时还兼具经济性。
4 结 语
输电线路可以说是电力能源输送的命脉,是为我国社会正常生产生活提供充足电能的必备线路,所以保障输电线路运行的安全性与稳定性十分重要。采空区铁塔是影响输电线路安全运行的重要因素,目前我国输电线路采空区铁塔常出现倾斜现象,为避免其制约输电线路的正常运行,对其采取带电处理措施势在必行。那么要从根本上避免铁塔倾斜,应借助现今先进的技术手段,从源头上做好输电线路采空区铁塔倾斜防范工作。
参考文献:
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[2] 张声昱.关于输电线路铁塔倾斜问题的探讨[J].电力学报,2012,(11).
电能传输线路故障的检修处理 篇12
在电力科学技术推动下, 我国电能生产方式日趋多样化, 从传统的火力发电逐渐转变为水力、风力等不同类别的发电体系。原始电能由发电厂负责生产, 所产出的电能还需经过线路传输才能准确地传输给用户使用。因传输线路长时间暴露在外, 难免会遇到一些故障问题, 从而破坏了供电传输的稳定性。电力部门制定系统维护与管理方案时, 应重点考虑传输线路故障的检测与处理。
1 系统线路故障的形成因素
随着各种电气及机械设备数量的增多, 保持电能正常供应是设备高效率工作的重要条件。电力系统涉及到发电、变电、输电、配电等几个核心环节, 电能在传输阶段容易出现故障问题, 从而给整个供配电系统运行造成了较大的阻碍。
(1) 环境因素。目前, 我国大部分电能传输依赖于导线连接, 线路是电能供应的主要媒介, 决定着供配电系统调控电能的运作水平。国内输电线路多数分布于野外郊区, 外在环境条件恶劣易造成线路连接故障, 中断发电厂输送电能的持续性。如冬季低温气候条件下, 导线材料会因被冻结而阻碍其传导性能;夏季高温环境下, 导线材料会因过度干燥而出现断裂, 这些都会干扰到系统线路传输的稳定性。
(2) 质量因素。导线是传输线路的基本构成, 导线材料质量决定了电能传输的效率, 也影响着整个系统功能的正常发挥。一般情况下, 材料质量不合格引起的系统故障表现在以下2个方面:1) 绝缘性能。导线所用材质不符合国家标准规定, 线路绝缘性能会因受损而丧失安全保护功能。2) 传导性能。电缆的传导性减弱, 电厂输送电能过程中出现电路受阻的现象, 当电压或电流值超出线路承担的负荷时, 便会引发短路故障。
(3) 监控因素。日常监测是维护电力线路的必备措施, 制定与电力工程运行相对应的监控系统, 以便能够及时发现各种故障现象。相反, 缺少监控系统的辅助, 电能传输也会面临各种安全风险, 特别是当线路运行荷载超出标准范围时, 就易导致瞬间性的短路故障。供电部门为了节约建造成本, 未能配备自动监控系统监测线路传输, 破坏了电力供应活动的有效性, 这也是输电线路故障率增加的一大因素。
2 电能传输线路故障的检修处理
输电是用变压器将发电机发出的电能升压后, 再经断路器等控制设备接入输电线路来实现的, 从而保持了供配电系统的正常运转。尽管是电力系统的一个局部构成, 但传输线路对系统整体功能的发挥具有极大的影响。电能传输是供配电系统的主要工作之一, 主要目的是确保各用电设备获取充足的能量以维持运转。
输电线路故障的检修, 既要快速地识别输电系统是否存在故障, 还要能准确地锁定故障位置, 这样才能提高检修人员的故障处理效率。输电线路故障检修的措施: (1) 状态检修。根据输电线路的工作状态做出判断, 在不中断系统运行的前提下完成检测维修工作。电力系统自动化改造之后, 系统内设置了自诊断、自检测、自保护等模块, 如图1所示, 方便了检修人员的故障检修。如输电线路正常工作时, 技术人员详细记录检测仪表的数据, 对比历史记录的数据资料, 即可判断是否存在故障。 (2) 日常检修。日常检修属于传统的故障检测方式, 需要中断供电系统的运行, 对导线电路进行综合排查, 便可初步判断故障。此方法操作起来比较复杂, 需要检修人员认真落实每一个步骤。
3 输电线路故障的处理措施
新时期政府部门增加了电力工程建设的投资, 为输电线路故障处理提供了资金保障, 创造了更加安全可靠的供配电作业环境。处理输电线路故障必须坚持“针对性”原则, 不同故障采用不同的处理方法。下面介绍几种比较常用的故障处理措施:
(1) 雷击。雷电现象产生的强电流, 易摧毁输电线路的有效连接, 从而造成障碍, 如电流短路、线路烧坏、设备受损等。处理雷击故障应视情况而定, 轻型故障需重新调整线路连接, 严重的雷击事故则需要更换导线电缆, 并安装新的绝缘装置。当前, 处理雷击故障的普遍方式是安装电子避雷器来自动感应雷击信号, 提前发出紧急处理指令, 以控制故障的损坏程度。避雷器接线方式如图2所示。
(2) 过载。过载运行是输电线路超出能够承载的负荷范围, 从而引起电压、电流值的快速上升, 破坏线路结构的完整性。防范过载故障应考虑:1) 用电设备。选择与输电线路相匹配的用电设施, 避免输电量超标毁坏供配电系统。2) 线路结构。适当地调整输电线路结构。如故障检修期间, 对远距离线路传输进行简化处理, 杆塔、导线、绝缘子、接地等部分均严格按照图纸安装。
(3) 保护。通过主保护和后备保护处理故障。主保护是满足系统稳定和设备安全要求, 能以最快速度有选择地切除被保护设备和线路故障的保护。后备保护的具体情况:当主保护或断路器拒动时, 由相邻电力设备或线路的保护来实现后备保护;当主保护拒动时, 由本设备或线路的另一套保护来实现后备保护;当断路器拒动时, 由断路器失灵保护来实现近后备保护。
4 结语
总之, 除了直接性地采取故障检测与处理方法外, 还可设置线路保护功能以防范故障的发生。现有技术条件下, 输电线路故障保护方法有主保护、后备保护等两种, 灵活地运用线路保护方案能够有效减小系统故障的发生率。
摘要:介绍了电力系统线路故障的形成因素, 同时对常见输电线路故障的处理措施进行了分析探讨, 电能传输线路故障的检修及处理对保障供电稳定性具有重要的意义。
关键词:电能,传输线路,故障,检修,处理
参考文献
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[2]陈铮, 董新洲, 罗承沐.单端工频电气量故障测距算法的鲁棒性[J].清华大学学报:自然科学版, 2003 (3)
[3]束洪春, 司大军, 葛耀中, 等.T型输电线路电弧故障测距时域方法研究[J].电工技术学报, 2002 (4)