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1、SF6泄漏报警监测系统在电厂应用(图文) 论文导读：本文就大庆油田热电厂110KV母线室安装SF6泄漏报警监测系统，在现场中的解决措施，用以保证人身安全，满足电力安全生产需求，进行详细说明，旨在为同类发电机组电厂提供借鉴。关键词：SF6泄漏报警监测系统，解决措施，保证安全前言SF6气体作为绝缘和灭弧介质成功地应用于高压开关及其设备。纯净的SF6气体无色、无味、不燃，在常温下化学性能特别稳定，是空气比重的5倍多。但在断路器操作过程中，在电弧及局部放电、高温等因素影响下，SF6气体会进行分解。它的分解物遇水份后生成腐蚀性电解质，尤其是某些高毒性分解物，如SF4、S2F2、SOF2、HF、SO2等，
2、如大量吸入人体会引起头晕和肺水肿，甚至昏迷及死亡。在相对密封的室内，由于空气流通不畅，SF6及其分解物在室内沉积，加上SF6气体无色、无味，从而对巡视、检查人员产生极大的危害。当产生泄漏后，SF6气体积聚在地面上方低层空间，造成局部缺氧，使人窒息而造成重大事故。电业安全工作规程（发电厂和变电站部分）特别规定：8.2 在室内，设备充装SF6气体时，避免SF6气体泄漏到工作区,工作区空气中SF6气体含量不得超过1000ppm。8.5在SF6配电装置室低位区应安装能报警的氧量仪或SF6气体泄漏报警仪,在工作人员入口处也要装设显示器。1、问题提出：大庆油田热电厂现装机容量为3台200MW燃煤供热机组。
3、自第一台机组于1991年11月27日投产以来，对大庆油田的生产、生活用电及大庆市的供热做出了巨大贡献。大庆油田热电厂110KV母线室为户内型，总长132米、宽16米，内有19个独立间隔，共有16台断路器，原断路器为沈阳高压开关厂生产的SW2-110I型产品，2004年底，全部改造为ALSTOM公司的S1145F1/4301/SR型SF6断路器，但由于大庆地区温差比较大，冬季会发生SF6气体渗漏情况，自投产后，先后出现4次SF6气体渗漏现象，由于没有相应的SF6气体含量检测和报警手段，检查时存在风险，严重威胁设备和人身安全。鉴于此，2007年，电厂完成安装了珠海三昌电器公司COP138 SF6泄
4、漏报警监测系统，消除了安全隐患。2、COP138 SF6泄漏报警监测系统工作原理COP138 SF6泄漏报警监测系统主要由四部分组成：采集器、系统主机、外围设备和监控系统。采集器负责SF6配电装置室现场环境数据采集，并进行A/D转换，传送给系统主机，系统主机对采集数据分析、比较、判断，并运行相应的处理程序。外围设备包括报警设备、红外感应探测、通风设备，受系统主机控制。当环境中SF6气体浓度或氧气含量发生变化时，SF6气体采集器能立刻捕捉到这一变化，并将检测到变化量数据转换成数字信号，通过RS485现场总线传送到系统主机，系统主机一方面将采集器传来的采集数据在显示屏上显示出来，另一方面，通过运算
5、分析，与储存在主机内的存储器上的各种固有参数进行比较，作出判断各项数据是否超标。特点：采用最新传感器技术，可实时检测大气中SF6含量，可同时测量、显示SF6是否超标与氧气含量，以及温、湿度。可根据用户要求调整报警点，现场总线方式通讯，可根据需要扩展气体检测传感器，可方便组成远程监控系统，实现遥测、遥控功能。当SF6浓度高于报警设定值（规程要求为1000ppm，或系统出厂前设定）或氧气含量低于报警设定值18%时，系统主机将自动进行声光、语音报警，同时启动风机进行通风，并向远动上传报警信号。3、COP138 系统组图(如下):4、系统功能SF6开关室环境智能化监测系统主要有以下功能：4.1 SF6
6、气体浓度超标检测当开关室内SF6气体浓度超过1000ppm时，显示浓度超标信息。4.2 氧气浓度检测轮流显示开关室内各气体传感器处的氧气浓度值。4.3 缺氧报警当氧气浓度低于18%时，输出触点报警信号，并进行现场语音报警。4.4 风机通风SF6气体浓度超标（1000ppm）或氧气浓度过低（19.6%）时，控制风机启动通风，直至O2和SF6气体浓度恢复正常。4.5 定时通风系统可以设定风机每天定时启动和停止的时间，以保证开关室每天至少通风一次。4.6 强制通风风机在停止状态时，按下强制按钮，系统可以进行强制通风15分钟。4.7 显示风机上次启动和停止的时间工作人员可以根据该信息判断在进入开关室前
7、是否需要进行强制通风。4.8 温度、湿度显示系统可以测检测并显示当前开关室内的温度和湿度。4.9 语音功能系统可以语音提示通风，以提醒工作人员是否可以安全进入开关室。4.10 红外探测功能系统可以探测到想要进入开关室的工作人员，语音提示通风，直到人员离开或者启动风机为止。4.11 液晶显示自动点/熄背照明灯当有人体接近时，系统自动点亮液晶背照明灯，在人员离开后40秒，液晶背照明灯自动熄灭。4.12 遥测监控系统与上位计算机连接，可实现远程监控，在控制中心实现查询数据，控制风机的功能。5、现场安装解决方法5.1 由于我厂110KV母线室通风机在墙壁上方，离地面5米，仅为排烟风机功能，我们利用原来
8、母线室底部通风窗口，安装18台通风装置，电源为交流380V，风机回路按设计要求，可实现集中控制（报警后通风机自动启动）和单一控制（每台通风机右上方安装一台开关箱，控制此风机）5.2 现场安装SF6气体在线监测装置及氧气探测单元21套，其中开关间隔16套；备用开关间隔2套；安装在SF6断路器横梁下方、地面上，室内电缆沟内3套（在两端及中间），温湿度探测单元1套，安装在开关室内远离热源和湿源且气流比较平稳的地方。5.3 SF6气体在线监测主机，采用壁挂式安装，底边距地1300mm。用于接收各气体传感器数据，监控气体状态，并上传数据及报警，控制各风机运行动作，安装在母线室里第18、19号间隔中间走廊
9、（即入口处），风机控制电源箱安装在母线室里第18、19号间隔中间走廊（即入口处）。5.4 红外线感应器（距人体58米时语音提示）、报警器安装在母线室里第18、19号间隔中间走廊（即入口处），当超标时报警器动作，120分贝发音提示。5.5 显示终端安装在网控室内，用于远程监视各气体传感器的数据状况、曲线分析和网络互联。5.6 电源：5.6.1主机电源由110KV母线室1动力盘右侧第一回路取，负荷为30W，安装1A保险5.6.2风机电源由110KV母线室1风机动力盘右侧第二回路取，总负荷10KW，安装50A保险5.7 整体调试：5.7.1主机语音提示，包括氧气的百分含量，SF6有无超标状态。5.7
10、.2各气体传感器的数据传递是否正常，氧气和SF6气体稳定情况5.7.3强制风机启动是否正常，手动按下强制按钮，风机起动，并有反馈信号。5.7.4气体传感器报警状态，对气体传感器进行测试，当SF6气体大于等于1000ppm时，主机显示超标，风机自起动。5.7.5红外感应器工作情况，人体在58米范围内走过，有语音提示氧气的百分含量，SF6有无超标状态，主机显示屏亮。5.7.6显示终端数据传送状态，历史数据查询，数据曲线分析，氧气和SF6气体数据分析。6、施工安全措施6.1参加工作的全体人员必须熟知电业安全工作规程的有关内容。6.2在开关间隔内工作，由电厂方负责办理工作票，采取安全措施，并进行现场监
11、护，施工人员必须听从电厂方指挥。6.3对于工作中使用的安全用具及个人防护用具进行全面的检查，真正做到不伤害他人，不伤害自己，不被他人伤害。6.4坚持“安全第一，预防为主”的方针，工作负责人在布置、检查和总结工作的同时要布置、检查和总结安全工作，认真做到安全工作三同时，认真做好安全交底及危险点分析工作，开工前进行全体人员参加的危险点分析工作。6.5重要作业项目指派专人做第二监护人，工作不结束第二监护人不得离开现场。6.6交叉作业要错开时间，避免伤人。6.7特种作业人员要持证上岗。6.8动火要开动火票，并做好安全措施，防止发生火灾。6.9安全帽、工作服按照要求穿戴。6.10手持电动工具必须加装漏电保护器。6.11施工前进行安全及技术交底。6.12施工中严格按照电业安全规程进行作业，严格遵守电厂各项规章制度。7、结束语大庆油田热电厂110KV母线室安装SF6泄漏报警监测系统，能够实现对SF6气体渗漏及时报警，达到尽早处理，消除事故隐患。通过报警提示，可以避免运行人员和检修人员在SF6气体泄漏时，盲目进入110KV母线室，造成大量气体吸入人体引起头晕和肺水肿，甚至昏迷及死亡事件发生。此套系统可应用于各种电压等级的SF6开关室、组合电器室（GIS室），适应了当前电力系统安全生产形势，满足了电力安全生产需求。-全文完-
