張雪盈　朱莉娜　江德厚　杜珂　杜琳娟　何睦

(國網(wǎng)河南省電力公司電力科學(xué)研究院　鄭州 450052)

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變電站廢棄物管理模式與對策

張雪盈朱莉娜江德厚杜珂杜琳娟何睦

(國網(wǎng)河南省電力公司電力科學(xué)研究院鄭州 450052)

摘要文章針對變電站廢變壓器油、退運鉛酸蓄電池和退役復(fù)合絕緣子等主要廢棄物，通過調(diào)查研究提出了變電站廢棄物在報廢、回收、資源化及無害化處理、貯存、運輸?shù)冗^程中的相關(guān)監(jiān)督管理模式，并確定了變電站廢棄物處理技術(shù)路線圖。

關(guān)鍵詞變電站廢棄物管理模式對策

0引言

變電站廢棄物主要包括：廢變壓器油、廢鉛酸蓄電池和退役復(fù)合絕緣子等。廢棄物中含有的有機物和貴金屬等有害物質(zhì)，若處理不當(dāng)，會對人體和生態(tài)環(huán)境造成危害，且部分廢棄物具有資源化利用價值。目前，變電站廢棄物資源化及無害化處理方面尚未有明確的技術(shù)路徑和實施方案，特別是針對廢鉛酸蓄電池、廢變壓器油、退役絕緣子等變電站廢棄物的管理模式。本文在此方面進行了相關(guān)研究探索，提出了總體思路，并從退役、回收、貯存、運輸、處理流程等方面進行探討，以實現(xiàn)更加規(guī)范、有效的管理。

1變電站廢棄物管理模式對策

變電站廢棄物管理依據(jù)“循環(huán)利用、梯次利用和無害化處理”的目標(biāo)，防止對環(huán)境造成污染，保護環(huán)境，保障人體健康，同時提高廢棄物循環(huán)利用率，總體思路為以“分散回收、統(tǒng)一檢測、集中處理、循環(huán)利用”為管理模式。各變電站及時將廢棄物回收、統(tǒng)一貯存、分類存放，經(jīng)檢測后，制定相應(yīng)的資源化及無害化處理方案。若檢測后，廢棄物相關(guān)指標(biāo)符合資源化處理條件，則由有資質(zhì)的單位進行資源化處理，合格后，進行回用或梯次利用；若指標(biāo)不滿足資源化處理條件，則由有資質(zhì)的單位進行無害化處理。

1.1變電站廢棄物來源

1.1.1廢變壓器油

廢變壓器油的來源主要有：變壓器油油質(zhì)指標(biāo)不合格、變壓器報廢、變壓器改造升級、變壓器檢修四種。

1.1.2廢鉛酸蓄電池

變電站退役鉛酸蓄電池主要因電池容量下降、內(nèi)阻增大或組內(nèi)個別電池損壞或故障，整組電池退運。一般情況下，鉛酸蓄電池的設(shè)計壽命為10年以上，但是實際運行時間基本在4～6年。

1.1.3退役復(fù)合絕緣子

主要來源：①線路正常維護、抽檢、檢修更換下的絕緣子；②絕緣子到達規(guī)定運行年限(≤20年)，一般情況約為15年；③因故障問題更換下的絕緣子。1.2變電站廢棄物管理流程

1.2.1廢變壓器油

(1)變壓器報廢(導(dǎo)致的變壓器油報廢，數(shù)量較大)→隨變壓器運輸至地市廢舊物資倉庫→按電壓等級分類貯存→達到一定數(shù)量(50 t)→由相關(guān)單位進行性能檢測→由有資質(zhì)單位進行資源化處置/無害化處理→處理后性能檢測合格→直接回用到原變壓器/較低電壓等級→(若無法進行資源化處置，則由有資質(zhì)的單位進行無害化處理)。

(2)變壓器檢修、故障(導(dǎo)致少量變壓器油報廢)→變壓器油報廢→就地按電壓等級分類貯存→達到一定數(shù)量(60 L)→由相關(guān)單位進行性能檢測→由有資質(zhì)單位進行資源化處置/無害化處理→處理后性能檢測合格—直接回用到原變壓器/較低電壓等級→(若無法進行資源化處置，則由有資質(zhì)的單位進行無害化處理)。

1.2.2廢鉛酸蓄電池

鉛酸蓄電池退役→運輸至地市廢舊物資倉庫→統(tǒng)一貯存→達到一定數(shù)量→運輸?shù)较嚓P(guān)單位→資源化處置/無害化處理→(若無法進行資源化處置，則交由有資質(zhì)單位進行無害化處理)。

1.2.3退役復(fù)合絕緣子

退役復(fù)合絕緣子→運輸→地市廢舊物資倉庫→貯存→達到一定數(shù)量→運輸?shù)较嚓P(guān)單位→資源化處理/無害化處置→(若無法進行再生/資源化處置，則交由相關(guān)部門進行處理)。

1.3變電站廢棄物相關(guān)記錄

1.3.1廢變壓器油

變壓器油報廢后，應(yīng)由專業(yè)人員負責(zé)記錄相關(guān)信息，如變壓器油電壓等級、油型號、油生產(chǎn)廠家、運行時間、故障歷史及運行中各項檢測指標(biāo)參數(shù)等，為廢變壓器油的回收、凈化、再利用提供有效、可靠的依據(jù)。

1.3.2廢鉛酸蓄電池

廢舊鉛酸蓄電池退役報廢前需對電池運行信息進行整理收集，根據(jù)DL/T 724-2000《電力系統(tǒng)用蓄電池直流電源裝置運行與維護技術(shù)規(guī)程》盡可能收集電力系統(tǒng)用蓄電池直流電源裝置(包括蓄電池、充電裝置、微機監(jiān)控器)運行與維護過程中的技術(shù)參數(shù)，以確定電池基本信息(型號、容量、電壓、運行時間、退役報廢原因等)，為電池的后續(xù)處置管理提供依據(jù)。

1.3.3退役復(fù)合絕緣子

收集復(fù)合絕緣子相關(guān)運行數(shù)據(jù)，如線路名稱、電壓等級、運行時間等。

1.4變電站廢棄物回收

1.4.1廢變壓器油回收

按照廢變壓器油的不同型號和電壓等級進行分類回收，對回收的廢變壓器油進行老化評價分級，并以此為依據(jù)采取不同的凈化處理方式。

1.4.2廢鉛酸蓄電池回收

對廢舊鉛酸蓄電池的外觀、狀態(tài)進行全面分析，是否存在漏液、氣脹、短路、發(fā)熱等狀況，并針對廢鉛酸蓄電池收集、貯存、運輸和資源再生利用過程中的污染防治，按《退運鉛酸蓄電池收集貯存技術(shù)條件、要求》導(dǎo)則進行收集、存儲，據(jù)此確定電池在貯存、運輸及后續(xù)的處理中可能存在的著火、爆炸、化學(xué)物質(zhì)泄漏等安全隱患，并依據(jù)安全程度的不同對電池進行分級。

1.4.3退役復(fù)合絕緣子

復(fù)合絕緣子從線路上退下來之后，統(tǒng)一運輸?shù)疆?dāng)?shù)氐膹U舊物資倉庫，在指定地點統(tǒng)一貯存。退役絕緣子的貯存不分電壓等級。當(dāng)貯存數(shù)量達到1 000支，則由回收中心將退役絕緣子運輸?shù)较嚓P(guān)單位進行處置。

1.5變電站廢棄物貯存

1.5.1廢變壓器油

廢變壓器油的貯存應(yīng)當(dāng)使用適當(dāng)?shù)娜萜鳎谥付ǖ攸c，統(tǒng)一分類存放。在貯存地點放置明確標(biāo)識。廢變壓器油的存放地點應(yīng)該遠離明火，做好防火防爆管理，并有相應(yīng)的應(yīng)急裝備。

1.5.2廢鉛酸蓄電池

在指定地點統(tǒng)一存放，貯存地點放置明確標(biāo)識。廢舊鉛酸蓄電池工作現(xiàn)場和儲存場應(yīng)當(dāng)明示注意事項，場地要做到通風(fēng)、干燥，現(xiàn)場嚴(yán)禁煙火以及200 ℃的加熱和無防護的切割、焊接。場地要有防火防爆的相關(guān)應(yīng)急裝備。對于廢舊鉛酸蓄電池的回收處理過程中運輸和貯存的管理要參照GB 21966—2008《鋰原電池和蓄電池在運輸中的安全要求》和DL/T 637—1997《閥控式密封鉛酸蓄電池訂貨技術(shù)條件》。

1.6變電站廢棄物運輸

1.6.1廢變壓器油運輸

廢變壓器油的運輸應(yīng)使用專用油罐運輸車。運輸時，應(yīng)有明確的標(biāo)識，不同電壓等級回收的廢油應(yīng)分開運輸?；螂S含油設(shè)備一起運輸，降低風(fēng)險。在運輸過程中要嚴(yán)格遵守要求，遠離明火，防火防爆。

1.6.2廢鉛酸蓄電池運輸

對廢舊鉛酸蓄電池的外觀、狀態(tài)進行全面分析，是否存在漏液、氣脹、短路、發(fā)熱等狀況，據(jù)此確定電池在貯存、運輸及后續(xù)的處理中可能存在的著火、爆炸、化學(xué)物質(zhì)泄漏等安全隱患，并依據(jù)安全程度的不同對電池進行分級。

運輸過程要遵守相關(guān)法律法規(guī)，環(huán)保部[2003]163號《廢電池污染防治技術(shù)政策》中的相關(guān)規(guī)定，HJ 519—2009《廢鉛酸蓄電池處理污染控制技術(shù)規(guī)范》，GB 18597—2001《危險廢物貯存污染控制標(biāo)準(zhǔn)》以及電力安全工作規(guī)程中的相關(guān)規(guī)定。并參照GB 21966—2008《鋰原電池和蓄電池在運輸中的安全要求》和DL/T 637—1997《閥控式密封鉛酸蓄電池訂貨技術(shù)條件》。

1.6.3退役復(fù)合絕緣子

退役復(fù)合絕緣子的運輸可以混合不同電壓等級，無特殊要求。

1.7變電站廢棄物處理資質(zhì)

對廢變壓器油、廢鉛酸蓄電池應(yīng)由有資質(zhì)的單位進行資源化與無害化處理，該類企業(yè)應(yīng)具有資質(zhì)證明且符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，同時應(yīng)追蹤最終去向。退役復(fù)合絕緣子由相關(guān)單位處理。

1.8變電站廢棄物資源化、無害化處理

對廢油進行性能檢測，包括物化、電氣、老化組分等。性能檢測可由地市廢舊物資倉庫提取廢油樣品，送至系統(tǒng)內(nèi)相關(guān)有資質(zhì)的單位進行檢測，并出具檢測報告，歸檔保存。依據(jù)廢變壓器油性能檢測結(jié)果，對該批次廢變壓器油進行油質(zhì)分級。其中可資源化利用的廢油，通過一定的技術(shù)手段，使其性能恢復(fù)，回用至同等級或低等級電氣設(shè)備，也可以用于其他工業(yè)礦物油。由于廢變壓器油的運輸具有一定的危險性，可由有資質(zhì)的單位攜帶廢油處理設(shè)備至地市廢舊物資倉庫，對廢變壓器油進行性能恢復(fù)。處理后的廢油，可回用到系統(tǒng)內(nèi)的部分暫時貯存在回收中心，供附近有需要的變電站使用。不可回用于系統(tǒng)內(nèi)的油，上報省級物資部，進入物資報廢流程。不可資源化利用的廢油，為了防止其對環(huán)境造成污染，需進行無害化處理，包括有害組分檢測分析、有害組分環(huán)境風(fēng)險評價、有害組分處理技術(shù)、制定廢變壓器油無害化解決方案等。

對退運的鉛酸蓄電池安全貯存并進行性能評估，包括外觀、電壓、內(nèi)阻、容量、循環(huán)性能等參數(shù)的測試，然后結(jié)合電池出廠時的基本信息以及使用過程中的各種數(shù)據(jù)記錄，對電池進行分類、分級。然后依據(jù)性能評估結(jié)果判定分級電池的失效退運原因，并據(jù)此將電池分為可梯次利用與不可梯次利用兩大類。其中可資源化利用的廢鉛酸蓄電池通過物理、化學(xué)等技術(shù)手段進行修復(fù)后，并根據(jù)未來要進行的梯次利用場所進行重新配組，進行梯次利用。在這一過程中損壞的電池和不可梯次利用的電池一起通過一定的技術(shù)手段，進行無害化處理。由于廢鉛酸蓄電池屬于危險廢物，需上報省級物資部，進入物資報廢流程，并由有資質(zhì)的單位進行無害化處理，避免污染環(huán)境。在處置過程中要進行有害組分檢測分析、主要污染物環(huán)境介質(zhì)中遷移轉(zhuǎn)化機理分析、有害組分環(huán)境風(fēng)險評價、有害組分無害化處置，減少對環(huán)境的污染。

回收的硅橡膠經(jīng)過粉碎后，根據(jù)膠粉粒徑的大小可用于不同途徑：粒徑較大的可通過表面改性用于防滑涂層、瀝青制造等工藝；粒徑較小的可以通過改性或再生工藝提高膠粉的性能，回用于復(fù)合絕緣子的生產(chǎn)中，或者添加在各種橡膠涂料中。

1.9變電站廢棄物處理技術(shù)路線

廢變壓器油、廢鉛酸蓄電池、退役復(fù)合絕緣子處理技術(shù)路線分別見圖1、圖2、圖3。

圖1　廢變壓器油處理技術(shù)路線

圖2　廢鉛酸蓄電池處理技術(shù)路線

圖3　退役復(fù)合絕緣子處理技術(shù)路線

2結(jié)語

開展變電站廢棄物資源化及無害化處理技術(shù)研究，提出廢棄物處理管理模式和對策，對促進循環(huán)經(jīng)濟，建設(shè)可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo)的資源節(jié)約、生態(tài)環(huán)保、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、經(jīng)濟高效的新型電網(wǎng)，推進電力產(chǎn)業(yè)和社會綠色發(fā)展具有深遠的意義。

作者簡介張雪盈,碩士，高級工程師，從事電力系統(tǒng)電廠環(huán)保技術(shù)監(jiān)督管理、電廠職業(yè)病危害因素檢測與評價、電網(wǎng)環(huán)保技術(shù)管理工作。

(收稿日期：2015-06-23)

Substation Waste Management Mode and Countermeasures

ZHANG XueyingZHU LinaJIANG DehouDU KeDU LinjuanHE Mu

(ElectricPowerResearchInstituteofHenanElectricPowerCompanyZhengzhou450052)

AbstractThere exist some main wastes in the substation, such as the substation transformer waste oils, back transport lead-acid batteries and decommissioning composite insulator etc. Through investigation, some corresponding supervision management modes are put forward in the processes of scrapping, recycling, resource, harmless treatment, storage and transportation and the technological roadmaps for treatment of substation wastes are determined.Key Wordssubstationwastemanagement modecountermeasures