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被忽視的隱患:電力變壓器用可再生硅鋼片鐵心

http://njchuangji.com 2015年09月19日        

  在能源、資源日趨緊張的今天,國家鼓勵(lì)應(yīng)用可再生資源,提高能源、資源利用效率,這對(duì)于保障我國經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展意義重大。在變壓器制造領(lǐng)域,由于取向硅鋼片原材料價(jià)格大漲,導(dǎo)致對(duì)可再生硅鋼片的利用趨熱。利用未經(jīng)使用過的余料硅鋼片制造變壓器鐵心能夠有效緩解資源緊張。但是,利用從報(bào)廢變壓器中拆除的硅鋼片再次制造成變壓器鐵心,并被以次充好使用到電網(wǎng)中,對(duì)電網(wǎng)(尤其是農(nóng)網(wǎng))安全可靠性帶來極大隱患。

  硅鋼片鐵心對(duì)電力變壓器的重要性

  鐵心對(duì)變壓器而言,最重要的兩個(gè)指標(biāo)就是磁感和單位損耗。

  不同型號(hào)的取向硅鋼片鐵心由于磁感和損耗等指標(biāo)不同,適用于不同電壓等級(jí)、不同類型的變壓器。磁感越高意味著磁化能力強(qiáng),鐵心的體積可以減小,鐵損和銅損都會(huì)降低,同時(shí)也節(jié)約了電磁線、絕緣材料和結(jié)構(gòu)材料的用量,降低了總成本。單位損耗越低,就越適用于大型變壓器。取向硅鋼130及以下牌號(hào)的取向硅鋼主要適用于110千伏及以下電壓等級(jí)的變壓器,120牌號(hào)可用于220千伏的變壓器,而110及以上牌號(hào)的取向硅鋼可用于500千伏或更高電壓等級(jí)的變壓器。

  除普通的取向硅鋼外,還有高磁感取向硅鋼HiB。HiB取向硅鋼磁化特性優(yōu)良,能有效降低變壓器的損耗。 鐵心采用國產(chǎn)HiB取向硅鋼30QGl30制造的110千伏變壓器比標(biāo)準(zhǔn)值平均空載損耗降低了44%,平均負(fù)載損耗降低了8.1%,并且還大大降低了變壓器的噪音,減少了環(huán)境污染。

  什么是可再生硅鋼片鐵心?使用可再生硅鋼片鐵心(油片)有哪些安全隱患

  可再生鐵心硅鋼片,顧名思義是將原來使用過的大型報(bào)廢電力變壓器鐵心拆解后,按需重新剪切加工為一定尺寸的取向硅鋼片,并再次應(yīng)用到變壓器中,或是利用大型變壓器鐵心鐵軛或芯柱剪切時(shí)的三角余料加工成取向硅鋼片??稍偕桎撈譃樾缕陀推缕抢么笮碗娏ψ儔浩麒F心裁切過程中鐵軛和芯柱的三角余料,這類取向硅鋼片由于未經(jīng)使用,性能良好,是加工制造小型電源變壓器、電感器鐵心的很好的原材料。材料可按硅鋼片方向性取材進(jìn)行裁切,由大改小,對(duì)原材料的性能不會(huì)改變。這種再生材料是行業(yè)內(nèi)鼓勵(lì)利用的,能有效緩解市場材料緊張的壓力,更能夠合理使用再生資源。

  油片也稱二次硅鋼片,主要指從廢舊變壓器上拆卸的取向硅鋼片,這種硅鋼片可以用來重新加工制作變壓器鐵心。油片是經(jīng)過多年使用的,在使用過程中鐵心所產(chǎn)生的溫度一定程度上使硅鋼片表面絕緣層老化;更有部分硅鋼片鐵心本來可能就是變壓器燒毀時(shí)高溫已對(duì)涂層產(chǎn)生破壞;甚至有的廢舊硅鋼片在被加工過程中,用干沙來擦拭附著于其表面的油污等雜物,這必然會(huì)對(duì)涂層造成破壞。這類硅鋼片被再次應(yīng)用于變壓器后,雖然硅鋼片之間涂有絕緣漆,但其絕緣電阻很小,只能隔斷渦流而不能阻止高壓感應(yīng)電流。當(dāng)硅鋼片表面上的絕緣漆因運(yùn)行年久,絕緣自然老化或傷損后,將產(chǎn)生很大的渦流損耗,導(dǎo)致鐵心局部發(fā)熱,使高低繞組溫升加劇,鐵心絕緣擊穿,變壓器內(nèi)部產(chǎn)生爆裂聲響,最終造成變壓器繞組絕緣擊穿短路而燒毀甚至爆炸。

   可再生硅鋼片為何行情火暴

  自2004年以來,國內(nèi)電力建設(shè)高速增長。截至2007年底,全國發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到71329萬千瓦,同比增長14.36%,其中水電達(dá)到14526萬千瓦,占20.36%,火電裝機(jī)達(dá)55442萬千瓦,占77.73%,核電達(dá)885萬千瓦,同比增長29.2%,并網(wǎng)風(fēng)電設(shè)備容量達(dá)到403萬千瓦,同比增長94.4%。變壓器產(chǎn)量也迅速增長, 據(jù)統(tǒng)計(jì),2007年全國變壓器產(chǎn)量為90000萬千伏安,與2006年同期相比增長22.2%,再創(chuàng)歷史新高,直接拉動(dòng)了對(duì)取向硅鋼的需求,并成為全球取向硅鋼供求失衡的最重要因素,最終導(dǎo)致取向硅鋼片的價(jià)格大幅上升。以武鋼產(chǎn)30Q130為例,2004年中期市場流通價(jià)格約在15000元/噸,2004年年底就達(dá)到了30000元/噸,2005年3月份市場價(jià)達(dá)到了歷史最高價(jià)40000元,而此時(shí)武鋼的出廠價(jià)則為18800元/噸。

  為了保障國內(nèi)變壓器行業(yè)良好發(fā)展,武鋼改變銷售體制,直接向各變壓器廠商供貨。但2005年二季度其價(jià)格直接上漲至27500元/噸,2006~2007年其出廠價(jià)穩(wěn)定在35000~36000元/噸(均為含稅價(jià))。2006年3月份為32573.97元/噸,2007年3月份HiB取向硅鋼30Q130出廠價(jià)格為35147.97元/噸,較上年同期上漲2574元,而這一年的市場價(jià)格維持在盤整之中,到2008年3月份出廠價(jià)格卻漲到了驚人的38189.97元/噸,市場流通價(jià)格再次超過40000元/噸,三年時(shí)間每噸取向硅鋼凈漲了20000元。國外企業(yè)的價(jià)格也呈現(xiàn)類似走勢,如俄羅斯NLMK集團(tuán)的取向硅鋼離岸價(jià)格就從2006年一季度的2860美元/噸上升至2007年二季度的3495美元/噸,上漲了22%,但考慮到人民升值因素,實(shí)際國內(nèi)企業(yè)的成本上漲幅度約為16%。2007年全球取向硅鋼產(chǎn)量將較2006年增加約23萬噸,但仍不能夠滿足市場需求。

  展望2008年,電工行業(yè)將會(huì)保持平穩(wěn)較快的增長態(tài)勢,據(jù)中國電器工業(yè)協(xié)會(huì)預(yù)計(jì),2008年變壓器產(chǎn)量將完成110000萬千伏安,預(yù)計(jì)同比增長22%。

  通過研究國內(nèi)取向硅鋼表觀消費(fèi)量及變壓器產(chǎn)量,我們?cè)噲D尋求兩者之間的關(guān)系,不難看出取向硅鋼仍是賣方市場?,F(xiàn)在,我們需要介紹另一種取向硅鋼的來源渠道——油片,而這個(gè)來源并未統(tǒng)計(jì)到正式的進(jìn)口渠道之內(nèi),但其實(shí)際規(guī)模對(duì)國內(nèi)取向硅鋼市場的影響不容忽視。

  可再生硅鋼片加工主要分布區(qū),其來源、產(chǎn)量、加工方式、鐵心流向 。

  2004年以來,因取向硅鋼資源緊缺、價(jià)位攀升,變壓器的生產(chǎn)成本急劇增加,一些中小變壓器廠開始尋找可以降低成本的可再生資源,致使不太景氣的進(jìn)口油片經(jīng)營活動(dòng)開始興旺起來。

  
  可再生硅鋼片的市場分布區(qū)域


  廣東省清遠(yuǎn)、佛山,江蘇省無錫、姜堰,浙江省臺(tái)州,福建省賽歧,河北省保定等地是油片加工的主要市場。10年前以廣東省清遠(yuǎn)、佛山,浙江省臺(tái)州為主的地區(qū)對(duì)國外進(jìn)口報(bào)廢變壓器或電機(jī)進(jìn)行拆卸,陸續(xù)形成可再生硅鋼片集散地,此后部分浙江商人北上在江蘇省無錫、泰州建立銷售網(wǎng)點(diǎn)并逐步形成加工產(chǎn)業(yè)。在河北省保定地區(qū)以變壓器產(chǎn)業(yè)為核心的供應(yīng)商也看準(zhǔn)商機(jī),利用“油片”為地方企業(yè)加工配套電力變壓器鐵心無疑是近水樓臺(tái)。廣東省清遠(yuǎn)、佛山,江蘇省無錫、泰州是利用油片制造環(huán)型鐵心、電力變壓器鐵心的主要加工地區(qū)。浙江省臺(tái)州,河北省保定、石家莊等地主要利用油片加工電力變壓器鐵心。河北省保定、石家莊更是利用三角片拼接電力變壓器鐵心的重災(zāi)區(qū)。福建省賽岐、江蘇省姜堰主要是將油片或三角片沖制EI片或F片。

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