环保型陶化泡沫玻璃颗粒试产成功

我国环保政策持续收紧，制造企业在保证全套解决方案和具体产品技术性能的前提下，结合技术研发创新能力在成本控制方面深挖潜力，已刻不容缓。汇华英公司通过对目前变电站油池阻燃结构市场应用情况（包括近年来典型事故案例原因，比如风沙区域事故油池内使用防风沙盖板从而导致渗透性不足，进而间接扩大了典型事故中火势灾害程度的案例）的分析，结合科技成果鉴定、行业专家意见与国外油池阻燃隔火介质颗粒标准，调整部分陶化泡沫玻璃颗粒制备工艺流程与参数，试产成功“环保型陶化泡沫玻璃颗粒”，其主要技术参数与原型颗粒保持一致，在同样的粒径均匀性指标下实现了更高的堆积空隙率，产品一旦应用将进一步提高油池阻燃结构层的渗透性能，更好地解决因油池阻燃结构层渗透性不足而造成典型事故的问题。与此同时，该产品对工艺流程和参数的改进将减少颗粒制备过程中的能耗和排放，并对成本控制起到积极的影响以适应环保政策持续收紧、供应链各环节成本愈见高企的变化。

 

受国内外情况变化的影响，制造企业在制造成本方面，特别是有关环保政策的领域内，将持续面对挑战。就汇华英公司面临的成本压力而言，主要集中在金属与非金属原材料采购、金属材料热处理服务供应商和企业自身核心工艺环节。企业对前两者无能为力，只有在保证全套技术方案在整体上的技术性能的前提下，依靠自身技术研发创新能力改进工艺流程与参数以降低成本，否则将在市场推广中，因目前并不宽裕的工程造价预算而丧失市场机会。

 

企业在行业内专家的支持下，通过对目前变电站油池阻燃结构市场应用情况（包括近年来典型事故案例原因）的分析，发现渗透性不足是造成典型事故，或典型事故中火势蔓延扩大的主要原因。进一步提高渗透性，换言之，在整套技术方案整体效果已被理论和实践证明优于旧鹅卵石格栅技术方案的基础上，增加在渗透性方面的安全冗余量，将是市场下一步的要求，企业应主动适应这种要求。

 

企业在科技成果鉴定和相关论文、技术资料中已经提出可控空隙率是提高渗透性能的主要方法，结合IEEE 980-2013 IEEE Guide for Containment and Controlof Oil Spills in Substations（变电站溢油污染与控制指南）相关指标，即：

 

原文：For collecting pits that are filled with stone,consideration should begiven to the size of stone and its corresponding porosity.based on the 1992survey results,over 88%of the responding utilities filled the pits locateddirectly under oil-filled equipment with crushed rock or stone.The size of thestone used varied in the range of 1.9 cm to 7.6 cm(0.75 in to 3.0 in).Depending on the uniformity of stone size used,the void volume ratio may varyfrom 20%to 50%.Some of the users surveyed expressed concern that pits withsmall stones can become plugged by silt accumulation,indicating that largerstones may be more suited for oil-containment areas.Of fundamental importance,though,is the need to use washed and uniformly sized stone.While it ispossible to attain a void volume ratio of 50%,a design figure of 35%is morefeasible.

 

译文：填充到集油池中石头应考虑石头的大小和相应的空隙率。1992的调查结果显示，88%的单位所使用的石头的大小变化范围在1.9厘米至7.6厘米（0.75至3英寸）。所使用石头的大小不同，均匀性不同，空隙率可能会有所不同，从20％到50％不等。调查的一些用户表示，坑中使用小石头可能造成堵塞、淤泥堆积，较大的石头可能更适合于储油区。然而，最关键的根本，是需要使用经过洗涤和大小均匀的石头。虽然这是有可能的，但是达到空隙率为50％或35％的设计更简单可行。

 

请注意引用标准中的粒径范围，该范围与国内标准存在的问题类似，过大且实际不可控。引用的意义，首先在于该标准相对国内标准而言，非常明确地指出了一个数值化的空隙率范围，虽然其数值范围的上限明显是无法达到的。这个数值范围与企业科技成果鉴定的理论模型数值范围几乎一致；其次在于该标准相对国内标准而言，比较明确地指出了“不可过小”和较大粒径石头的适用环境。该标准的引用，已出现在我司与国网交流建设分公司联名发表于中国电机工程学会2018年年会的论文集之中，论文名《变电站事故油池轻型化阻燃成套方案研究》。

 

我们将原相对粒径与外观均匀但集配度较高的颗粒，调整为相对粒径均匀而集配度较低的颗粒，经仿真模拟，其空隙率由约35%提高到约40%，该空隙率及其对应的渗透性能应介于理想模型（我司模型和IEEE 980-2013标准中数值上限均为50%左右）与原型陶化泡沫玻璃颗粒和原鹅卵石实际效果（空隙率均为35%左右，天津所对比测试显示两者对应渗透效果几乎一致）。以此为目标，我们在不改变颗粒组分的前提下，改进了部分工艺流程和参数，试产成功新型颗粒。

 

新型颗粒在保持低吸水率、高抗冻性能和抗腐蚀性能的同时，提高了堆积空隙率，增强了渗透性能，使得方案中上下两层颗粒（保持原相同堆积层数）在燃油泄漏的事故发生时，快速渗透、排出事故油的能力进一步提高，下层颗粒在容纳事故油的能力上进一步提高，进一步增强了整体方案的安全冗余和防止事故中燃油蔓延、火势扩大的能力。

 

试产成功使得企业在适应市场变化、应对环保政策与成本高企、满足未大幅调整的工程造价预算等方面，取得了主动的有利的条件，避免陷入市场推广迅速展开与成本无法控制的矛盾之中，为企业逐步实现在该技术创新项目上的盈利提供了保障。

 

试产成功进一步提高了整套技术方案在渗透性方面的性能，同时并未牺牲其它原本具备的比较优势，为变电站安全运营提供了更为强有力的保障。

 

企业目前除持续针对具体项目进行市场推广之外，还获得国网交流建设分公司、中国能建华北电力设计院等单位的支持，申报中国电机工程学会团体标准，申报的顺利进行将为企业市场推广工作起到关键性作用。