PROJEKT: Kraftwerk Sabine | Texas, USA

ESTERTYP: MIDEL eN 1215 natürlicher Ester – Sojabohne

ZWECK: Vermögenssicherung und Umweltschutz

[ ÜBERBLICK ]

Entergy ist ein Fortune-500-Unternehmen mit Hauptsitz in New Orleans, das 3 Millionen Kunden in Arkansas, Louisiana, Mississippi und Texas betreut. Entergy hat die Vision, mit einem vielfältigen Stromerzeugungsportfolio, einschließlich zunehmend kohlenstofffreier Energiequellen, eine sauberere, widerstandsfähigere Energiezukunft zu schaffen. Angesichts dieses Engagements sollte die Entscheidung des Unternehmens, in einem seiner wichtigen Kraftwerke eine natürliche Ester-Transformatorflüssigkeit einzusetzen, nicht überraschen. Im Sabine-Kraftwerk von Entergy in Orange, Texas, waren acht Transformatoren (Baujahr 1984) in Betrieb, die jedoch bis 2024 außer Betrieb genommen werden sollten. Die in den Transformatoren verwendete dielektrische Flüssigkeit war Wecosol, eine Transformatorqualität aus Tetrachlorethylen (manchmal auch Perchlorethylen genannt). ). Während diese Flüssigkeit ursprünglich als Ersatz für PCB (polychloriertes Biphenyl) eingeführt wurde, stellte die EPA nach einigen Betriebsjahren ernsthafte Toxizitätsprobleme mit der Flüssigkeit fest. Seitdem sind Unternehmen wie Entergy, die sich dem Umweltschutz verschrieben haben, bestrebt, diese Flüssigkeit durch wirksamere, biologisch abbaubare Alternativen zu ersetzen.

[ SITUATION ]

Entergy verfügte am Standort Sabine über acht Westinghouse-Transformatoren mit einer Nennleistung von jeweils 750 KVA, die alle bis 2024 außer Betrieb genommen werden sollten. Bei der routinemäßigen Wartung im Mai 2022 durch das Umspannwerk Southern Power Systems wurden jedoch Lecks in zwei der Transformatoren entdeckt Dienstleister mit Hauptsitz in Baton Rouge, LA. Aufgrund der Umweltgefahren, die von der Wecosol-Flüssigkeit ausgehen, hat die interne Sicherheitsgruppe von Entergy angewiesen, alle acht Transformatoren sofort zu entleeren, zu reinigen und nachzufüllen. Entergy beauftragte Reladyne LLC mit der Entleerung und Reinigung der Transformatoren sowie der Entsorgung der giftigen Isolierflüssigkeit. Southern Power Systems wurde damit beauftragt, die Transformatoren mit natürlicher Esterflüssigkeit nachzufüllen. Entergy spezifizierte ursprünglich Cargill FR3 als natürliche Esterflüssigkeit für die Nachfüllungen, entschied sich jedoch stattdessen für die Verwendung von natürlichem Ester auf Sojabasis MIDEL eN 1215. Entergy traf die Entscheidung, auf MIDEL eN 1215 umzusteigen, nach Prüfung der technischen Spezifikationen und Referenzen und nach Rücksprache mit Southern Power Systems. Als MIDEL-Servicepartner verfügte Southern Power Systems über umfassende Erfahrung in der Arbeit mit MIDEL-Esterflüssigkeiten. Darüber hinaus konnte das Unternehmen auf ein hohes Maß an technischer Unterstützung durch MIDEL-Ingenieure zählen.

[ ERGEBNIS ]

Die Nachfüllung erfolgte im Sommer 2022. Die Tetrachlorethylenflüssigkeit wurde abgelassen und sicher entsorgt. Southern Power Systems befolgte dann die korrekten Verfahren, um die Einheiten mit MIDEL eN 1204 zu füllen. Die in den USA hergestellte und im Stromsektor bereits gut etablierte Flüssigkeit ist äußerst feuersicher (K-Klasse), leicht biologisch abbaubar und feuchtigkeitstolerant und kann die Lebensdauer der inneren Papierisolierung eines Transformators verlängern – Eigenschaften, die Isolierflüssigkeiten wie Mineralöl nicht bieten.

MIDEL-Servicepartner sind Elektrodienstleistungsunternehmen, die von M&I Materials (Hersteller von MIDEL-Flüssigkeiten) sorgfältig geprüft wurden und eine technische Schulung über die Chemie, den Hintergrund und die Verwendung von MIDEL-Esterflüssigkeiten absolviert haben. Die MIDEL Service Partner-Initiative wurde entwickelt, um ein Netzwerk erfahrener Ölservice- und Wartungsunternehmen aufzubauen, die die Nachrüstung von Stromtransformatoren durchführen. Dieser Prozess rüstet den Transformator auf und macht den Kauf einer teuren neuen Einheit überflüssig.

Der Einsatz von MIDEL-Esterflüssigkeiten in diesen Sektoren unterstützt die folgenden UN-Ziele für nachhaltige Entwicklung:

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Ein skandinavisches nationales Energieunternehmen, das mehrere Wasserkraftwerke betreibt, legt großen Wert auf Umweltschutz, Zuverlässigkeit und Sicherheit in seinem Betrieb. Eines dieser Wasserkraftwerke ging 1959 mit einer installierten Generatorleistung von 27 MW ans Netz. Die Aufgabe des mit Mineralöl gefüllten elektrischen 132-kV-40-MVA-Transformators in der Anlage besteht darin, die Niederspannung der Wasserkraftgeneratoren in Hochspannung umzuwandeln. Diese vom Transformator umgewandelte Stromversorgung wird dann an das Stromnetz angeschlossen und dort für den häuslichen und industriellen Gebrauch verteilt. Obwohl der Transformator zufriedenstellend funktionierte, wurden Bedenken hinsichtlich möglicher Umweltschäden bei einem Mineralölleck geäußert. Nach eingehender Beratung mit dem MIDEL-Technikteam einigten sich sowohl der Energieversorger als auch der Transformatorhersteller darauf, den Transformator nachzufüllen und das vorhandene Mineralöl-Isoliermaterial durch MIDEL-Esterflüssigkeit zu ersetzen.

Die Entscheidung, den Transformator nachzufüllen, wurde nicht leichtfertig getroffen, aber das Wissen, dass Nachfüllen eine einfache, kostengünstige und bewährte Methode zur Verbesserung der Transformatorleistung und zur Reduzierung des Anlagenrisikos ist, war ausschlaggebend für das weitere Vorgehen:
Einfach – kann mit vorhandener Ausrüstung schnell vor Ort durchgeführt werden
Verbessert den Transformator – Lebensdauerverlängerung, Robustheit, Feuchtigkeitstoleranz
Bewährt – viele tausend Transformatoren wurden seit der Erstausführung in den 1970er Jahren nachgerüstet

Für die Nachfüllung wurde die synthetische Ester-Transformatorflüssigkeit MIDEL 7131 aufgrund ihrer anerkannten Leistung seit ihrer Einführung in den 1970er Jahren ausgewählt. Es ist feuersicher, biologisch abbaubar, ungiftig und die bevorzugte Isolierflüssigkeit für Standardanwendungen und für Transformatoren in anspruchsvollen Umgebungen.

Dr. Attila Gyore, leitender Ingenieur im MIDEL-Team, kommentierte: „Retrofilling liefert kontinuierlich greifbare Lösungen für Transformatorbetreiber. Bei Projekten mit einer Einheit über 33 kV arbeiten wir stets eng mit dem Ingenieurteam vor Ort zusammen und führen eine gründliche technische Prüfung durch, um sicherzustellen, dass der Transformator für eine Nachrüstung geeignet ist.“

Nachdem die Nachfüllung abgeschlossen war, schickte der Energieversorger eine Probe von MIDEL 7131 zum Testen an M&I Materials. Die erhaltene Probe wurde auf Wassergehalt, Säurezahl, Farbe, Durchschlagsspannung, Flamm- und Brennpunkt untersucht, um ihren Zustand zu beurteilen. Die Ergebnisse für die nachgefüllte MIDEL 7131-Probe lagen deutlich innerhalb der Spezifikationsgrenzen für in Betrieb befindliche synthetische Ester (IEC 61203), was darauf hindeutet, dass die Flüssigkeit in gutem Zustand ist.

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