靈州±800 kV換流站作業場所職業衛生危害因子檢測與評價

韓利，馬莉，錢勇，張慶霞，吳楊，肖清明，方濟中

(國網寧夏電力有限公司電力科學研究院， 寧夏 銀川 750011)

0 引 言

《職業衛生防治法》中規定：用人單位應當按照國務院安全生產監督管理部門規定，定期對工作場所進行職業衛生危害因素檢測與評價。隨著電力系統的不斷發展，變電站數量劇增，各電壓等級變電站職業衛生引起普遍關注。文獻[1]中對高海拔地區不同電壓等級的變電站工頻電磁場、噪聲以及SF63種職業衛生危害因素進行分析與評價，對比低海拔地區，高海拔地區的職業衛生危害因素更容易發生超標。文獻[2]中以寧夏某750 kV變電站為例，對站內化學有毒物質硫酸、SF6進行分級評價，均為0級，屬于相對無害作業。文獻[3-4]分別對某300 kV和500 kV變電站職業衛生危害因素進行檢測與評價，以工頻電場、噪聲為主的職業衛生危害因素未出現超標情況，但站內相應防控措施不完善，應重點治理。文獻[5]對17座不同電壓等級的變電站的電磁環境進行檢測與評價，部分220 kV變電站作業場所工頻電場強度超標。文獻[6]分析了重慶地區500 kV變電站工頻電磁場的分布和特點，依據檢測結果，對站內安全生產及新站布局提出建議。以上文獻針對不同電壓等級變電站只檢測了個別職業衛生危害因子，未進行全面檢測。本文以靈州±800 kV換流站為例，對各職業衛生危害因子分布情況進行全面分析，為站內安全生產提供參考。

1 職業衛生危害因子識別與分析

1.1 工程分析

靈州換流站是寧夏首座特高壓直流輸電工程，額定直流輸送功率8 GW，額定電壓±800 kV，額定電流5 kA。換流站內共有4個電壓等級：直流±750 kV，交流330 kV，66 kV以及10 kV。直流側每極采用2個12脈動換流器串聯接線，直流場每極安裝2組雙調諧直流濾波器組；換流變壓器容量(24+4)×412.3 MVA；交流750 kV出線12回，交流330 kV出線8回；750 kV容性無功補償總容量4 720 Mvar，分為4大組16小組；750 kV聯絡變壓器2組，單組容量為2 100 MVA。

1.2 危害因素識別與分析

根據工藝、設備及原輔材料分析，站內各生產區域存在的主要職業衛生危害因子產生環節以及崗位接觸情況見表1。

表1 職業衛生危害因子識別

2 檢測內容

2.1 檢測范圍

檢測范圍為靈州±800 kV換流站作業場所，依據相關標準對作業場所職業衛生危害因子濃強度進行檢測，并計算作業人員接觸有害因素的時間加權平均濃度/強度。按照文獻[7]中的規定，工頻電場在12個750 kV出線和主變出線間隔中選擇5個，8個330 kV出線間隔中選擇4個。出線間隔區域噪聲相對穩定且相差不大，以區域為單位均勻布點進行了噪聲檢測，變壓器及室內各設備單獨進行檢測。涉及SF6的設備為SF6斷路器，按照原則在750 kV 區選擇2臺，330 kV 區選擇1臺，變電站門口選擇1個點進行檢測。

2.2 檢測儀器

本次采樣及檢測儀器主要設備如表2所示。

表2 檢測儀器主要設備

3 檢測結果與評價

3.1 工時記錄

換流站操作人員分為運維班和檢修班。運維班共有3個班組輪崗，每班7人，其中班長1人、技術員1人、值班員5人。每個班工作2天(48 h)后休息4天。檢修班有3個班組：一次檢修，二次檢修，調相機班。每班5人，分別為2組輪崗，工作3天后休息3天。

運維班例行巡檢每天2次，每次1 h。全面巡檢每半個月1次，每次3 h。特殊巡檢每1個月1次，每次1 h。噪聲重點區域調相機室的巡視時間約15 min。

檢修人員換流站內主要接觸職業衛生危害因素崗位為直流檢修和直流運維人員，但檢修人員由于作業時間不固定，無法確定危害因素接觸時間，因此以下職業衛生危害因素全部按照直流運維人員接觸時間計算。

3.2 工頻電場檢測

工頻電場的檢測與評價標準依據文獻[7]。標準規定8 h工作場所工頻電場職業接觸限值為5 kV/m，根據接觸時間計算直流運維人員接觸工頻電場的時間加權平均值：

(1)

式中：E—現場測量的工頻電場強度；

T—接觸工頻電場的時間

T0—取8 h。

以相應區域工頻電場最大的檢測點數據作為該區域的代表數據，檢測結果見表3。依據式(1)計算直流運維人員接觸工頻電場時間加權平均值為3 735.6 V/m，未超過限值5 kV/m，符合國家標準規定。

表3 工頻電場定點檢測結果

續表3

3.3 噪聲檢測

按照文獻[8]中的規定，每周工作5天，每天工作8 h，噪聲職業接觸限值為85 dB(A)；8 h等效聲級計算公式如下：

(2)

式中：LEX,8h—1天實際工作時間內接觸噪聲強度規格化到8 h的等效聲級，dB(A)；

Te—實際工作日的工作時間;

T0—標準工作日的工作時間(8 h)；

LAeq,Te—實際工作日的等效聲級，計算公式如下：

(3)

式中：LAeq,Ti—時間段Ti內等效聲級，采用積分聲級計測量；

T—這些時間段的總時間;

n—總時間段的個數。

噪聲定點檢測結果見表4，根據式(2)計算直流運維人員8 h等效聲級為82.5 dB(A)，未超過標準限值85 dB(A)，符合標準規定。換流閥廳、換流閥廳水冷區、換流閥廳油冷區、換流閥廳平臺噪聲檢測值超過標準限值，檢修人員工作時，應做好防護工作。

表4 噪聲定點檢測結果

3.4 SF6檢測

SF6的檢測與評價標準參照文獻[9]，通常采用時間加權平均容許濃度(C-TWA)以及超限倍數評價SF6是否超標。空氣中SF68 h時間加權平均容許濃度(C-TWA)計算公式如下：

(4)

式中：Ci—空氣中有害物質的濃度，mg/m3；

Ti—勞動者在相應的有害物質的濃度下的工作時間，h。

在加權平均容許濃度的情況下，任何一次短時間(15 min)接觸的濃度不應超過C-TWA倍數值為

(5)

式中：C15min—空氣中短時間有害物質的濃度，mg/m3。

情況 2 v4不染1,那么它只能染2,則可用上述的方法將窮點v3,v7由顏色3改染為顏色1, 并用3來染v。

以750 kV交流濾波器斷路器、750 kV GIS設備區及330 kV GIS設備區作為檢測點，分別檢測3次，單次檢測濃度均小于1 082 mg/m3；根據式(4)、(5)計算C-TWA以及超限倍數，C-TWA值為406 mg/m3，小于標準規定限值6 000 mg/m3，超限倍數0.07，未超過最大允許超限倍數1.5。三處檢測點均未超標，符合標準規定，工作人員可正常接觸。

3.5 鉛和硫酸檢測

鉛及其無機化合物與硫酸的檢測與評價標準分別為文獻[10]和文獻[11]。鉛及其無機化合物的評價指標與SF6相同，分別為時間加權平均容許濃度(C-TWA)以及超限倍數。將750 kV 1號繼電器蓄電池室、750 kV 2號繼電器蓄電池室、極I高端閥組蓄電池室、極Ⅰ低端閥組蓄電池室、極Ⅱ低端閥組蓄電池室、極Ⅱ低端閥組蓄電池室作為檢測點，分別檢測3次，鉛及其無機化合物各場所單次檢測濃度均小于0.01 mg/m3。根據式(4)、式(5)計算C-TWA以及超限倍數：C-TWA為0.001 mg/m3，小于標準規定限值0.05 mg/m3；超限倍數0.02，未超過最大允許超限倍數3；硫酸各場所單次檢測濃度均小于0.36 mg/m3，計算C-TWA為0.045 mg/m3，小于標準規定限值1 mg/m3。鉛及其無機化合物以及硫酸在作業場所的濃度均未超標，符合標準規定，處于正常接觸水平。

4 結論與建議

對換流站內各職業衛生危害因子進行評價，結論如下：

1)運維人員在靈州換流站接觸工頻電場的時間加權平均值低于標準限值5 kV/m。SF6、硫酸、鉛及其無機化合物檢測結果均低于限值，接觸水平符合要求。噪聲檢測結果低于限值85 dB(A)。

2)檢修人員作業時間不固定，無法確切計算危害因子接觸情況。根據現場檢測結果，在換流閥、水泵等強噪聲設備處長時間檢修作業，接觸的噪聲強度可能會超出標準限值。

根據檢測結果，為保證換流站作業人員職業健康，提出以下建議：

2)對SF6斷路器設備進行定期檢查，當SF6氣體壓力降低到臨界值需要補充氣體時，應由專業人員進行操作，做好事故情況下的相關預案和演練，同時為作業人員配備防毒面具和正壓式呼吸器等裝備。

3)定期對職工進行體檢，并建立職工健康檔案。定期對個人使用的職業衛生防護用品進行更換、維護和檢修，并做好記錄。