环烷基变压器油作为一种石油制品,广泛地应用于变压器、互感器、电容器、断路器和调压开关等电力行业关键设备中。变压器油在上述设备中起到散热、绝缘等作用。目前,国际知名变压器油厂家主要有瑞典Nynas公司、荷兰Shell公司和美国Er-gon公司等企业。
欧盟PEACH法规明确要求化学品生产者必须向客户提供化学品安全技术说明书(SDS)。随着国际贸易的深入融合,国内变压器油企业开始按照国际合作伙伴要求来编制SDS,如何克服困难,编制高质量的SDS值得研究。
变压器油SDS将有助于指导客户完成变压器油品的存储、交付和保管等任务,实现保护生态环境,确保实现人与自然和谐发展的目标,因此从企业技术管理现状出发,结合变压器油产品先进质量标准,对国际一流企业的变压器油安全技术说明书加以解读,有助于推动国内企业现有变压器油标准升级,将有益于国内变压器油企业抢占国际市场。
1 国际公司的变压器油SDS的分析。
本文选取瑞典Nynas公司的主要变压器油品种加以研究。现将Nynas公司官网所列的主要变压器油品种做简要介绍(见表1)。
1.1 国际变压器油SDS编制依据
为了保证用户能够做出明智的选择,避免使用含有危险化学品的产品,欧盟鼓励向社会公开非专利和涉密的化学品信息,便于了解掌握人们所接触的化学品信息。书面SDS包括16个章节,分别为化学品/配置品及公司的确认、危险识别、化学品组成/信息、急救措施、消防措施、释放应对措施、搬运和存储、暴露控制/个人保护、理化性质、稳定性和反应性、病毒学信息、生态学信息、处理建议、运输信息、监管信息、其他信息等。以瑞典尼纳斯公司的NytroGerminiX变压器油SDS为例,加以解读。
SDS涉及国际性法规及国际组织情况。欧洲变压器油的编制依据为欧盟于2006年年底在布鲁塞尔签发的PEACH法规的(EC)NO.1907/2016,欧盟预定于2020年前达到化学物质对人体健康的危害降到最低的目标。具体由设在芬兰赫尔辛基的欧盟化学品管理局牵头推行,在2011年9月推出了SDS编制指南1.0版。
1.2 典型变压器油技术指标分析
国际电工委员会所颁布的IEC 60296标准自首次发布以来,经过行业内专家和技术人员多次修订,现行版本为2012年第4版。我国目前执行的GB 2536-2011国家标准《电工流体变压器和开关用的未使用过的矿物绝缘油》就是参照IEC60296-2003版标准制订的。
从Nytro10XN数据表(见表2)可以看出,总体分为功能特性、精制/稳定特性、运行性能和HSE(安全健康和环境)等四大性能。其中功能特性包括8个分析项目,精制/稳定特性包括12个分析项目,运行特性包括3个项目,HSE(安全健康和环境)包括3个项目。
1.3 符合欧盟REACH法规的SDS理化性质解读
格式规范,数据详实。例如,查阅NYTROGeminix变压器油的SDS产品安全技术说明书,表明该变压器油是由4种成分组成,即加氢环烷基轻石油馏分(对应的CAS编号为64742-53-6),其调和比例为50-100%;加氢石蜡基轻石油馏分(对应的 CAS 编号为64742-55-8),其调和比例为0-50%;加氢石蜡基重石油馏分(对应的CAS编号为64742-54-7),其调和比例为0-50%;抗氧化剂2,6二叔丁基4甲基苯酚(对应的CAS编号为128-37-0),其调和比例<0.4%。该变压器油由这4种组分按适当比例调和而来。
第9 部分的理化性质内容包括物理状态、气味等21项指标,其中,对凝点、初馏点等13项给予了具体数值或者明确描述。尼纳斯公司在SDS中确定了变压器油的初馏点和馏程,详见表3。
2 国内通用变压器油质量标准现状
2.1 国内某公司参照执行标准
国内某公司参照执行GB 2536-2011国家标准《电工流体 变压器和开关用的未使用过的矿物绝缘油》所制定的通用变压器油产品质量指标见表4。
2.2 国内某企业环烷基变压器油SDS理化性质解读
国内环烷基变压器油企业的编制依据是GB/T16483-2003《化学品安全技术说明书内容和项目顺序》和GB/T 17519《化学品安全技术说明书编写指南》等规定。在充分收集相关支撑性数据的前提下,才能按照SDS的规定内容和格式要求编报变压器油的SDS,其理化性质见表5。
国内某企业所产通用环烷基变压器油的密度满足<0.895的要求;闪点满足>140 ℃的要求,表明安全性能符合规定;40 ℃运动黏度满足<12的要求,表明整体冷却散热性能很好;总芳烃质量含量为2%,满足关于多环芳烃含量<3%的要求,数据表明该变压器油不存在皮肤接触致癌的风险,是一种绿色环保的产品。
在SDS的第16部分,即在“其他信息”部分注明了最新修订版日期,以及编写及数据审核部门,阐明了本SDS的编制标准为《化学品安全技术说明书内容和项目顺序》(GB/T16483-2008);本SDS中化学品的GHS分类根据为《化学品分类和标签规范》(GB 30000.2-2013- GB 30000.29-2013)。
体现了时效性与权威性。
3 建 议
1)SDS属于综合性技术类管理规范性文件,需要企业相关部门通力协作。
SDS的内容涵盖广泛,涉及产品质量指标、安全管理等方面。例如,业内人士认为CAS编号为647-53-6的石油是变压器油的重要组分之一。查阅技术资料,CAS编号为647-53-6的石油馏分(石油),应该是氢化处理的轻质环烷烃;原油-未规定(一种复杂的碳氢混合物,在催化剂存在下,经过氢化处理的石油馏分得到。它的组成主要是碳原子C15-C30,成品油的40 ℃黏度<19)。因此,必须确保该种基础油的碳原子数和40 ℃的黏度应该符合上述规定,就需要通过仪器设备化验分析来确认。变压器油的基本技术指标是由基础油性质决定的,目前变压器油基础油的生产主要采用加氢与分馏工艺,必须加强对加氢原料的馏程、碳族组成跟踪考核,保证催化剂的转化率功能的实现,主要围绕黏度、闪点和倾点等技术指标来完成变压器油基础油的生产控制。生产系统要控制好生产装置的工艺指标,来保证好密度、黏度和闪点等质量指标。
2)解读变压器油SDS为变压器油的调配提供思路。尽管在安全技术说明书的免责条款中阐明,由于使用本SDS所导致的伤害,编制企业将不负任何责任,但是相关信息依然可为产品开发提供新思路。例如,某种变压器油是由2种成分组成,分别为加氢环烷基轻石油馏分(对应的CAS编号为647-53-6),其调和比例为>97%;抗氧化剂2,6二叔丁基4甲基苯酚(对应的CAS编号为128-37-0),其调和比例为<0.3%,该型号是这两种组分按适当比例调和而来。
电力行业的大型变压器实践应用证明,与传统石蜡基变压器油相比较,环烷基变压器油在冷却性能、绝缘保护性能、氧化安定性方面表现优异。由于环烷基原料的稀缺,随着加氢异构脱蜡技术的推广应用,石蜡基变压器油也已经在中小型变压器上获得广泛应用。表6揭示了国内通用变压器油的环烷烃比例为87.3%,属于典型的环烷基变压器油,其溶解性能和电气性能更为优越。
4 结语
综上所述,我们必须培养国际化发展理念,一方面应通过投资努力优化升级产品结构,另一方面应不断地完善环烷基变压器油产品的质量体系建设,借鉴国外同行先进经验来完善产品安全技术说明书,进而将变压器油的安全管理责任延伸至整个生产与销售链环节,必将有利于产品初装和运行维修市场的开发,将会实现良好的社会与经济效益。