Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ-Р6

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

У даний час на енергетичних підприємствах використовується близько 40% силових трансформаторів, які перебувають в експлуатації більще 25 років. Щорічно спостерігається тенденція збільшення пошкоджень таких пристроїв.

Незважаючи на наявність різних підходів до аналізу аварійності, найбільш вразливими до пошкоджень вузлами трансформатора залишаються:

  • головна ізоляція обмоток відводів;
  • регулятори напруги;
  • виводи.

Заміна всіх трансформаторів з тривалим сроком служби, враховуючи реальну економічну ситуацію, не є можливою. З іншого боку, фактичний ресурс багатьох силових трансформаторів не є вичерпаним. Більше того, його можна продовжити, зберігаючи необхідну експлуатаційну надійність.

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Установка типу СММ-Р (Станція Масляна Мобільна Регенераційна) розроблена для продовження сроку служби трансформаторів за рахунок відновлення діелектричної міцності і хімічного складу електроізоляційних масел.

У процесі відновлення масла з нього вилучаються продукти розпаду і кислотні складові, відбувається освітлення масла, збільшується його стійкість до окиснення, а також знижується здатність до розчинення газів.

Унікальність установок СММ-Р полягає в їх здатності проводити регенерацію ізоляційних масел прямо в трансформаторі. При цьому трансформатор може бути як увімкненим, так і вимкненим. Регенерація масла в місці експлуатації трансформатра дає можливість розчинити осад з ізоляції обмоток і видалити його за допомогою сорбенту.

Великою перевагою установки регенерації є використання спеціального сорбенту Фулерова земля з можливістю багаторазового відновлення його характеристик, завдяки чому з’являється можливість обробляти масло неперервно без пауз на заміну сорбенту і відновлення його запасів.

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Суть процесу регенерації

Суть процесу регенерації масла полягає в пропусканні масла через сорбент, який має мікропористу структуру, що створює передумови для “молекулярної фільтрації”, в процесі якої шкідливі домішки і продукти розпаду затримуються в гранулах сорбенту.

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Після насичення сорбенту домішками установка СММ-Р переходить в режим реактивації сорбенту. Під час реактивації сорбенту відбувається очищення його мікропор, яке полягає у видаленні всіх шкідливих домішок у спеціальний збірник і вугільний фільтр.

Теоретичний ресурс роботи сорбенту складає 300 рективацій, що відповідає 1,5-2 рокам роботи.

Після виснаження сорбційної здатності сорбент не є небезпечним для навколишнього середовища і може бути утилізований як будівельне сміття.

Проведені роботи по регенерації масла показали високі результати обробки трансформаторних масел. Дана технологія довела свою високу ефективність.

При регенерації експлуатаційних трансформаторних масел технологія GlobeCore забезпечує суттєве покращення тангенса кута діелектричних страт. Значення після регенерації відповідає нормам для свіжих трансформаторних масел.

Дане обладнання дозволяє знизити кислотне число трансформаторного масла до нормованих значень. Особливістю даної технології є видалення розчинного і нерозчинного осаду. Він небезпечний тим, що може концентруватися в целюлозній ізоляції і може мати кислотне число, яке в десятки разів перевищує кислотне число масла. Масло має властивість часткового скидання з себе кислих продуктів, які концентруються в целюлозній ізоляції. За рахунко цього кислотне число масла змінюється дуже повільно. Подальше зростання кислотного числа відбувається швидше і характеризується утворенням нерозчинного осаду і водорозчинних кислот.

Опис конструкції й роботи установки СММ-Р6

Таблиця 1. Технічні характеристикиСММ-Р6

Найменування параметра Одиниця вимірювання Значення
Максимальна пропускна здатність, не більше л/год 4000
Номінальна пропускна здатність, не більше л/год 1000
Максимальна допустима температура масла оС 90
Робочий тиск в системі бар 2,5
Маса Фулерової землі кг 900
Максимальна споживана потужність кВт 27
Параметри електричного струму
– кілкьість фаз 3p+1N+PE
– напруга В 380
– змінний з частотою Гц 50 — 60
Приєднувальні розміри
– вхід масла DN 32/Camlock C125
– вихід масла DN 32/Camlock C125
Вихлоп блока реактивації DN 50
Специфікація фільтруючих елементів
– фільтр hm 0,3
Габаритні розміри (без причіпа)
– довжина мм 3500
– ширина мм 2090
– висота мм 2110
Маса кг 6

Примітка. Продуктивність і кількість оброблюваного масла залежить від якісних показників вихідного продукту.

Увага ! Продуктивність установки необхідно знижувати в залежності від вихідної кислотності масла. Рекомендована номінальна продуктивність складає 1000 л/год.

Таблиця 2. Комплектність

Найменування

Кількість, шт.

1 Станція масляна мобільна СММ–Р6 в зборі: 1
2 Експлуатаційна документація:
— паспорт разом з вказівками по експлуатації на виріб 1
— паспорти й вказівки по експлуатації комплектуючих 1 компл.

Опис установки

Устанвока СММ-6Р – це каркасна конструкція, на якій змонтовані ємності, трубопроводи і насосне обладнання. Установка регенерації складається з колони з сорбентом, буферних ємностей і пристрою реактивації сорбенту.

Установка регенерації – це обладнання, в якому відбувається відновлення хімічних властивостей масла. Відновлення масла відбувається за допомогою сорбенту. Сорбент здатен поглинати продукти розпаду масла, тим самим освітлюючи його і підвищуючи діелектричні характеристики.

Робочі схеми й опис роботи компонентів

Схема керування представлена на діаграмі, на якій зображені основні гідравлічні, пневматичні й вакуумні пристрої, а також відображені можливі потоки рідин.

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Рисунок. Блок регенерації масла. Схема гідравлічна

Блок уведення інгібітора

Блок уведення інгібітора – це пристрій, призначений для змішування масла з антиокиокислювальною присадкою.

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Блок пневматичних розпилювачів

Блок пневматичних розпилювачів призначений для подачі повітря до пневматичних приводів насосного обладнання. Сигнал для подачі або зняття повітря подається за допомогою програмованого логічного контролера.

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Положення основних компонентів обладнання

Опис вузлів і основних компонентів установки

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Колони з сорбентом

У колони засипається сорбент. Він здатен поглинати продукти розпаду масла. Колони обладнані пристроєм розпалювання сорбенту і давачами температури. У нижній частині колони розташований екран для утримання сорбенту всередині колони. Для обслуговування й чистки колони в нижній її частини передбачений люк.

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Для підключення установки рекомендується використовувати схеми, приведені нижче.

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Рисунок. Схема підключення установки при роботі з блоком дегазації

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Рисунок.Схема підключення установки з насосним агрегатом

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Рисунок . Схема підключення блока введення інгібітора

Заправка обладнання

Цей етап необхідний при роботі з трансформатором. Для наповнення всіх ємностей необхідно більше 3000 л масла. При підключенні установки до трансофрматора рівень масла в ньому може знизитися нижче критичного. Тому до трансформатора необхідно підключати попередньо заправлену установку.

Заправку обладнання можна зробити вручну або у напівавтоматичному режимі. Під час заправки маслом заповнюються елементи, які заштриховані на гідравлічній схемі.

Послідовність заправки

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Рисунок. Схема потоків масла під час заправки обладнання

При завершенні заправки установка перекриває всі крани і повідомляє про завершення процесу.

Регенерація масла

У процесі регенерації масла з нього видаляються не тільки продукти розпаду, але і присадка – антиоксидант. Робота в режимі регенерації може відбуватися як в ручному, так і автоматичному режимі. При роботі в режимі регенерації масло закачується в колони з сорбентом, далі проходить через фільтр тонкої очистки і подається на вихід установки.

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Рисунок. Схема потоків при регенерації масла

Реактивація сорбенту

Після виснаження сорбційної здатності необхідна реактивація сорбенту. Під час реактивації відбувається випалювання сорбенту. Спочатку залишки масла з колони перекачуються в буферну ємність ВТ.

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Рисунок. Схема потоків масла при зливанні з колони

Після того, як колона спорожніла, сорбент розігрівається й починає горіти. Під час горіння залишкки масла й продукти горіння подаються в збірник з брудним маслом «Waste oil area».

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Рисунок. Схема потоків масла при реактивації сорбенту

Для підтримки горіння сорбенту використовуєтсья вакуумний насос VP1. Після застигання колони установка перенаповнює колони, використовуючи масло із ємностей BT1- BT2.

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Рисунок. Схема потоків масла при перенаповненні установки

Заправка закінчується після того, як тиск в системі досягне значення не менше 1 бар.

Уведення інгібітора

Для введення присадки в масло використовуються блок уведення інгібітора.

Масло подається в блок за допомогою насосного агрегату або дегазаційної установки.

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Рисунок. Схема потоків масла при заправці блока введення інгібітора

У блоці відбувається циркуляція масла й перемішування присадки.

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Рисунок. Схема потоків масла при циркуляції в блоці введення інгібітора

Після завершення перемішування присадки з маслом суміш подється в трансформатор або іншу ємність.

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Рисунок. Схема потоків масла при викачуванні з блоку введення інгібітора

Опис пульта керування

Для керування установкою використовується програмований логічний контролер PLC .

У контролері передбачені можливі робочі ситуації. Для керування установкою використовується графічний дисплей з сенсорним екраном. На пульті керування передбачена кнопка аварійного вимкнення обладнання, лампа наявності живлення, лампа конролю фаз.

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Рисунок. Зовнішній вигляд шкафа електрокерування

Позиція Назва Опис
1. Сенсорная панель Використовується для керування компонентами установки
2. Ручка ручного переривача ланцюга Використовується для вимкнення електроживлення
3. Лампа “Phase control” Лампа загорається при правильному підключенні елетроживлення
4. Лампа “Power” Лампа загорається при подачі напруги на установку
5. Кнопка “Stop” Кнопка аварійного вимкнення

Робота з панеллю керування

Для роботи з установкою використовується дисплей з сенсорною панеллю і кнопка-грибок аварійного вимкнення обладнання.

Дисплей підключений до мікроконтролера. Сенсорна панель і дисплей активуються при подачі елкетроживлення на установку. Інтерфейс керування представлений у вигляді графічних кнопок і мнемосхем.

Для активації функціональних кнопок і вимкнення насосів або відкриття крану необхідно доторкнутися до дисплея в місці відображення кнопки, насоса або екрану.

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Регенерація трансформаторного масла з реактивацією сорбенту Фулерова земля СММ Р6

Рисунок. Робочі екрани сенсорної панелі