Регенерация трансформаторного масла СММ-Р 24

Техническое описание установки регенерации трансформаторных и турбинных масел типа СММ-Р (Станция Масляная Мобильная Регенерационная)

Регенерация трансформаторного масла СММ-Р 24

В настоящее время на энергопредприятиях используется более 40% силовых трансформаторов, которые эксплуатируются более 25 лет. Ежегодная повреждаемость трансформаторов имеет тенденцию к значительному росту.

Не смотря на различные подходы к анализу аварийности, основные выводы могут быть сделаны, что наиболее повреждаемыми узлами трансформаторов являются главная изоляция обмоток отводов, регуляторы напряжения и вводы.

Регенерация масел

Замена всех трансформаторов с длительным сроком службы, учитывая реальную экономическую ситуацию, оказывается невозможной. С другой стороны, фактический ресурс многих трансформаторов не исчерпан. Более того, его можно продлить, сохраняя требуемую эксплуатационную надежность.

Установки типа СММ-Р (Станция Масляная Мобильная Регенерационная) разработаны для продления срока службы трансформаторов методом восстановления диэлектрической прочности и химического состава электроизоляционных масел.

В процессе восстановления масла из него удаляются продукты распада масла и кислотные составляющие, происходит осветление масла, увеличивается его устойчивость к окислению и снижается способность к растворению газов.

Уникальность установок CММ-Р заключается в их способности проводить регенерацию изоляционных масел прямо в трансформаторе при этом трансформатор может обрабатываться как во включенном состоянии так и в отключенном. Регенерация масла на месте эксплуатации дает возможность растворить осадок с изоляции обмоток и удалить его при помощи сорбента.

Несомненной примечательностью установки регенерации является использование специального сорбента «Фуллерова Земля» с возможностью многократного восстановления его характеристик, что дает возможность проводить непрерывную обработку масла без прерываний на замену сорбента и пополнение его запасов.

Сущность процесса регенерации

Регенерация масла,Фуллерова земля,fuller’s earth,реактивация сорбента,Регенерация трансформаторного масла,Очистка печного топлива,Осветление печного топлива,Регенерация масла с реактивацией сорбента,осветление дизельного топлива, осветление темного дизельного топлива,мини нпз,топливные технологии,очистка пиролизной жидкости,осветление пиролизного топлива,осветление пиролизной жидкости,пиролиз удаление ароматики

Сущность процесса регенерации масла заключается в пропускании масла через сорбент, который имеет микропористую структуру, что способствует его «молекулярной фильтрации», в процессе которой вредные примеси и продукты распада масла задерживаются в гранулах сорбента.

После насыщения сорбента примесями установка СММ-Р задействует режим реактивации сорбента. Во время реактивации сорбента происходит очистка микропор сорбента, при которой все вредные примеси удаляются в специальный сборник и угольный фильтр.

Регенерация масел

Теоретический ресурс сорбента составляет 300 реактиваций, что составляет 1,5 – 2 года работы.

После истощения сорбционной способности, сорбент не представляет опасности для окружающей среды и может быть утилизирован как строительный мусор.

Проведенные работы по регенерации масла показали высокие результаты обработки трансформаторных масел.

Используемая технология показала свою высокую эффективность.

Регенерация масел

При регенерации эксплуатационных трансформаторных масел при использовании данной технологии обеспечивает значительное снижение тангенса угла диэлектрических потерь. Значение после регенерации соответствовало нормам для свежих трансформаторных масел.

Данное оборудование позволяет снизить кислотное число трансформаторного масла до нормируемых значений. Особенностью данной технологии является удаление растворимого и нерастворимого осадка. Осадок опасен тем, что он концентрируется в целлюлозной изоляции и может иметь кислотное число в десятки раз выше чем масла. Масло имеет свойство частично сбрасывать с себя кислые продукты, которые концентрируются в целлюлозной изоляции. При этом изменение кислотного числа трансформаторного масла изменяется очень медленно. Дальнейший рост кислотного числа происходит быстрее и характеризуется образованием нерастворимого осадка и водорастворимых кислот.

При применении регенерации становиться возможным продление срока службы трансформатора на 20-35лет.

image013

Описание конструкции и работы установки СММ-Р

Установка СММ-Р представляет собой оборудование для комплексной обработки масла, в состав которого входит блок дегазации масла и блок регенерации.

Конструкция установки предусматривает ее мобильность и возможность работать напрямую возле трансформатора, при этом установка может перемещаться от одного трансформатора к другому при помощи автотранспорта.

Управление оборудованием и контроль технологически параметров осуществляется микроконтроллером с сенсорной панелью управления. Установка работает по заданной программе и не требует вмешательства оператора. Весь комплекс смонтирован в металлическом контейнере, который устанавливается на полуприцеп или стандартный контейнеровоз. В контейнере предусмотрена вентиляция, освещение, место оператора, место для расположения инструментов необходимых для работы.

Процесс обработки трансформатора заключается в подключении к нему блок дегазации масел и блок регенерации, которые входят в состав комплекса СММ-Р. После проведения всех монтажных работ установки запускают и начинают обработку масла. В процессе работы масло подогревается, фильтруется в блоке дегазации, затем подается в блок регенерации. Регенерированное масло возвращается в вакуумную колонну на блоке дегазации, в котором под воздействием глубокого вакуума и температуры из масла интенсивно выделяется газ и вода, а также масло проходит окончательную фильтрацию.

Во время работы СММ-Р блок регенерации переходит в режим реактивации сорбента, независимо от реактивации сорбента дегазация масла продолжается. Это дает возможность проводить работы на трансформаторе непрерывно. После окончания реактивации, через сорбент снова пропускается масло и регенерируется.

Ниже приведена схема типовая схема подключения установки к трансформатору, и гидравлические схемы блоков дегазации и регенерации.

image015

Схема подключения блоков регенерации СММ-Р и дегазации СММ к трансформатору

image017

Блок регенерации СММ-Р

C1-Cn – патрон с сорбентом (количество зависит от производительности установки),IT – емкость промежуточная , DT – емкость предохранительная, NS – глушитель шума, CF – фильтр угольный, F – фильтр, CC – шкаф управления, ST – емкость для хранения масла, АF – фильтр воздушный , PS1-PS3 – преобразователи давления, VP1 – насос вакуумный, P1 – P2 насосы масляные,LS1 – LS4 – датчики уровня, LS5 – датчик утечек, DM – датчик перепада давления,V1 – V9 – краны шаровые пневмоуправляемые, MV1 – MV9 – краны с ручным управлением.

Описание основных компонентов

image019

Патрон с сорбентом

Представляет собой металлическую емкость в которой расположено устройство прогрева сорбента, специальный фильтровальный слой для предотвращения закупорки экрана колонны, а также температурные датчики для контроля процесса реактивации.

Каждый патрон вмещает 150 кг Фуллеровой Земли. Количество патронов зависит от производительности установки.

image021

Емкость промежуточная

Представляет собой металлическую емкость с вмонтированными смотровыми окнами и датчиками уровня. Емкость предназначена для контроля уровня масла в установке и сбора загрязнений для дальнейшего их удаления из установки.

image023

Емкость предохранительная

Представляет собой металлическую емкость внутри, которой расположена специальная насадка для конденсации паров и дыма во время реактивации и предотвращения попадания жидкости в вакуумный насос.

image0251

Глушитель шума

Металлическая емкость с шумоизолирующим устройством, для снижения шума вакуумной системы.

image023

Фильтр тонкой очистки

Металлическая емкость в которой установлен фильтр тонкой очистки. Номинальная тонкость фильтрации фильтра 0,3 мкм. Фильтр используется для фильтрации масла после регенерации

image029

Емкость хранения масла

Емкость для хранения регенерированного масла и заправки установки маслом.

image031

Шкаф управления

В шкафу электроуправления установлена вся электроаппаратура. На передней панели шкафа установлены элементы управления и световая сигнализация состояния электропитания

image033

Вакуумный насос

Винтовой вакуумный насос. Используется для поддержания процесса реактивации сорбента.

image035

image037

Насосы масляные

Насосы предназначены для заправки станции маслом и перекачивания масла в сборник.

Блок дегазации масла

image039

VC– емкость вакуумная; H –нагреватель масла; CP1 – CP2 – масляные насосы; MV1– MV16 –кран шаровой ручной; BV1 – BV7 – клапан обратный; F1,F2 – фильтр патронный; М1 – М4 – манометры; EV1– EV6 – електроклапан ; LS1 – LS5 – датчики уровня; VP1 – насос форвакуумный; VP2 – насос вакуумный; EVM – вакуумметр цифровой; R – ресивер; PF – фильтр сетчатый; FS – реле потока; t1–t3 – датчик температуры; CL1 – штуцер входа масла; CL2 – штуцер выхода масла; CL3 – штуцер подачи масла к оборудованию регенерации масла; CL4 – штуцер входа масла после регенерации; AV1 – AV2 – клапан сброса воздуха; LP – сборник утечек; AF – фильтр воздушный; LC – счетчик

Описание основных компонентов

image041

Колонна вакуумная

Металлическая емкость в которой установлены патрубки для подачи, выдачи масла и подключения вакуумных насосов. В колонне размещн специальный коалисцер в котором, происходит интенсивное выделение газов и влаги из масла.

На колонне предусмотрены смотровые окна с подсветкой и датчики уровня для управления насосом подачи и выдачи масла.

image043

Нагреватель масла

Нагреватель состоит из металлической емкости и набора нагревательных элементов. В нагреватели предусмотрен контроль температуры нагрева масла и предохранительный клапан.

Поверхносная мощность нагрева не превышает 1,3 ватт/см2.

Нагреватель разделен на 3 секции работающие параллельно. Для каждой секции устанавливается требуемая температура. Таким образом достигается плавное регулирование нагрева масла.

image045

Фильтр грубой очистки

Металлическая емкость в которой установлен фильтр тонкой очистки. Номинальная тонкость фильтрации фильтра 25 мкм. Фильтр используется для фильтрации масла перед регенерацией

Фильтр тонкой очистки

Имеет конструкцию сходную с грубым фильтром. Номинальная тонкость фильтрации 5мкм. Фильтр используется после полного цикла обработки

Фильтра с более тонкой фильтрацией могут устанавливаться по спецзаказу

image031

Шкаф управления

В шкафу электроуправления установлена вся электроаппаратура. На передней панели шкафа установлены элементы управления и световая сигнализация состояния электропитания

image035

Насосы масляные

Насосы предназначены для заправки станции маслом и перекачивания масла в сборник.

image047

Насос форвакуумный

Насос ротационного типа. Предназначен для развития в системе предварительного разрежения. Предельный вакуум 0,5мбар

image049

Насос форвакуумный

Насос типа Рутса. Насос предназначен для развития глубокого вакуума в системе. предельный вакуум 0,01мбар

Модельный ряд установок СММ-Р

Модель комплекса Дегазация Регенерация
Модель

Производительность л/час Модель Килограмм фулеровой земли
СММ-2Р/600 УВМ-0,6 600 СММ-2Р 300
СММ-6Р/1000 УВМ-1 1000 СММ-6Р 800
СММ-6Р/3000 УВМ-3 3000 СММ-6Р 800
СММ-12Р/4000 УВМ-4 4000 СММ-12Р 1600
СММ-12Р/6000 УВМ-6 6000 СММ-12Р 1600
СММ-24Р/10000 УВМ-10 10000 СММ-24Р 3600

Примечание: в таблице указан стандартный ряд моделей. Предприятие GlobeCore производит модели любой конфигурации,

и готово к новым конструкторским решениям.

Характеристики обработанных масел

При обработке масел на станции СММ-Р за один проход получают такие характеристики масел:

Показатели

Метод испытания

Значения до регенерации

Значения после регенерации

Внешний вид

Определяется визуально в проходящем свете при комнатной температуре и толщине 100мм

Непрозрачная жидкость, коричневого цвета

Прозрачная жидкость, не содержащая осадка и взвешенных частиц

Кислотное число, мг КОН/г

IEC 296; ASTM D-664

0,63

0,01

Сера коррозионная

ISO 5662; ASTM D-1275

Наличие

Отсутствие

Mассовое влагосодержание, г/т(ppm)

IEC 733; ASTM D-1533

170

5

Пробивное напряжение, кВ

IEC 156; ASTM D-1816

11

73

Тангенс угла диэлектрических потерь при 90ºС

IEC 247; ASTM D-924

4,0

0,001

Объемное газосодержание масла %

IEC 60599; ASTM D-3612

12

0,1

Поверхностное натяжение, Н/м, при 25ºС

ISO 6295; ASTM D-2285

22

45

Размеры мехпримесей, мкм

50

5

Окислительная стабильность:Кислотное число, мг КОН/г

IEC 1125А; IEC 1125B; IP-307

0,2

Примечание: данные характеристики могут отличаться в зависимости от состояния исходного масла.

Виды исполнения станции

1 Исполнение на каркасеБазовое исполнение станции, сконструированнное по стандартам Евросоюза и стран СНГ.Это исполнение будет оптимальным, если предусмотрена эксплуатации изделия внутри помещения или под навесом:Рисунок А – блок регенерации масла;Рисунок В – блок очистки и дегазации масла smm_p_12-300x203

Рисунок А

УВМ

Рисунок В

 

2 Исполнение в контейнереСтанция сконструирована по стандартам Евросоюза и стран СНГ, где предусмотрена защита от солнца, дождя и пыли.Предусмотрены два основных типа исполнения:С- Каркас металлический, зашит профильным металлическим листом, металическая крыша (не утепленный вариант);D – Каркас из сэндвич- панелей (утепленный вариант) СММ-2Р

Исполнение С

image064

Исполнение D

3 Различные исполнения дверей:Для возможности удобного обслуживания оборудования предусмотрены различные типы дверей.:E- Распашные;F – Одинарные. image064

Исполнение Е

СММ-2Р

Исполнение F

4 Рабочее место оператораПри необходимости изделие может быть оборудовано отдельным рабочим местом для оператора
5 Исполнение в виде трейлера с брезентовым чехлом для траспортировки по дорогамИсполнение изготавливается в соответствии со стандартами Евросоюза для транспортировки изделия по дорогам. Трейлер оборудован решетчатой надставкой и брезентовым чехлом, который можно поднять со всех сторон. Прицеп
6 Исполнение в виде трехосного трейлера для траспортировки по дорогамИсполнение изготавливается в соответствии со стандартами Евросоюза для транспортировки изделия по дорогам. Трейлер также оборудован рабочим местом оператора. GlobeCore

Дополнительное оборудование

Контроль уровня масла в трансформаторе.

Важным параметром безопасной работы трансформатора является поддержание требуемого уровня масла в нем.

Для данных целей устанавливают в трансформатор соответствующие датчики уровня. При нормальной работе станции уровень масла в трансформаторе неизменен. В случае падения уровня масла в трансформаторе система автоматического контроля обеспечит предотвращение утечки масла из системы.

Генератор.

Для возможности автономной работы контрольных приборов станции изделие может комплектоваться генератором.

Электрический кабель с устройством для его хранения.

Станция может комплектоваться электрическим кабелем требуемой длины и сечения, установленным на барабан с пружиным механизмом.

Блок ингибирования масла.

После регенерации масла, необходимо произвести ингибирование масла , путем добавления соответствующих присадок. Данный блок осуществляет смешивание масла с необходимыми присадками в нужном количестве.

Прицеп (полуприцеп):

Станции могут быть смонтированы на одно-, двух-, трехосном полуприцепе или двухосном прицепе.

Корпус прицепа может выполняться как в утепленном так и неутепленном варианте.

Корпус полуприцепа может оснащаться системой подогрева, при работе изделия при низких температурах.

Для циркуляции воздуха может установливаться система вентиляции станции.

На прицепе устанавливается тормозная система, световая сигнализация (12 или 24В), согласно требований заказчика и норм действующим на территории эксплуатации.

Прицеп комплектуется запасным колесом, закрепленным на специальном кронштейне.

Расходные материалы.

1 Комплект фильтров с тонкостью фильтрации 0,5 мкм и/или 1 мкм.Фильтроэлементы полипропиленовые.Номинальная эффективность = 99,9%Максимальный перепад давления при 500С – 2,5 барМаксимальная производительность на один картридж 7000 л/час. Фильтр
2 Комплект запасных частей (ЗИП).Комплект запасных частей для использования при проведении техобслуживания на протяжении 1 – 5 лет.Примечание. Состав и сроки использования комплекта оговориваются дополнительно. Запасные части