- На какие трансформаторы устанавливают фильтры
- 1.2.5.10. Адсорбционные и термосифонные фильтры.
- Что представляет собой термосифонный и адсорбционный фильтры
- Назначение
- Когда производят замену силикагеля в термосифонном и адсорбционном фильтрах
- Большая Энциклопедия Нефти и Газа
- Устройства очистки трансформаторного масла
- Чем заполняют термосифонные фильтры и адсорберы
- Принцип действия устройства
- Как происходит циркуляция масла в фильтрах
- Установка приспособления на трансформатор
- Подготовительные и очистительные работы
- Правила монтажа фильтра на патрубках
- Инструкция и длительность эксплуатации фильтров
На какие трансформаторы устанавливают фильтры
Свойства энергетического масла со временем ухудшаются: увеличивается объем воды, кислотных и смолистых соединений, увеличивая диэлектрические потери. Установка термосифонных масляных фильтров и адсорберов желательна для маслонаполненных силовых трансформаторов мощностью 160 кВА и более. Тип фильтра выбирается исходя из габаритов силового оборудования. Для больших устройств предпочтительны адсорберы. Допускается подключение более одного термосифонного масляного фильтра.
1.2.5.10. Адсорбционные и термосифонные фильтры.
Адсорбционные фильтры предназначены для непрерывной регенерации трансформаторного масла при его работе с системами охлаждения C и DC, обеспечивая принудительную циркуляцию масла через фильтры, подключенные параллельно чиллерам.
Фильтры на трансформаторах с системами охлаждения М и D, циркуляция масла в которых обеспечивается только за счет разницы в плотности нагретого и охлажденного (природного) масла, называются термосифонными фильтрами. Циркуляция масла в них происходит сверху вниз.
Устройство фильтров для непрерывной регенерации трансформаторного масла показано на рис. 1.60.
Конструктивно каждый тип фильтра представляет собой цилиндрический металлический сосуд, заполненный абсорбентом (как правило, силикагелем) и соединенный с трансформатором или трубопроводом с соответствующими трубами, приваренными к верхней и нижней части корпуса фильтра. Внутри фильтров, в их верхней и нижней части, находятся устройства (решетки и решетки), препятствующие попаданию силикагеля внутрь корпуса трансформатора.
В адсорберах (фильтрах), используемых в системе охлаждения С, в верхней части также установлено защитное устройство, которое удерживает мелкие частицы силикагеля от попадания их в бак трансформатора; во входной части адсорбера в нижней его части расположено устройство, распределяющее входной поток масла.
Рис. 1.60. Фильтры непрерывной регенерации масла:
а — для трансформаторов с системой охлаждения постоянного тока (адсорбционный фильтр); б — для трансформаторов с системой охлаждения типа С (адсорбционный фильтр); в — для трансформаторов с системой охлаждения типа М и Д (термосифонный фильтр); 1 — патрубок; 2 — заглушка для выпуска воздуха; 3 — подъемное устройство; 4 — защитная сетка; 5 — корпус; б — крышка; 7 — устройство защиты; 8 — сливная пробка; 9 — карданный вал; 10 — расширительное устройство; 11 — рама; 12 — упор крепления
Силикагель, заполняющий фильтр, при прохождении через него масла поглощает влагу, кислоты и перекисные соединения, содержащиеся в масле, образующиеся при работе трансформатора. Если перечисленные элементы оседают на обмотках трансформатора, они ускоряют процесс старения твердой изоляции обмоток и масла.
Фильтры заполняют силикагелем КСК по ГОСТ 3956-76, гранулированным или кусковым с размером частиц от 2,7 до 7 мм, через верхнюю часть фильтра, а остатки силикагеля удаляют через нижнюю часть фильтра.
Количество адсорбента и объем адсорбера определяются следующим образом:
для трансформаторов с количеством масла до 30 т — 1% от массы масла;
в трансформаторе с кажущейся плотностью адсорбента 0,5 кг / дм3 ;
свыше 30 т — 0,6% от массы масла в трансформаторе с общей массой адсорбента 0,5 кг / дм 3.
На трансформаторах с массой масла от 16 до 30 тонн устанавливаются два одинаковых фильтра. Основные характеристики термосифонных фильтров приведены в таблице. 1.11.
Таблица 1.11. Термосифонные фильтры
Емкость термосифонного фильтра для силикагеля, кг.
Что представляет собой термосифонный и адсорбционный фильтры
Масляный фильтр-термосифон представляет собой металлический цилиндрический сосуд, наполненный силикагелем, который поглощает вредные примеси из охладителя. Он соединяется со стенкой резервуара через верхний и нижний патрубки. Адсорбционный фильтр требует отдельного фундамента. Он подключен к системе принудительной циркуляции энергетического масла.
Количество абсорбента в термосифонном фильтре составляет 1% по массе (или 1,2% по объему) масла, в адсорбере — 2% по массе (или 4% по объему).
Назначение радиатора и адсорбционного масляного фильтра — очистка чиллера от вредных примесей во время работы трансформатора. В термосифонном фильтре циркуляция естественная, в адсорбционном — принудительная. Существует около двух десятков масляных термосифонных фильтров, различающихся емкостью (2-400 л). Выбор зависит от объема абсорбента, необходимого для конкретного трансформатора.
Назначение
Оборудование силового трансформатора в масляной ванне мощностью 160 кВА, где чиллер контактирует с внешней средой, нуждается в фильтрах, непрерывно очищающих и восстанавливающих масляную среду. Это наиболее оптимальный метод регенерации с высокой технической и экономической эффективностью.
Целью использования масляных фильтров является увеличение срока службы чиллера и трансформатора при сохранении показателей качества, установленных стандартами.
Когда производят замену силикагеля в термосифонном и адсорбционном фильтрах
Поскольку этот метод очистки несовершенен из-за нерегулярного использования сорбента и кратковременного контакта с охладителем, требуется регулярный отбор проб масла для определения его состояния. Периодичность проверки — 1 раз в 3 года.
Силикагель меняется при снижении стандартных качественных показателей кулера:
При использовании трансформаторного оборудования с конструктивными особенностями соблюдайте инструкцию по эксплуатации. При мощности блока 150 МВт и напряжении 330 кВ пробы нефти отбирают чаще (1 раз в год), сорбент меняется на кислотное число 0,15 мг КОН.
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Устройства очистки трансформаторного масла
В процессе эксплуатации трансформаторное масло увлажняется не только за счет поглощения влаги изоляцией обмоток и магнитопровода, но и за счет разложения масла (старения). Для удаления продуктов старения трансформаторного масла используются различные типы фильтров, как в сочетании с абсорбентами, так и без них.
Все типы фильтров работают непрерывно, если через них есть циркуляция масла; в большинстве случаев это естественная циркуляция из-за разницы температур масла в верхнем и нижнем слоях бака трансформатора.
Чем заполняют термосифонные фильтры и адсорберы
В масляных фильтрах вода поглощается абсорбентом (силикагелем). Это высушенная кремниевая кислота, которая образуется при взаимодействии соляной кислоты и раствора жидкого стекла. Производители предлагают пеллеты разных размеров. Для масляных трансформаторов используют крупнозернистые фракции КСК или КСКГ диаметром 2,8-7 мм.
На каждый кубический дециметр охладителя требуется 400-500 грамм абсорбента, есть масляные фильтры, которые могут содержать 4, 6, 10, 50, 100, 150 кг гранул. Количество фильтров для каждого трансформатора определяется в зависимости от количества масла в системе охлаждения. Оптимальный объем силикагеля составляет 0,8-1,25% от веса охладителя.
Принцип действия устройства
В масляном фильтре радиатора радиатор циркулирует из-за разницы температур с кожухом и плотности жидкости в верхней и нижней частях радиатора, где она движется снизу вверх.
Чтобы сорбент не попал в резервуар, в соединительных патрубках устанавливаются защитные конструкции (войлочные сетки и прокладки).
Принцип работы адсорбера такой же, за исключением того, как движется масло.
Как происходит циркуляция масла в фильтрах
В масляном фильтре термосифона:
- после прохождения системы охлаждения масло падает;
- за счет параллельного подключения к радиатору чиллер движется одновременно в обоих баках;
- в процессе движения сверху вниз загрязнения поглощаются силикагелем.
В адсорберах чиллер принудительно циркулирует снизу вверх за счет работы насосов, установленных в системе охлаждения трансформатора.
Установка приспособления на трансформатор
Масляный фильтр термосифонный — емкость, к которой приварены дно и крышка с выходными отверстиями для выпуска воздуха, заправки и удаления охлаждающей жидкости, загрузки и выгрузки силикагеля. Сорбент защищен от удаления металлическими сетками, установленными на верхней и нижней крышках.
Подготовительные и очистительные работы
Фильтры транспортируются без упаковки и без абсорбента, с прокладками и колпачками. Силикагель поставляется в коробках или бумажных пакетах. Перед установкой масляные фильтры очищаются, промываются маслом, проверяются на проводимость масла при температуре 50-60 ° С и давлении 50 кПа в течение 30 минут. Силикагель сушат при 150 ° C до достижения уровня влажности 0,5%. Сорбент заливается внутрь, если на улице повышенная влажность, необходимо промыть свежим маслом.
Перед установкой масляного фильтра проверяется качество радиатора в бачке. При наличии осадка необходима очистка цеолитовой системой или фильтр-прессом.
Правила монтажа фильтра на патрубках
После подсоединения масляного фильтра к патрубкам бака оборудования трансформатора холостого хода откройте пробку, через которую выпускается воздух, а затем заполните емкость маслом из бака. После появления в колпачке нижний клапан закрывается, через час охладитель сливается, только тогда фильтр заполняется полностью. Перед включением трансформатора воздух выпускается из масляного фильтра.
Адсорбер готовится к установке аналогично (разбирается и промывается маслом), но абсорбент заливается после установки на фундамент, затем оборудование подключается к системе охлаждения.
Инструкция и длительность эксплуатации фильтров
К обслуживанию этого оборудования допускаются специалисты, прошедшие специальную подготовку. Состояние тары проверяется при каждом ремонте. После ремонта масло заливается одновременно с заправкой бака трансформатора. Продолжительность определяется сроком службы масла, в среднем 5 лет. По истечении этого срока проверяют состояние емкости и заменяют абсорбент.