變壓器油處理

若希望能夠延長變壓器油的使用壽命，必須從最初向變壓器注油開始做好絕緣油防護工作（如需避免過高溫度、與外界空氣接觸等）。

變壓器在制造、運輸、安裝和運行過程中不可避免地會產生絕緣缺陷，其中油中含水量的增加會導致固體絕緣受潮并加速絕緣老化（纖維素因水分及氧化作用而分解）。若老化程度并不嚴重，則可通過“濾油”改善絕緣油品質。

濾 油

濾油的作用是去除或減少劣化油中不必要的懸浮顆粒、水分及氣體含量。邁射智能科技生產的FOL系列移動式濾油裝置的過濾系統可確保濾除大于3微米（或0.5微米可選）的雜質，同時采用真空干燥分離技術進行絕緣油的干燥及脫氣。采用FOL系列濾油裝置進行一次濾油可使油含水量降低為原來的1/5、氣體含量可降至原有水平的1/10。當過濾后絕緣油的電氣性能達標后，就可繼續安全使用。

隨著油劣化進程加劇，當其酸值接近約0.2 mg KOH/g時，“過濾”方法即不再適用。此時，則可選擇油再生方法重新恢復或接近油的原有理化性能。若選擇進行油再生處理，首先須對油樣進行必要的測試。主要目的是確定油中是否含有多氯聯苯(PCBs)成分，以免整套設備在油再生過程中被多氯聯苯污染。

油再生

所謂“再生”就是采用化學和物理方法清除油中的溶解及不溶解雜質，重新恢復或接近油原有的性能指標。油再生處理包括濾除油中的雜質、采用吸附材料分離極性物質、真空干燥及脫氣等步驟。傳統的物理化學再生方法的關鍵步驟是采用由吸附劑填充的滲濾器，廢油連續通過滲濾器與吸附劑接觸，反復循環達到再生目的。其中所采用的吸附劑通常為具有較大吸附面積的漂白土（200m2/g）。為獲得最佳再生效果，應保證油與吸附劑的接觸時間至少為40分鐘。按重量計算，吸附劑可再生約10倍重量的絕緣油。若過度使用該吸附劑，則其再生能力及效率均有所下降。此時應停止進油、更換吸附劑，而殘留于吸附劑中的剩油重量約為吸附劑重量的60%。

上述的油再生方法已沿用了幾十年，而對充滿殘油的吸附劑常規的處理方法是填埋或送交垃圾焚燒電廠進行焚燒處理。因而在油再生技術方面的基本突破就是采用可循環再生使用的吸附材料，隨之也帶來了直接在變壓器油箱內實現油再生的可能性。

由邁射智能科技開發的BF系列油再生裝置采用了先進的吸附劑再生技術，可在“過濾”或“再生”模式下工作，并可根據用戶具體的要求定制各種容量的油再生裝置，如具有5,000L/h處理能力的BF5000型油再生裝置等。

BF 系列變壓器油再生裝置

BF系列油再生裝置用于處理中等老化程度且不含多氯聯苯的變壓器油。對于嚴重老化的絕緣油再生時，性能較前者略有下降。整套裝置設有兩個基本工作模式：

a)  油再生

裝置將油泵入后，采用加熱器將油加熱至再生的最佳溫度，過濾器將濾除油中超過5微米的雜質。隨后將油注入吸附柱，當油緩慢通過含有吸附劑的平行柱體時將發生一系列物理化學變化。該過程中，油中的劣化產物（如有機酸、脂肪酸酯、醛、酮及一系列不飽和碳氫類化合物等）將被吸附。再將經過精濾器的油噴入真空腔進行真空干燥及脫氣處理。整個再生過程根據設備容量及油泵功率不同，大約需要60分鐘。

當然，吸附材料不可能無限次地使用下去。當連續使用一定時間（約5~7小時）后，吸附劑即達飽和，因而流出油的顏色也會加深。此時就需要進行吸附劑再生過程。

b)  吸附劑再生

從油再生裝置出油口流出再生油的顏色是其酸度的直接體現。而吸附劑再生則可保證再生油的品質。吸附劑的再生過程采用由吹風機送出的熱空氣對柱體進行干燥，殘油則收集在柱體底部的儲油罐內。而后柱內發生的熱化學反應將持續約4小時，在該過程內吸附劑所吸附的物質將被完全置換。然后采用干燥空氣使柱體緩慢冷卻，冷卻過程另需約8小時。

再生后的吸附劑幾乎與新吸附劑具備相同的性能，并且一批吸附劑可反復再生使用約一年時間。客觀上講，吸附劑的使用壽命與其中活性顆粒的老化程度有關。上述一系列復雜的油及吸附劑再生過程可在24小時內完成。從該裝置實際運行角度上講，在每天的油再生后重復一次吸附劑再生過程對設備的運行是有好處的。

若采用直接在變壓器油箱內進行油再生的做法，則需要較多體積的油更緩慢地通過吸附柱。同時應在部分吸附劑具備吸附能力時就開始吸附劑再生過程，從而可獲得最佳的使用效果。因而整個再生過程也將持續更長時間才可達到滿意的結果（通常需要4~6個循環）。

整個油再生及吸附劑再生過程均根據一系列設定的參數值（如油重量、老化程度、連續采集的油樣參數、工作模式等）自動進行轉換。同時，在整個過程中廢油僅占處理油量的1~2%。為便于說明，下面列舉了有關標準油再生裝置的一些參數。

• BF1000型變壓器油再生裝置技術指標：

再生能力:  ..........................................................   1,000 ~ 2,500 L/h（可選）；

輸入功率: ............................................................   min. 30kW, max. 80 kW；

外形尺寸:  ..........................................................   2100 (寬) x 4500 (長) x 2400 (高) mm；

重       量:  .....................................................   4500 kg；

工作周期: ............................................................   5 - 24 小時油再生；12 小時吸附劑活化；

吸附劑再生次數: .................................................   min. 200次

圖2. 不同老化程度變壓器油主要性能指標

從上表中的數據可以看出再生油的各項指標均可與新變壓器油相媲美，其中某些指標甚至優于新油，并已被眾多實例所證實。

4. 經濟效益

邁射智能科技不僅可向用戶提供各類油再生設備，也提供與油再生技術相關的服務。通常來說，不同容量變壓器的用油量為：25 MVA - 約18噸油、40 MVA - 約25噸油、250 MVA – 約60噸油等。綜合來看，電力部門中各類變壓器的用油量相當可觀，因而也存在著相當大油再生需求。

根據各地情況不同，通常來講再生油的價格僅為同等重量新油價格的50~70%，因而采用油再生的做法將能夠給電力用戶帶來極大的經濟效益并減少對變壓器油不必要的浪費。

5. 結論

具備可多次再生吸附劑的變壓器油再生設備是一套先進的電力變壓器的油處理裝置。采用油再生具有下列優點：

¨    恢復絕緣油各項電氣性能；

• 適當延長變壓器使用壽命；
• 較更換新油更為經濟；

邁射智能科技不但可根據用戶要求提供各類變壓器油再生裝置，同時也對具體要求提供相應的解決方案以適應各類輸變電設備油處理的需要。