Спосіб очищення нафтових трансформаторних масел, переважно масла т-1500

Спосіб очищення нафтових трансформаторних масел, переважно масла Т-1500, що включає використання адсорбенту, а саме активного окису алюмінію, який перед використанням прожарюють при температурі 450-500°С, а після цього охолоджують його до температури навколишнього середовища і безпосередньо фільтрують нагріте трансформаторне масло Т-1500 через активний окис алюмінію, який відрізняється тим, що перед фільтруванням трансформаторне масло Т-1500 нагрівають до температури 40-45°С. (19) (21) u200704319 (22) 19.04.2007 (24) 10.08.2007 (46) 10.08.2007, Бюл. №12, 2007р. (72) Гребенніков Ігор Юрійович, Гунько Віктор Іванович, Дмитрішин Олексій Ярославович, Онищенко Лідія Іванівна, Топоров Сергій Олегович, Фещук Тетяна Анатоліївна (73) ІНСТИТУТ ІМПУЛЬСНИХ ПРОЦЕСІВ І ТЕХНОЛОГІЙ НАН УКРАЇНИ 3 25595 ня його до температури навколишнього середовища, змішування з нагрітою поліметилсилоксановою рідиною ПМС-10, відстоювання отриманої суміші і її наступне фільтрування, при цьому перед змішуванням поліметилсилоксанову рідину ПМС10 нагрівають до температури 40-45°С, а активний окис алюмінію до температури 140-145°С. Ознаками, що збігаються з істотними ознаками корисної моделі, що заявляється, є наступні - як адсорбент використовують активний окис алюмінію, активний окис алюмінію прожарюють при температурі 450-500°С і охолоджують до температури навколишнього середовища, а рідкий діелектрик нагрівають. Причиною, що перешкоджає одержанню необхідного те хнічного результату, є те, що при використанні відомого способу очищення рідких діелектриків для очищення трансформаторного масла Т-1500, при змішуванні нагрітого до температури 40-45°С трансформаторного масла Т-1500 з нагрітим до температури 140-145°С адсорбентом, відбувається підвищення середньої температури отриманої суміші до 70-80°С, при якій відбувається сильне окислювання трансформаторного масла Т1500 киснем навколишнього повітря, а це вимагає додаткових очищень трансформаторного масла. За прототип прийнятий спосіб очищення рідких діелектриків безпосереднім фільтруванням через адсорбент [Гулевич А.И. Производство силових конденсаторов / А.И. Гуле вич, А.П. Киреев М.: Высшая школа, 1975. - 365с.], де як адсорбент використовують активний окис алюмінію. Спосіб включає прожарювання активного окису алюмінію при температурі 450-500°С, охолодження його до температури навколишнього середовища і безпосереднє фільтрування через активний окис алюмінію, нагрітого до 20-30°С конденсаторного масла чи нагрітого до 30-40°С трихлордифеніла. Ознаки, що збігаються з істотними ознаками корисної моделі, що заявляється, є наступні - використання як адсорбенту активного окису алюмінію, прожарювання активного окису алюмінію при температурі 450-500°С, охолодження його до температури навколишнього середовища, безпосереднє фільтрування нагрітого рідкого діелектрика через активний окис алюмінію. Причина, що перешкоджає одержанню очікуваного технічного результату: відомий спосіб при даному температурному діапазоні нагрівання рідкого діелектрика не забезпечує максимальне осадження розчинених у трансформаторному маслі речовин на поверхню адсорбенту, тому що в цьому діапазоні температур масло має відносно високу в'язкість, що не сприяє активній дифузії розчинених у трансформаторному маслі Т-1500 сторонніх речовин у пори адсорбенту. В основу корисної моделі поставлена задача: удосконалення способу очищення нафтових трансформаторних масел, переважно трансформаторного масла Т-1500, шляхом визначення оптимального температурного нагрівання трансформаторного масла перед його безпосереднім фільтруванням через активний окис алюмінію, що дозволить забезпечити оптимальне співвідношення в'язкості рідкого діелектрика, кінетичної енергії 4 його молекул і швидкості конвекційного руху шарів масла, і, у свою чергу, забезпечує максимальне осадження розчинених у трансформаторному маслі речовин на поверхні адсорбенту і за рахунок цього значно поліпшити якість очищення трансформаторного масла. Сутність корисної моделі, що заявляється, полягає в тім, що в способі очищення нафтових трансформаторних масел, переважно масла Т1500, адсорбентом, що включає використання як адсорбенту активного окису алюмінію, прожарювання активного окису алюмінію при температурі 450-500°С, охолодження його до температури навколишнього середовища і безпосереднє фільтрування нагрітого трансформаторного масла Т-1500 через активний окис алюмінію, відповідно до корисної моделі, перед фільтруванням трансформаторне масло Т-1500 нагрівають до температури 4045°С. Розкриваючи причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю істотних ознак корисної моделі, що заявляється, і технічним результатом, необхідно відзначити наступне. Ознака: "перед фільтруванням трансформаторне масло Т-1500 нагрівають до температури 40-45°С" - дозволяє забезпечити оптимальний температурний діапазон, у якому знижується в'язкість масла, полегшується дифузія сторонніх включень у пори адсорбенту, забезпечується необхідний рівень кінетичної енергії молекул, при якому адсорбент максимально утримує на своїй поверхні витягнуті з трансформаторного масла Т1500 речовини. Як показали проведені експериментальні дослідження, при нагріванні трансформаторного масла Т-1500 менш 45°С перед його безпосереднім фільтруванням через активний окис алюмінію не забезпечується повний витяг з нього сторонніх включень і для одержання необхідних електрофізичних характеристик масла процес очищення приходиться повторювати тричі. При нагріванні масла до температури вище 50°С в маслі виникають могутні конвекційні потоки, відбувається спучування масла пухирцями води, що випаровуються, що сповільнює осадження забруднень, додатково відбувається окислювання трансформаторного масла, розчиненим у повітрі киснем. З ростом температури відбувається збільшення кінетичної енергії молекул, унаслідок чого слабшає здатність адсорбенту утримувати на своїй поверхні витягнуті речовини. Таким чином, сукупність істотних ознак способу дозволяє забезпечити максимальне осадження розчинених у трансформаторному маслі Т-1500 сторонніх речовин чи включень на поверхні адсорбенту, що, дозволить поліпшити якість очищення трансформаторного масла Т-1500. Спосіб здійснюють таким чином. Ємність з активним окисом алюмінію поміщають у термошкаф і прожарюють протягом чотирьох годин при температурі 450-500°С. Потім залишають остигати в термошкафу до температури навколишнього середовища. У скляну лійку укладають подвійний шар фільтрувального папера і зверху на нього рівномірно насипають остиглий окис алюмінію. Трансформаторне масло Т-1500 5 25595 нагрівають до температури 40-45°С, роблять безпосереднє фільтрування його через активний окис алюмінію. Вибір способу очищення, адсорбенту і температурних режимів для трансформаторного масла Т-1500 проводився на підставі експериментальних робіт і результатів вимірів електрофізичних характеристик трансформаторного масла Т-1500 до і після очищення. Як адсорбенти були застосовані наступні речовини: силікагель, фуллерова земля й активний окис алюмінію, досліджувалися два способи очищення адсорбентами: - змішування адсорбенту з нафтовим трансформаторним маслом при забрудненні його окислами і розчиненими смолистими речовинами, за 6 снований на здатності деяких пористих тіл (адсорбентів) вибірково поглинати визначені забруднення, що входять до складу масел; - безпосереднє фільтрування нафтового трансформаторного масла через адсорбент при забрудненні його різними механічними домішками. Найкращі результати очищення трансформаторного масла Т-1500 отримані при його безпосередньому фільтруванні через активний окис алюмінію, за умови, що перед фільтруванням трансформаторне масло Т-1500 нагрівають до температури 40-45°С. У Таблиці приведені електрофізичні характеристики трансформаторного масла Т-1500 до і після очищення по способу, що заявляється. Таблиця Електрофізичні характеристики трансформаторного масла Т-1500 до і після очищення Характеристики Електрична міцність, кВ/мм Тангенс кута втрат Питомий об'ємний електричний опір, Ом·см З Таблиці випливає, що після очищення трансформаторного масла Т-1500 по способу, що заявляється, його електрофізичні характеристики покращилися: електрична міцність зросла на 20%, питомий об'ємний електричний опір - на 27%, а тангенс кута втрат знизився на 40%. Таким чином, застосування способу очищення, що заявляється, нафтових трансформаторних Комп’ютерна в ерстка М. Ломалова До очищення 30,32 1,2·10-3 2,951·1012 Після очищення 36,40 7,1·10-4 3,771·1012 масел, переважно масла Т-1500, дозволяє забезпечити максимальне осадження розчинених у трансформаторному маслі Т-1500 сторонніх включень чи речовин на поверхні адсорбенту, забезпечити якісне очищення трансформаторного масла Т-1500, і тим самим поліпшити електротехнічні характеристики конденсатора і його термін служби в цілому. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601