Установка «Суховей» для сушки изоляции мощных силовых трансформаторов
ТАРАН В. А., инж., Днепроэнергоремонт
При выполнении ремонтных работ для ускорения сушки изоляции мощных силовых трансформаторов необходим сухой воздух, очищенный от механических примесей и нагретый до температуры + 120 °С. Подача такого воздуха осуществляется за счет вакуума в баке трансформатора.
Существующие установки «Суховей» имеют ряд недостатков:
недостаточную герметизацию; отсутствие возможности регулирования мощности воздухоподогревателя;
выполнение только одной функции защиты изоляции трансформаторов от увлажнения при нарушении герметизации.
На предприятии Днепроэнергоремонт разработана новая установка «Суховей», не имеющая перечисленных недостатков и предназначенная для защиты изоляции от увлажнения и окружающей пыли при разгерметизации баков, а также для сушки изоляции мощных силовых трансформаторов. Принципиальная схема установки приведена на рисунке.
Основные технические характеристики установки
Производительность (по сухому), м3/ч . . . | 200 | |
Температура воздуха на входе, °С | —40 +-40 | |
Температура точки росы осушенного воздуха, °С | Не более —50 | |
Давление воздуха на входе, МПа | Не более 0,07 | |
Температура сушки цеолита, °С | +400 | |
Производительность подачи воздуха при сушке цеолита, м /ч | 200—280 | |
Время сушки цеолита, ч | 20—24 | |
Время охлаждения цеолита после сушки в загерметизированном состоянии, ч | 20—24 | |
Масса цеолита, кг . . . | 300 | |
Мощность индукционного воздухоподогревателя (кВт) с регулированием через каждые 5 кВт | 5—40 | |
Число ступеней регулирования активной мощности воздухоподогревателя . . . | 8 | |
Напряжение питания однофазной индукционной обмотки воздухоподогревателя, В . . | 220—380 | |
Коэффициент мощности индукционной обмотки воздухоподогревателя | 0,73 | |
Температура точки росы, температура воздуха и производительность подачи воздуха в режиме сушки изоляции | Соответственно — (70 — 50), | |
Габаритные размеры установки | 3500X1300X Х200 | |
Масса установки, кг . . | 850 | |
Принципиальная схема установки «Суховей»:
1 — влагомаслоотделитель; 2,4 — войлочный фильтр; 3 — индукционный воздухонагреватель мощностью 5—40 кВт; 5, 6 — цеолитовые адсорберы; 7 — фильтр с кольцами Рашига; 8 — манометр 0—1 атм (0—0,1 МПа); 9 — предохранительный клапан на давление 0,07 МПа; 10 — предохранительный клапан на давление 0,025 МПа; 11, 12, 13, 14, 15, 18, 20 — вентили Ду=25 мм; 16, 17, 19 — вентили Ду=25 мм с рабочей температурой +450 °С; 21 — вход установки; 22 выход 1; 23 — выход 2; 24 — выход 3; 25 — выход 4; 26, 27, 28 — термодатчик 0—450 °С
Установка «Суховей» состоит из влагомаслоотделителя 1 (очищает воздух от капель влаги и масла), двух войлочных фильтров 2 и 4 (очищают воздух от цеолитовой и окружающей пыли соответственно во время сушки изоляции и при подаче его в бак трансформатора в процессе разгерметизации), индукционного воздухоподогревателя 3 (нагревает воздух до необходимой температуры), двух адсорберов 5 и 6 с массой цеолита 300 кг (предназначены для сушки воздуха), фильтра 7 с кольцами Рашига (очищает воздух от цеолитовой пыли при подаче его в бак трансформатора во время разгерметизации), манометра 8 с пределом измерения 0— 0,1 МПа, предохранительных клапанов 9 и 10 (защищают соответственно установку от превышения давления выше рабочего и бак трансформатора от превышения давления выше допустимого) . В установке в местах прохождения горячего воздуха используются вентили 16, 17 и 19, рассчитанные на температуру +450 гр. Схема установки собрана с помощью труб с внутренним диаметром 25 мм. При хранении и транспортировании на установке должны быть закрыты все вентили, размещены заглушки на входных и выходных фланцах, выполнена герметизация.
Сушка цеолита в адсорберах производится в следующей последовательности:
снимаются заглушки на входе 21 и выходе 24 установки;
открываются полностью вентили 11, 15, 16 и 19;
подсоединяется к входу 21 источник сжатого воздуха давлением не более 0,08 МПа и производительностью 200— 300 м3/ч посредством трубопровода с внутренним диаметром 25 мм; включается в работу источник сжатого воздуха;
регулируется давление вентилем 11 на входе в установку по манометру 8
до 0,06 МПа;
включается в сеть воздухоподогреватель 3 (при наличии нормального потока воздуха) и температура по термодатчику 26 доводится до +400°C;
продолжается сушка цеолита до установившихся значений температуры на выходе из адсорберов 5 и 6, регистрируемых термодатчиками 27 и 28 при постоянной температуре на выходе из воздухоподогревателя, наблюдаемой по термодатчику 26;
закрываются все вентили и установка герметизируется;
охлаждается цеолит в адсорберах в течение 24 ч (установка готова к режиму сушки воздуха).
Подача в бак трансформатора сухого и очищенного от механических примесей воздуха во время его разгерметизации производится в следующем порядке:
подключается к входу в бак трансформатора выход 25 установки;
открываются вентили 11, 18 и 20; включается источник сжатого воздуха и в бак трансформатора подается сухой и очищенный от механических примесей воздух;
периодически контролируется температура точки росы осушенного воздуха в течение всего времени разгерметизации.
Подача в бак трансформатора сухого очищенного от механических примесей и нагретого воздуха для сушки изоляции выполняется следующим образом: подключается к входу в бак трансформатора выход 23 установки и в трубопроводе непосредственно на входе в бак трансформатора устанавливается термодатчик для контроля температуры с пределом измерения 0+150 С:
снимается заглушка с выхода 24 установки;
открываются вентили 19, 13, 15 и 17; регулируется подача воздуха 80— 100 м3/ч вентилем 19 за счет вакуума в баке трансформатора;
включается воздухоподогреватель в сеть. При этом температура на входе в бак трансформатора не должна быть выше +120°C. Во время сушки изоляции температура точки росы воздуха на выходе из установки должна быть не более —50 °С. При значительном увлажнении изоляции воздух в бак трансформатора можно подавать без подсушки его в адсорберах 5 и 6.
В этом случае подача осуществляется при открытых вентилях 14, 15 и 17 и снятой заглушке с выхода 22. Установка «Суховей» позволяет значительно сократить сроки ремонтов трансформаторов.
