摘 要：煤油氣相干燥的原理就是利用氣化點(diǎn)比水高的煤油作為媒介，將干燥物中的水帶出，進(jìn)而達(dá)到對(duì)干燥物進(jìn)行干燥的目的。煤油氣相干燥設(shè)備主要組成部分包括：煤油蒸汽發(fā)生系統(tǒng)、煤油蒸汽冷凝系統(tǒng)、煤油冷凝物回收系統(tǒng)、真空泵組、變壓器油箱、自動(dòng)控制系統(tǒng)。在實(shí)際干燥過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)真空罐的導(dǎo)熱性較差等出多問(wèn)題，現(xiàn)通過(guò)對(duì)煤油氣相干燥設(shè)備進(jìn)行一定的改良，以適應(yīng)實(shí)際生產(chǎn)的需要。

關(guān)鍵字：煤油氣相干燥設(shè)備；改進(jìn)；完善

1 前言

隨著我國(guó)電力行業(yè)的迅猛發(fā)展，高電壓變壓器的使用越來(lái)越廣泛，需求量也與日俱增。各變壓器廠商也在對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行不斷地調(diào)整，電壓等級(jí)從最初的10kV逐漸升高到220kV。作為高電壓變壓器干燥的必備設(shè)備，煤油氣相干燥設(shè)備近今年的需求量也在不斷增長(zhǎng)。相對(duì)于傳統(tǒng)的干燥設(shè)備，沒(méi)有氣相干燥設(shè)備具有非常多的優(yōu)點(diǎn)，例如：對(duì)變壓器能進(jìn)行均勻的加熱、加熱速度快、能清潔變壓器器身、干燥效果好等。但是在實(shí)際干燥過(guò)程中，煤油氣相干燥設(shè)備還存在很多的不足，需要進(jìn)行一定程度的改進(jìn)。

2 煤油氣相干燥設(shè)備出現(xiàn)的問(wèn)題

2.1 真空罐加熱效率低

在煤油氣相干燥設(shè)備中，加熱系統(tǒng)主要分為兩部分：一是蒸發(fā)器的加熱系統(tǒng)；二是真空罐的加熱保溫系統(tǒng)。蒸發(fā)器的加熱系統(tǒng)是直接進(jìn)行加熱的，熱能可以進(jìn)行高效的傳遞，熱效率較高；而真空罐的加熱保溫系統(tǒng)是進(jìn)行間接加熱，熱能傳遞較低，損失較多，熱效率較低。這主要是由于在常規(guī)設(shè)計(jì)中，真空罐與罐壁外側(cè)的加熱排管不是直接連接的，中間有一定的空隙。排列在罐壁外側(cè)的加熱排管通過(guò)空氣的對(duì)流和排管自身的熱輻射對(duì)罐壁進(jìn)行“間接”加熱。

2.2 真空系統(tǒng)中泵的不足

現(xiàn)在的煤油氣相干燥設(shè)備的前級(jí)泵，經(jīng)常使用的是進(jìn)口或國(guó)產(chǎn)的旋片泵。這種泵在使用過(guò)程中可將冷凝在泵腔中的煤油和水大部分的排出泵外，但是并不徹底，在泵腔中仍有少量的殘留。殘留在泵腔中的水和煤油會(huì)和泵油混合，對(duì)泵油進(jìn)行了乳化或稀釋，導(dǎo)致泵的真空度下降，泵效也大大降低。隨著積累的水和煤油不斷增多，導(dǎo)致泵效越來(lái)越低，需要停泵進(jìn)行處理。為了徹底清理泵中的水和煤油，需要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的氣鎮(zhèn)處理或者徹底更換泵油來(lái)恢復(fù)泵的效率。同時(shí)，在處理過(guò)程中，由于排除的水大部分都是通過(guò)排煙道直接進(jìn)入大氣中，而無(wú)法對(duì)其進(jìn)行測(cè)量，致使損失原始數(shù)據(jù)。

2.3 工作平車潤(rùn)滑不足

煤油氣相干燥設(shè)備的工作環(huán)境較惡劣，工作平車是在高溫、真空和充滿煤油蒸汽的環(huán)境中進(jìn)行工作的。在這樣極特殊的工況下，無(wú)法對(duì)工作平車的軸承進(jìn)行經(jīng)常性的保養(yǎng)潤(rùn)滑，各個(gè)設(shè)備廠家在設(shè)計(jì)平車時(shí)也極少考慮平車軸承的潤(rùn)滑問(wèn)題。在這樣的環(huán)境中運(yùn)行，工作平車軸承經(jīng)常會(huì)應(yīng)為潤(rùn)滑問(wèn)題出現(xiàn)故障，導(dǎo)致工作平車不能平穩(wěn)運(yùn)行，甚至不能運(yùn)行，給設(shè)備的使用者帶來(lái)很多的不變。不僅會(huì)造成干燥過(guò)程的中止，還有可能會(huì)對(duì)變壓器設(shè)備造成不良的影響。

3 煤油氣相干燥設(shè)備的改進(jìn)

3.1 真空罐體的改進(jìn)

將槽鋼直接焊在真空罐壁周圍，在槽鋼與真空罐壁之間形成密閉空間。將傳熱介質(zhì)通入密閉空間中，對(duì)真空管壁直接進(jìn)行熱傳導(dǎo)，大大提高了熱效率，加快了加熱真空罐壁的速率，節(jié)省了大量的準(zhǔn)備時(shí)間。改進(jìn)后的設(shè)備主要有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：1.節(jié)省了材料，改進(jìn)后加熱槽的無(wú)縫鋼管用量為改進(jìn)前的1/3左右，大大降低了設(shè)備成本；2.用導(dǎo)熱油進(jìn)行加熱時(shí)，改進(jìn)后設(shè)備加熱油的用量約為改進(jìn)前的1/4，為用戶節(jié)省了大量成本；3.槽鋼是直接焊在真空管壁上的，與真空管壁連為一體，增加了真空管壁的強(qiáng)度，減少了真空罐抽真空時(shí)的變形量。

3.2 真空系統(tǒng)的改進(jìn)

對(duì)真空系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，在煤油氣相干燥設(shè)備中加入油環(huán)泵，并將油環(huán)泵作為前級(jí)泵使用，同時(shí)可將其中任意一臺(tái)泵作為泄漏泵使用。這種改進(jìn)的最大優(yōu)點(diǎn)是泵油不存在乳化的現(xiàn)象，而且還能準(zhǔn)確的測(cè)量出水量的多少。改進(jìn)后的油環(huán)泵，使用的工作介質(zhì)是煤油，煤油不能對(duì)泵油進(jìn)行乳化和稀釋，泵的效率就能夠得到保障。在工作過(guò)程中，即使在泵腔中有冷凝水的聚集，也會(huì)隨著混合液流入到氣液分離罐中。冷凝水在氣液分離罐中進(jìn)行分離，最后通過(guò)溢流口進(jìn)入收集罐中，進(jìn)而能對(duì)分離的水進(jìn)行精確地計(jì)量。

3.3 電動(dòng)平車的改進(jìn)

針對(duì)電動(dòng)平車潤(rùn)滑不足的情況，通過(guò)改進(jìn)設(shè)計(jì)，通過(guò)使用集中潤(rùn)滑系統(tǒng)對(duì)平車的各個(gè)軸承進(jìn)行潤(rùn)滑處理。在改進(jìn)中加入多點(diǎn)分配器，可以對(duì)平車的每個(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)進(jìn)行均勻的潤(rùn)滑，而不會(huì)出現(xiàn)距離潤(rùn)滑點(diǎn)較遠(yuǎn)得不到潤(rùn)滑和距離潤(rùn)滑點(diǎn)較近過(guò)度的潤(rùn)滑現(xiàn)象。潤(rùn)滑油要選用對(duì)變壓器沒(méi)有影響或影響很小的物質(zhì)，首選的潤(rùn)滑油是變壓器油。在加熱過(guò)程中，變壓器油進(jìn)入到煤油中不可避免，會(huì)對(duì)加熱效率產(chǎn)生一定的影響。但是潤(rùn)滑過(guò)程中所使用的變壓器油的量，相對(duì)于干燥變壓器所用的煤油量來(lái)說(shuō)微乎其徽，甚至可以忽略不計(jì)。因此，混入到煤油中的量也是非常小的，所帶來(lái)的影響也是很小的。而且隨著變壓器油混入的增多，當(dāng)與煤油的混合比例達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，可以利用設(shè)備的自動(dòng)蒸餾功能，將變壓器油從煤油中蒸餾出來(lái)，從將設(shè)備的加熱效率恢復(fù)如初。

集中潤(rùn)滑系統(tǒng)的使用能對(duì)電動(dòng)平車進(jìn)行充分的潤(rùn)滑，大大降低了電動(dòng)平車的故障率，提高了煤油氣相干燥設(shè)備的效率。

4 結(jié)語(yǔ)

在對(duì)真空罐體進(jìn)行改造的過(guò)程中，又發(fā)現(xiàn)了這種改進(jìn)也具有一定的局限性，在焊接槽鋼時(shí)要進(jìn)行滿焊，而且對(duì)焊接質(zhì)量要求較高，以免造成滲漏，這樣就對(duì)焊接工人的技能水平有價(jià)高的要求，而且滿焊也會(huì)增加制作成本。另外，在焊接過(guò)程中要注意焊接應(yīng)力帶來(lái)的影響，防止焊道受到損害。以上兩個(gè)問(wèn)題，需要我們?cè)诟脑爝^(guò)程中認(rèn)真的進(jìn)行思考，并采取相應(yīng)的措施，防止問(wèn)題的出現(xiàn)。

總之，任何精良設(shè)備的生產(chǎn)不是一蹴而就的，是經(jīng)過(guò)了大量的改進(jìn)。我們?cè)诿河蜌庀喔稍镌O(shè)備的使用過(guò)程中，要善于觀察設(shè)備運(yùn)行的整個(gè)過(guò)程，從中找出設(shè)備的不足之處，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究和現(xiàn)實(shí)操作相結(jié)合，對(duì)煤油氣相干燥設(shè)備進(jìn)行不斷地改進(jìn)更新，提高設(shè)備的使用效率，為高壓變壓器的干燥工作提供便利。

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作者簡(jiǎn)介

曾茂松（1989-），男，四川省巴中人，本科，畢業(yè)于中南林業(yè)科技大學(xué)，研究方向：煤油氣相干燥。