[發明專利]絕緣油真空加熱裝置

無效

• 申請號: 201210189539.7
• 申請日: 2012-06-11
• 公開（公告）號: CN102679528A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 張峰;張宏濱;崔文生;張明崗;閻波;董道玉;劉常明
• 申請（專利權）人: 山東電力集團公司濰坊供電公司
• 主分類號: F24H1/00
• 分類號: F24H1/00;F24H9/20;F24H9/00
• 代理公司: 濰坊鳶都專利事務所 37215
• 代理人: 杜希現

技術領域

本發明涉及一種絕緣油真空加熱裝置。

背景技術

絕緣油真空濾油系統是對絕緣油進行脫氣脫水處理的主要設備。真空濾油系統主要包括：油泵、真空脫氣罐、真空泵、電加熱裝置、過濾器及控制系統等組成。其工作過程是油泵將儲油罐或者變壓器中的絕緣油抽出，經粗濾后由加熱器加熱到60℃左右，進入真空罐，利用油、水、氣在真空度下不同的飽和壓力特性，由真空泵將揮發出來的水、氣抽出真空罐，液態的絕緣油由排油泵抽出真空罐，經精濾器后送回儲油罐或者變壓器中。

對絕緣油進行加熱，可以大大縮短真空脫氣脫水的時間，顯著降低處理后絕緣油中含氣含水率。但是，絕緣油從微觀上看是由不同分子量的碳氫化合物分子組成的,?分子中含有CH4、CH2?和CH?化學基團,?并由C—C鍵鍵合在一起。當對油液施加不同的能量時,?由于能量的傳遞,?經常會發生C—H鍵和/或C—C鍵斷裂,?伴隨生成少量活潑的氫原子和不穩定的碳氫化合物的自由基。在油液裂變過程中,?這些氫原子或自由基通過復雜的化學反應重新進行化合,從而形成氫氣和低分子的烴類氣體,?如甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等氣體,?或者生成碳的固體顆粒及碳氫聚合物(X?-?蠟)?,?這就是油液的裂解。自然條件下油液的裂解非常緩慢而輕微,?裂解產生的氣體常常是10?-?6?(μL?/L)?級的,?因而對一般的油液來講其裂解常常被忽略。絕緣油加熱過程中,?由于發生的能量傳遞比較大,因此可以觀察到明顯而快速的油液裂解。特別是在高溫情況下時，會發生劇烈的裂解過程，從而對絕緣油的質量造成嚴重影響。因此，絕緣油允許的最高使用溫度是105℃。

目前傳統真空濾油系統中加熱絕緣油的裝置主要包括蒸汽加熱裝置和電加熱裝置，其中電加熱裝置由于使用便捷，設備體積小，投資少而被廣泛采用。而且在工作場所不固定，真空濾油系統需要隨工作地點移動的情況下，只能采用電加熱裝置。典型的絕緣油電加熱裝置類似于殼管式換熱器，每根電加熱管置于一根直徑大于電加熱管的隔離管內，管外為流動的絕緣油，絕緣油與電加熱器間通過隔離管傳熱，由數根到數十根加熱管并聯構成加熱裝置。這種加熱裝置存在如下缺陷：第一，電加熱管表面的溫度有數百度，當電加熱管局部區域與隔離管直接接觸時，該處隔離管表面的溫度會很高；第二，隔離管外流過的絕緣油的流速不一，在折流板死角及兩端處會存在油流死區，該區域也會存在局部高溫；上述第一、二點缺陷，會導致絕緣油產生劇烈裂解，影響加熱后的油品質量。第三，為了避免隔離管表面溫度過高，必須限制隔離管表面單位面積的功率密度小于1.5W/cm2，這就限制了單根電加熱管的總功率，導致電加熱管的根數增多，整個加熱裝置的體積龐大。第三點缺陷會造成裝置運輸不便，給現場工作增加不必要的人力物力。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對上述不足提供一種結構合理，加熱溫度適中，加熱速度較快，能夠有效避免絕緣油裂解，且操作方便的絕緣油真空加熱裝置。

為解決上述技術問題，本絕緣油真空加熱裝置包括換熱器，換熱器的第一換熱支路串接在絕緣油管路中，換熱器的第二換熱支路通過預熱管構成閉合回路，預熱管上安裝有由控制器控制并對預熱管內預熱介質進行加熱的預熱器，預熱管上還安裝有由控制器控制的循環泵，換熱器的第二換熱支路輸入端安裝有與控制器輸入端電連接的溫度傳感器。

本結構的絕緣油真空加熱裝置是通過電控間接加熱結構來實現加熱溫度適中，加熱速度較快，能夠有效避免絕緣油裂解，且操作方便的。