[發明專利]一種油氣分離設備及其方法

在審

• 申請號: 202110708200.2
• 申請日: 2021-06-24
• 公開（公告）號: CN113289381A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 劉章進;胡邊;萬元;胡勇勝;曹旺;潘平衡;廖學順;唐偉;陳淼;姜運
• 申請（專利權）人: 湖南五凌電力科技有限公司;五凌電力有限公司
• 主分類號: B01D19/00
• 分類號: B01D19/00;B01D50/00;G01N1/34;G01N33/28
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 曾志鵬

本發明屬于變壓器油監測領域，具體是涉及到一種油氣分離設備及其方法，包括與變壓器油室、脫氣室、變容室、油氣分離室以及收集室，變壓器油室與脫氣室通過兩根管道a連通，其中一根管道a上設置有泵，變容室用于抽取脫氣室內的油，變容室通過管道b與脫氣室連接，管道b與脫氣室的連接點的高度低于脫氣室的最低液位，脫氣室、油氣分離室和收集室通過管道c和管道d依次連接，管道c一端設置在脫氣室頂部，本發明通過設置變容室，簡化控制和調節脫氣室內空間的難度，在油揮發氣體之后，變容室將抽走的油注回的同時即可將揮發氣體推入到收集室內收集，不會出現氣體的浪費，極大的簡化了工序，無需另設抽氣設備或吹掃設備將氣體輸送至收集室內。

技術領域

本發明屬于變壓器油監測領域，具體是涉及到一種油氣分離設備及其方法。

背景技術

在變壓器油中溶解氣體在線檢測過程中，油氣分離是重要的一環。據研究表明油氣分離的重復性和準確性是決定測量結果的最主要的因素，目前油氣分離方法可分為膜脫氣法、中空纖維脫氣法、真空泵脫氣法、動態頂空脫氣法、靜態頂空平衡法和負壓恒溫動態頂空平衡脫氣法。

其中，膜脫氣法與其它脫氣方法相比成本較低，不對樣品油產生污染和消耗，但是脫氣效率低，油氣平衡時間較長，膜使用壽命較短；中空纖維脫氣法必須保證變壓器油連續、不斷地流過中空纖維內腔或外腔，必須采用外加油泵配合使用；動態頂空脫氣法是用流動的氣體將油樣中的溶解氣體“吹掃”出來，進行連續的氣相萃取，即多次取樣，直到將油樣中溶解氣體組分完全萃取出來，然后通過一個吸附裝置(捕集器)將樣品濃縮，在一定的吹掃時間之后，待測組分全部或定量地進入捕集器，關閉吹掃氣，該方法的優點是脫氣時間快，一般能在15min內完成。但采用該方法的油樣分析完后不能回收；靜態頂空平衡法這種方法不僅脫氣速度快，由于脫氣過程中不需使用載氣等吹掃氣體，不會對油樣造成污染，可以對油樣回收利用，但是因為沒有使用載氣，脫氣量少，平衡時間相對較長，采樣瓶要預留部分空間便于油中氣體析出，這部分空間內會有殘留的空氣，影響測量結果。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種效率高無需吹掃且不會影響油使用的油氣分離設備及其方法。

本發明提供一種油氣分離設備，包括與變壓器油室、脫氣室、變容室、油氣分離室以及收集室，所述變壓器油室與脫氣室通過兩根管道a連通，其中一根管道a上設置有泵，所述變容室用于抽取脫氣室內的油，變容室通過管道b與脫氣室連接，管道b與脫氣室的連接點的高度低于脫氣室的最低液位，所述脫氣室、油氣分離室和收集室通過管道c和管道d依次連接，管道c一端設置在脫氣室頂部。

更進一步地，所述變容室包括缸體、活塞和驅動桿，活塞與缸體密封滑動配合，驅動桿驅動活塞沿缸體滑動。

更進一步地，所述油氣分離室內沿脫氣室至收集室方向依次設置有燒結板、微孔濾紙濾芯和精細靜電過濾腔。

更進一步地，所述精細靜電過濾腔尺寸小于油氣分離室的尺寸，所述微孔濾紙濾芯呈筒狀，且一側具有開口，該開口與精細靜電過濾腔的腔口配合。

更進一步地，兩根所述管道a上設置有電磁閥a和電磁閥b，管道b上設置有電磁閥c，管道c上設置有電磁閥d。

更進一步地，所述脫氣室底部設置有電磁攪拌裝置。

本發明還提供一種油氣分離方法，包括油氣分離設備，包括如下步驟：

S1、通過泵使變壓器油室內油充滿脫氣室；

S2、變容室工作，抽取脫氣室設定容量的油，使脫氣室形成設定容量的空腔；

S3、等待脫氣室內油中氣體揮發；

S4、變容室工作，將設定容量的油注回脫氣室，同時脫氣室氣體被擠至油氣分離室并進入收集室。

更進一步地，在S3時，電磁攪拌裝置工作，加快油中氣體揮發的速度。