Установка для непрерывной вакуумной осушки и дегазации масел

(19) 01) 927 1)4 В 01 П 19/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГПФ 1(71) Всесоюзный ордена Дружбы народов научно-исследовательский, проектно- конструкторский и технологический институт трансформаторостроения (72) Г.Д.Головань, Т,Б.Жиляев и А.В.Попов(56) Авторское свидетельство СССР В 1000054, кл. В 01 Э 19/00, 1981,Установка. Проспект фирмы "Микафил", Швейцария, 25.01.80. (54)(57) 1, УСТАНОВКА ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОЙ ВАКУУМНОЙ ОСУШКИ И ДЕГАЗАЦИИ МАСЕЛ, преимущественно трансформаторных, содержащая вакуум-дегазационную колонку с,установленными в ней с интервалом по ее высоте насадкамикорзинами с кольцами Рашига и распределителем потока масла, установленным над верхней насадкой-корзиной, вакуум-насос и насосы для подачи и отвода масла, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности и качества дегазации и осушки масла, она снабжена дополнительными распределителями потока масла, установленными между насадками-корзинами, при этом насадки-корзины и распределители имеют осевое отверстие диаметром 0,2-0,3 их диаметра, а высота насадок-корзин в направлении сверху вниз колонны увели- Ф чивается.е2. Установка по п.1, о т л и -ч а ю щ а я с я тем, что высота насадок-корзин находится в соотношении 1:2:3.120Изобретение относится к осушке без прямого применения тепла, а именно к установкам для непрерывной вакуумной осушки и дегазации масел, преимущественно трансформаторных, и может быть использована в электротехнической промышленности.Цель изобретения - повышение производительности и качества дегазации и осушки масла.На чертеже схематично изображена вакуум-дегаэационная колонна установки, разрез.Установка содержит вакуум-дегазационную колонну, представляющую собой герметичную цилиндрическую камеру 1, с которой посредством трубопроводов 2-4 соединены соответственно насос для подачи масла, вакуум-насос и насос для отвода масла (не показаны). Внутри колонки с интервалом по ее высоте установлены насадки-корзины 5 с кольцами Рашига, а над каждой из насадок установлен распределитель 6 потока масла, представляющий собой поддон с перфорированным днищем. Каждая насадка-корзина 5 и каядый распределитель 6 имеют осевые отверстия , диаметр которого равен 0,2-0,3 диаметра насадки-корзины 5 или распределителя 6. Толщина (высота) насадок последовательно от верха к низу увеличивается так, что их. толщины находятся в соотношении 1:2:3, а все распределители потока масла имеют одинаковую толщину (высоту). Установка работает следующим образом.Масло через трубопровод 2 с помощью насоса (не показан) подается на верхний распределитель 6. Через перфорированные отверстия распределителя масло тонко распределяется по активной поверхности верхней корзины 5, представляющей собой корзину из металлической сетки, заполненную.керамическими кольцами Рашига "в навал". В этом случае поверхность масла еще не особенно велика и сопротивление потока отсасываемых газов и паров очень мало. Следующий (второй) рас.пределитель 6 вновь собирает поток масла после первой насадки-корзины 5 и распределяет постепенно его по площади активной поверхности колец Рашига второй насадки-корзины 5, То же самое происходит и при прохождении масла через третий распредели 30 35 40 45 50 55 5 10 15 20 25 тель 6 и насадку-корзину 5. При перераспределении потока масла через второй и третий распределители 6 происходит более тонкое равномерное распределение потока масла, чем при отсутствии распределителей, как это наблюдается в известных установках.Конструкция колонны благодаря увеличенным плотностям орошения и коэффициентам смачивания способствует улучшению газопароудаления, так как при этом газы и пары воды удаляются не только в сторону, но и сверху вниз, а таКже по центру осевого отверстия, сокращая при этом длину пробега молекул паров воды и воздуха при откачке. Известно, что удаление газов и паров воды происходит тем лучше, чем ниже остаточное давление в вакуум-дегазационной колонне. Количество газов и паров воды определяется выражением М = Р Б, где М - количество газов и паров воды, Р - остаточное давление в колонне, Па (мм рт.ст.), Б - производительность вакуумного насоса, л/с.Чем меньше выбрано Р, тем больше должно быть Б. Гидравлическое сопротивление насадки-корзины 5 потоку выделяющихся газов пропорционально длине пути газа до поверхности насадки-корзины 5. Осевое отверстие в ней выполнено дпя того, чтобы сократить это расстояние, уменьшить сопротивление насадки-корзины и интенсифицировать удаление выделяющихся газов.Отверстия в распределителях 6 потока и в насадках-корзинах образуют сплошной осевой канал, через который производится откачка выделяющихся паров. Этот канал дополняет наружный - между внешними поверхностями насадок и корпусом колонны.Эффективная работа осевого канала обуславливается также и тем, что поток паров, продвигаясь по каналу, не встречает на своем пути струй жидкости, которые могут частично поглощать молекулы газа.Диаметр осевого отверстия в на-, садках-корзинах 5 и распределителях 6 равен 0,2-0,3 от диаметра насадкикорэины 5 или распределителя, исходя из следующих соображений.При меньшем соотношении диаметра осевого отверстия от величины 0,2, т,е. равного 0,15-0, 19 от диаметраВариант конструкции насадок-корзин при соотодержание воздуха врансформаторном масодержание воды врансформаторноммасле, г/тХ ослебработки од с ношени ыс Предлагаемый 8,1:3 Известный 11,0 8,1 36,9 ВНИИПИ 3 586/7 Тираж 663 Подписное филиал ППП "Патент" 3 1 насадки-корзины 5, резко возрастаетгидравлическое сопротивление насадки-корзины 5, а при большем соотношении осевого отверстия чем величина 0,3, т.е. равного 0,31-0,4 от диамет ра насадки-корзины 5, снижается эффективность работы насадки-корэины 5 и не достигаются требуемые характеристики трансформаторного масла по влагосодержанию.Подразделение насадок-корзин 5 и выполнение их разными по высоте сделано по следующим соображениям. В насадке-корзине 5 ийтенсивность вьщеления паров из масла пропорциональна разности концентраций воды и воздуха в масле и окружающей его среде, давление в которой поддерживается в пределах 0,5-3 мм рт.ст.Наиболее интенсивное вьщеление паров происходит в начале процесса, когда разность концентраций наибольшая. Поэтому первая насадка-корзина 5 выполняется небольшой высоты для того, чтобы уменьшить ее гидравлическое сопротивление выделяющимся 4 2059274парам и обеспечить их интенсивныйотвод.Масло, попадающее на вторую насадку, имеет уже меньшую концентрацию растворенных паров воды и воздуха, интенсивность их вьщеления сни"жается и вторая насадка-корзина 5выполняется большей в два раза высоты, при которой обеспечивается дос 1 О таточно активное их удаление.На третьей насадке-корзине 5 разность концентраций, и соответственноинтенсивность выделения паров низкаяи для того, чтобы снизить концентра 15 цию до требуемых значений, необходи"мо увеличить время протекания пленкимасла по насадке-корзине, для чеговысота ее увеличивается до значенияЗЬ.20 Результаты,полученные на опытнойустановке, представлены в таблице,Оптимальные характеристики влагосодержания и газосодержания в транс 25 форматорном масле составляют соответственно не более 10 г/т и 103. г