CN113499610A - 一种变压器油的提纯工艺 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种变压器油的提纯工艺，属于变压器油生产工艺的领域，包括步骤S1、提纯设备内通入一定量提纯的变压器油；步骤S2、启动提纯设备，以对步骤S1中的变压器油进行搅拌加热；步骤S3、将洁净气体通入至提纯设备中，以将提纯设备内分离出的可溶性气体或水汽带出至提纯设备的外部；步骤S4、对步骤S3中的变压器油进行过滤渣质；于步骤S1中所用到的提纯设备包括加热搅拌釜。将变压器油通入至加热搅拌釜中进行加热以加速可溶性气体从变压器油内部逸出。同样，搅拌变压器油可加速可溶性气体的逸出，同时易加速水分蒸发。在加热搅拌釜内通入洁净气体，以加速带动逸出的可溶性气体和水汽脱离加热搅拌釜，以提高变压器油的质量。

Description

一种变压器油的提纯工艺

技术领域

本申请涉及变压器油生产工艺的领域，尤其是涉及一种变压器油的提纯工艺。

背景技术

油浸式变压器是矿企业与民用建筑供配电系统中的重要设备之一，应用非常广泛，然而油浸式变压器在使用过程中往往需要变压器油，变压器油是石油的一种分馏产物。合格的变压器油的比热大，常用作冷却剂使用，且其具有比空气高得多的绝缘强度，将绝缘材料浸在油中，不仅可提高绝缘强度，而且还可减少受潮气的侵蚀。

变压器油往往含有一些可溶性气体以及水分，可溶性气体以及水分的含量是衡量变压器油质量的重要参数之一。相关技术中，在提高变压器油的质量时往往是通过真空滤油机对其进行除杂作业，以提高变压器油的纯度。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在以下缺陷：上述工艺在去除变压器油中的水分与可溶性气体时，工作效率较低且除杂效果不够理想。

发明内容公开

为了使得变压器油中的液体以及可溶性气体快速脱离，提高变压器油的质量，本申请提供一种变压器油的提纯工艺。

本申请提供的一种变压器油的提纯工艺，涉及如下技术方案：

一种变压器油的提纯工艺，包括步骤S1、提纯设备内通入一定量提纯的变压器油；步骤S2、启动提纯设备，以对步骤S1中的变压器油进行搅拌加热；步骤S3、将洁净气体通入至提纯设备中，以将提纯设备内分离出的可溶性气体或水汽带出至提纯设备的外部；步骤S4、对步骤S3中的变压器油进行过滤渣质；于步骤S1中所用到的提纯设备包括加热搅拌釜。

通过采用上述技术方案，将变压器油通入至加热搅拌釜中进行加热，进而降低可溶性气体的溶解度，使得可溶性气体从变压器油内部逸出。同样，搅拌变压器油可加速可溶性气体的逸出，同时易加速水分蒸发。在加热搅拌釜内通入洁净气体，可便于洁净气体加速带动逸出的可溶性气体和水汽脱离加热搅拌釜，以提高变压器油的质量。

可选的，所述加热搅拌釜包括用于盛装变压器油的釜体、设置在釜体内用于搅拌釜体内变压器油的搅拌装置以及用于对变压器油进行加热的加热装置。

通过采用上述技术方案，加热装置可对釜体内部的变压器油进行加热，搅拌装置的设置可对釜体内部的变压器油进行搅拌，以便变压器油可较为快速均匀的升温，同时有利于水分和可溶性气体脱离变压器油。

可选的，所述搅拌装置包括穿设于釜体内部的搅拌主轴、驱动搅拌主轴轴向转动的驱动机构以及设置在搅拌主轴周侧的主搅机构。

通过采用上述技术方案，搅拌主轴在驱动机构的作用下发生轴向转动，进而驱动主搅机构搅拌变压器油。

可选的，所述主搅机构包括多组搅拌组件，所述搅拌组件包括多片主搅片，所述主搅片沿搅拌主轴周向布置，且主搅片的一端与搅拌主轴固定连接，多组搅拌组件沿搅拌主轴的轴向等间距间隔布置。

通过采用上述技术方案，主搅叶在搅拌主轴的作用下可对变压器油进行搅拌，多组搅拌组件的设置可提高对变压器油的搅拌效率，以加速可溶性气体的逸出以及水汽脱离变压器油。

可选的，所述搅拌装置还包括辅搅机构，所述辅搅机构包括辅搅组件，所述辅搅组件设置在相邻的两组搅拌组件之间，所述辅搅组件包括多片辅搅片、主搅齿圈以及辅搅齿圈，辅搅片沿搅拌主轴周向布置，搅拌主轴同轴转动套设有轴套，辅搅片一端与轴套固定连接，辅搅齿圈与搅拌主轴同轴设置，且辅搅齿圈与辅搅片远离搅拌主轴的一端固定连接，所述主搅齿圈同轴套设在主搅片外部并与主搅片固定连接，所述主搅齿圈以及辅搅齿圈之间设置有啮合齿轮，所述啮合齿轮与釜体转动连接，且啮合齿轮分别与主搅拌齿圈、从搅拌齿圈啮合设置。

通过采用上述技术方案，当搅拌主轴轴向转动时，主搅片搅拌变压器油，同时，主搅齿圈转动，以使得啮合齿轮转动，进而带动辅搅片工作，以提高对变压器油的搅拌作用。由于辅搅片与主搅片的运行方向不同，易在搅拌装置工作时提高变压器油之间相互冲击作用，提高对变压器油的搅拌效果，进一步加速可溶性气体的逸出以及水汽脱离变压器油。

可选的，所述辅搅组件设置有多组，且任意相邻的两组搅拌组件之间均设置一组辅搅组件。

通过采用上述技术方案，多组辅搅组件的设置可进一步提高整个搅拌装置的工作效果。

可选的，所述搅拌主轴沿其长度方向开设有轴空腔，所述主搅片设有片空腔，所述片空腔与轴空腔连通设置，所述加热装置包括加热主棒、加热支棒以及绝缘固定环，所述加热主棒穿设于轴空腔内部，加热支棒与加热主棒固定连接，且加热支棒延伸至片空腔内，所述绝缘固定环同轴固定套设在加热主棒外部，且绝缘固定环与搅拌主轴固定连接。

通过采用上述技术方案，加热主棒和加热支棒的设置可对轴空腔和片空腔进行加热，进而使得搅拌转轴以及主搅叶的温度升高，以便快速均匀的对变压器油进行加热。

可选的，所述釜体开设有出气孔，所述加热搅拌釜还包括加气装置，所述主搅片设有多个通孔，所述加气装置包括多个单向阀，所述单向阀设置在通孔处并与主搅片固定连接，单向阀控制气体的运行方向为片空腔内运行至片空腔外，所述加气装置还包括朝片空腔内通入洁净气体的供气机构。

通过采用上述技术方案，供气机构朝轴空腔内注射入洁净气体，气体在轴空腔以及片空腔内部进行加热，之后热的洁净气体将通过单向阀排出片空腔外部，洁净加热后的气体一方面可对变压器油起到搅动作用，加速水汽和可溶性气体与变压器油的分离，另一方面也可带动水汽和可溶性气体穿过出气孔运行至釜体的外部。

可选的，所述驱动机构包括减速电机、主动齿轮以及从动齿轮，所述减速电机与釜体固定连接，且主动齿轮与减速电机的输出轴同轴键固定连接，从动齿轮与搅拌主轴同轴键固定连接，所述从动齿轮与主动齿轮啮合设置。

通过采用上述技术方案，减速电机转动，通过主动齿轮和从动齿轮带动搅拌主轴转动，进而使得搅拌装置可对釜体内的变压器油进行搅拌。

综上所述，本申请包括以下至少一点有益技术效果：

1、将变压器油通入至加热搅拌釜中进行加热，进而降低可溶性气体的溶解度，使得可溶性气体从变压器油内部逸出。同样，搅拌变压器油可加速可溶性气体的逸出，同时易使得水分蒸发，在加热搅拌釜内通入洁净气体，可便于洁净气体加速带动逸出的可溶性气体和水汽脱离加热搅拌釜；

2、当搅拌主轴轴向转动时，主搅片搅拌变压器油，同时，主搅齿圈转动，以使得啮合齿轮转动，以带动辅搅片工作，进而提高对变压器油的搅拌作用。由于辅搅片与主搅片的运行方向不同，易在搅拌装置工作时提高变压器油之间相互冲击作用，提高对变压器油的搅拌效果，进一步加速可溶性气体的逸出以及水汽脱离变压器油；

3、供气机构朝轴空腔内注射入洁净气体，气体在轴空腔以及片空腔内部进行加热，之后热的洁净气体将通过单向阀排出片空腔外部，洁净加热后的气体一方面可对变压器油起到搅动作用，加速水汽和可溶性气体与变压器油的分离，另一方面也可带动水汽和可溶性气体穿过出气孔运行至釜体的外部。

附图说明

图1是本申请实施例中釜体的半剖结构示意图；

图2是搅拌主轴的局部剖视图。

附图标记说明：100、釜体；110、出气孔；200、搅拌装置；210、搅拌主轴；211、轴空腔；220、减速电机；230、主动齿轮；240、从动齿轮；251、主搅片；252、片空腔；260、辅搅组件；261、主搅齿圈；262、辅搅齿圈；263、辅搅片；264、啮合齿轮；265、轴套；300、加热装置；310、加热主棒；320、加热支棒；330、绝缘固定环；340、电气旋转接头；400、加气装置；410、单向阀；420、空气压缩机；430、气旋转接头；440、通气管。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种变压器油的提纯工艺，包括步骤S1、朝提纯设备内通入一定量需要被提纯的变压器油；步骤S2、启动提纯设备，以对提纯设备中的变压器油进行搅拌并加热；步骤S3、将洁净气体通入至提纯设备中，以将提纯设备内的可溶性气体或水汽带出至提纯设备的外部；被带出的可溶性气体以及水汽主要是从变压器油中分离出来，洁净的气体可以是氨气；步骤S4、对步骤S3中除去可溶性气体以及水汽的变压器油静置后进行过滤渣质；于步骤S1中所用到的提纯设备包括加热搅拌釜。

参照图1，加热搅拌釜包括用于盛装变压器油的釜体100、设置在釜体100内的搅拌装置200、加热装置300以及用于朝釜体100内部通入洁净气体的加气装置400。搅拌装置200用于对釜体100内部的变压器油进行搅拌，加热装置300用于对釜体100内的变压器油进行加热，以加速可溶性气体从变压器油内析出或加速水汽与变压器油分离。

参照图1和图2，搅拌装置200包括搅拌主轴210、主搅机构以及辅搅机构。釜体100开设有穿孔，搅拌主轴210一端穿过穿孔并延伸至釜体100内部，搅拌主轴210与釜体100转动连接。搅拌装置200还包括用于驱动搅拌主轴210转动的驱动机构。主搅机构和辅搅机构均与搅拌主轴210连接以随着搅拌主轴210的转动而转动，进而对釜体100内的变压器油起到搅拌作用。

搅拌主轴210通过轴承与釜体100转动连接，搅拌主轴210的一端延伸至釜体100的外部。驱动机构包括减速电机220、主动齿轮230以及从动齿轮240。减速电机220与釜体100固定连接，主动齿轮230同轴键固定套设在减速电机220的输出轴外部，从动齿轮240与搅拌主轴210同轴键固定连接，且从动齿轮240与主动齿轮230啮合设置。工作时，减速电机220的输出轴转动，同时，减速电机220通过主动齿轮230和从动齿轮240带动搅拌主轴210转动。

主搅机构包括多组搅拌组件，辅搅机构包括多组辅搅组件260。多组搅拌组件和多组辅搅组件260相互交错设置，即，每相邻的两组搅拌组件之间均设置一组辅搅组件260。搅拌组件包括多片主搅片251，主搅片251沿搅拌主轴210的周向布置，且主搅片251沿其长度方向垂直于搅拌主轴210设置，主搅片251的一端与搅拌主轴210焊接，多组搅拌组件沿搅拌主轴210的轴向等间距间隔布置。

辅搅组件260包括主搅齿圈261、辅搅齿圈262以及多片辅搅片263。辅搅片263沿搅拌主轴210的周向布置，且辅搅片263沿其长度方向垂直于搅拌主轴210设置。辅搅组件260还包括轴套265，轴套265同轴转动套设在搅拌主轴210外部，辅搅片263的一端与轴套265焊接。辅搅齿圈262和主搅齿圈261均与搅拌主轴210同轴设置，辅搅齿圈262套设在辅搅片263的外部，且辅搅齿圈262与辅搅片263远离搅拌主轴210的一端焊接。主搅齿圈261套设在主搅片251的外部，且主搅齿圈261与主搅片251远离搅拌主轴210的一端焊接。主搅齿圈261以及辅搅齿圈262之间设置有啮合齿轮264，啮合齿轮264与釜体100转动连接，且啮合齿轮264分别与主搅齿圈261、辅搅齿圈262啮合设置。

工作时，搅拌主轴210转动以带动主搅片251搅拌变压器油，主搅齿圈261转动，进而通过啮合齿轮264驱动辅搅齿圈262转动，辅搅片263在辅搅齿圈262和轴套265的作用下与主搅片251运行方向相反，进而对釜体100内的变压器油进行搅拌。工作时，由于辅搅片263与主搅片251工作时的运行方向相反，使得变压器油之间易产生较强的对流冲击，以提高对变压器油的搅拌效果，进而加速可溶性气体的析出以及水汽脱离变压器油。同时，主搅齿圈261和辅搅齿圈262在转动过程中，其二者表面的齿牙对变压器油也可起到一定的搅拌作用。

搅拌主轴210沿其长度方向开设有轴空腔211，主搅片251设有片空腔252，片空腔252与轴空腔211连通。加热装置300包括加热主棒310、与片空腔252数量一致的加热支棒320以及一个绝缘固定环330。加热主棒310穿设于轴空腔211内部，加热支棒320与加热主棒310固定连接，且加热支棒320延伸至片空腔252内，绝缘固定环330同轴固定套设在加热主棒310外部，且绝缘固定环330与搅拌主轴210固定连接。加热主棒310的一端通过电气旋转接头340与电源连接。工作时，加热支棒320和加热主棒310通电加热，以使得轴空腔211和片空腔252内部温度升高，进而以在不同位置处对变压器油进行加热，使得变压器油可快速均匀的进行升温，以加速可溶性气体的析出以及水汽与变压器油的分离。

釜体100开设有出气孔110，主搅片251设有多个通孔，加气装置400包括供气机构以及多个单向阀410。单向阀410设置在通孔处并与主搅片251固定连接，单向阀410控制气体的运行方向是从片空腔252内运行至片空腔252外，且单向阀410需要一定的压力才能开启。搅拌主轴210远离电气旋转接头340的一端延伸至釜体100外部。供气机构包括空气压缩机420、气旋转接头430以及通气管440。通气管440的一端与气旋转接头430密封连接，气旋转接头430与搅拌主轴210密封连接，通气管440的另一端与空气压缩机420连接。

工作时，空气压缩机420朝轴空腔211内通入洁净的气体，且，部分气体运行至片空腔252内部，同时，加热主棒310和加热支棒320对气体进行加热，以使得气体具有一定的温度，随着气体的不断通入轴空腔211和片空腔252内部后，被加热的气体会冲出单向阀410，以运行至变压器油内部，进而以对变压器油起到一定的加热和搅拌的作用，同时，可加速釜体100内的可溶性气体以及水汽快速的从出气孔110处排出。

本申请实施例的实施原理为：工作时，待提纯的变压器油通入至釜体100内部，之后减速电机220的输出轴转动，减速电机220通过主动齿轮230和从动齿轮240带动搅拌主轴210转动，主搅片251在搅拌主轴210的作用下发生开始搅拌变压器油，同时，主搅齿圈261转动，以通过啮合齿轮264带动辅搅齿圈262转动，进而使得辅搅片263搅拌变压器油。在对变压器油搅拌的过程中，加热主棒310和加热支棒320通电以对变压器油进行加热，进而加速变压器油内部的水汽以及可溶性气体脱离变压器油，同时，空气压缩机420通过通气管440、气旋转接头430运行至轴空腔211内部，之后洁净气体在轴空腔211和片空腔252内进行加热，待洁净气体被加热至一定温度后，洁净气体穿过单向阀410以作用于变压器油，以加速变压器油的搅拌效果，同时可对变压器油进行加热，以加速可溶性气体以及水汽的逸出。之后，继续朝釜体100内通入气体，并打开釜体100的气孔，以使得通入的洁净气体可加速带动可溶性气体以及水汽从出气孔110处排出。

Claims (9)

1.一种变压器油的提纯工艺，其特征在于：

包括步骤S1、朝提纯设备内通入一定量待加工的变压器油；

步骤S2、启动提纯设备，以对步骤S1中的变压器油进行搅拌加热；

步骤S3、将洁净气体通入至提纯设备中，以将提纯设备内分离出的可溶性气体或水汽带出至提纯设备的外部；

步骤S4、对步骤S3中的变压器油进行过滤渣质；

于步骤S1中所用到的提纯设备包括加热搅拌釜。

2.根据权利要求1所述的一种变压器油的提纯工艺，其特征在于：所述加热搅拌釜包括用于盛装变压器油的釜体（100）、设置在釜体（100）内用于搅拌釜体（100）内变压器油的搅拌装置（200）以及用于对变压器油进行加热的加热装置（300）。

3.根据权利要求2所述的一种变压器油的提纯工艺，其特征在于：所述搅拌装置（200）包括穿设于釜体（100）内部的搅拌主轴（210）、驱动搅拌主轴（210）轴向转动的驱动机构以及设置在搅拌主轴（210）周侧的主搅机构。

4.根据权利要求3所述的一种变压器油的提纯工艺，其特征在于：所述主搅机构包括多组搅拌组件，所述搅拌组件包括多片主搅片（251），所述主搅片（251）沿搅拌主轴（210）周向布置，且主搅片（251）的一端与搅拌主轴（210）固定连接，多组搅拌组件沿搅拌主轴（210）的轴向等间距间隔布置。

5.根据权利要求4所述的一种变压器油的提纯工艺，其特征在于：所述搅拌装置（200）还包括辅搅机构，所述辅搅机构包括辅搅组件（260），所述辅搅组件（260）设置在相邻的两组搅拌组件之间，所述辅搅组件（260）包括多片辅搅片（263）、主搅齿圈（261）以及辅搅齿圈（262），辅搅片（263）沿搅拌主轴（210）周向布置，搅拌主轴（210）同轴转动套设有轴套（265），辅搅片（263）一端与轴套（265）固定连接，辅搅齿圈（262）与搅拌主轴（210）同轴设置，且辅搅齿圈（262）与辅搅片（263）远离搅拌主轴（210）的一端固定连接，所述主搅齿圈（261）同轴套（265）设在主搅片（251）外部并与主搅片（251）固定连接，所述主搅齿圈（261）以及辅搅齿圈（262）之间设置有啮合齿轮（264），所述啮合齿轮（264）与釜体（100）转动连接，且啮合齿轮（264）分别与主搅拌齿圈、从搅拌齿圈啮合设置。

6.根据权利要求5所述的一种变压器油的提纯工艺，其特征在于：所述辅搅组件（260）设置有多组，且任意相邻的两组搅拌组件之间均设置一组辅搅组件（260）。

7.根据权利要求4所述的一种变压器油的提纯工艺，其特征在于：所述搅拌主轴（210）沿其长度方向开设有轴空腔（211），所述主搅片（251）设有片空腔（252），所述片空腔（252）与轴空腔（211）连通设置，所述加热装置（300）包括加热主棒（310）、加热支棒（320）以及绝缘固定环（330），所述加热主棒（310）穿设于轴空腔（211）内部，加热支棒（320）与加热主棒（310）固定连接，且加热支棒（320）延伸至片空腔（252）内，所述绝缘固定环（330）同轴固定套设在加热主棒（310）外部，且绝缘固定环（330）与搅拌主轴（210）固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种变压器油的提纯工艺，其特征在于：所述釜体（100）开设有出气孔（110），所述加热搅拌釜还包括加气装置（400），所述主搅片（251）设有多个通孔，所述加气装置（400）包括多个单向阀（410），所述单向阀（410）设置在通孔处并与主搅片（251）固定连接，单向阀（410）控制气体的运行方向为片空腔（252）内运行至片空腔（252）外，所述加气装置（400）还包括朝片空腔（252）内通入洁净气体的供气机构。

9.根据权利要求3所述的一种变压器油的提纯工艺，其特征在于：所述驱动机构包括减速电机（220）、主动齿轮（230）以及从动齿轮（240），所述减速电机（220）与釜体（100）固定连接，且主动齿轮（230）与减速电机（220）的输出轴同轴键固定连接，从动齿轮（240）与搅拌主轴（210）同轴键固定连接，所述从动齿轮（240）与主动齿轮（230）啮合设置。

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