CN114181780A - 变电站绝缘子除垢剂及其应用、变电站绝缘子表面污垢的清洗方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种变电站绝缘子除垢剂及其应用、变电站绝缘子表面污垢的清洗方法。该变电站绝缘子除垢剂按照质量百分比计，包括：酸性氨基酸15％～30％、乙二胺四乙酸二钠10％～20％、表面活性剂10％～20％及挥发性有机30％～65％。该变电站绝缘子除垢剂包括特定配比的酸性氨基酸、乙二胺四乙酸二钠、表面活性剂及挥发性有机溶剂，各组分之间协同发挥作用，能够有效地去除变电站绝缘子表面污垢，并且不会腐蚀变电站绝缘子。该变电站绝缘子除垢剂应用于维护变电站能够保证变电站绝缘子的绝缘能力，且不腐蚀变电站绝缘子，有利于变电站的安全运行。
Description
技术领域
本发明涉及变电站技术领域，具体涉及一种变电站绝缘子除垢剂及其应用、变电站绝缘子表面污垢的清洗方法。
背景技术
绝缘子是一种特殊的绝缘控件，能够在架空输电线路中起到重要作用。早年间绝缘子多用于电线杆，慢慢发展于高型高压电线连接塔的一端挂了很多盘状的绝缘体，它是为了增加爬电距离的，通常由玻璃或陶瓷制成，就叫绝缘子。由于工作性质所决定，绝缘子通常安装于室外，处于比较恶劣的工作环境中。这样绝缘子的污秽过大会对变电站安全性造成较大影响，轻则造成线路跳闸，严重还会造成设备损坏，引起变电站停电产生重大经济损失。
变电站上的绝缘子表面容易粘附大气中的灰尘和颗粒，从而形成表面污垢。绝缘子表面结垢会导致绝缘子的绝缘能力降低，更严重地会造成整个电网的瘫痪。因此，有必要对变电站绝缘子表面污垢进行清洁。一些研究表明，变电站绝缘子表面污垢主要成分为硅酸盐，且污垢中有机碳占比高，说明变电站绝缘子表面污垢是硅酸盐型污垢且含有一定的有机物桥连骨架。
目前传统的变电站绝缘子表面污垢主要通过机械方式去除，通过水力机械冲洗除去表面污垢。这种清洗方式虽然不会腐蚀变电站绝缘子，但是除垢效果较差，且在变电站中使用的安全性较差。传统的硅酸钙去除试剂氢氟酸由于具有极强的腐蚀性，在除垢的同时也会腐蚀变电站绝缘子，影响变电站绝缘子的使用寿命。
发明内容
基于此，有必要提供一种除垢效果较好且腐蚀性较低的变电站绝缘子除垢剂及其应用。
此外，还提供一种采用该变电站绝缘子除垢剂的变电站绝缘子表面污垢的清洗方法。
本发明的一个方面，提供了一种变电站绝缘子除垢剂，按照质量百分比计，包括以下组分：
在其中一些实施例中，所述酸性氨基酸选自天门冬氨酸及谷氨酸中的至少一种。
在其中一些实施例中，所述表面活性剂选自十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠及硬脂酸钠中的至少一种。
在其中一些实施例中，所述挥发性有机溶剂选自甲醇及乙醇中的至少一种。
在其中一些实施例中，所述酸性氨基酸的质量百分比为18％～27％。
在其中一些实施例中，所述表面活性剂的质量百分比为12％～18％。
本发明的另一方面，还提供了上述的变电站绝缘子除垢剂在变电站维护中的应用。
本发明的另一方面，还提供了一种变电站绝缘子表面污垢的清洗方法，包括以下步骤：
将上述的变电站绝缘子除垢剂喷洒于变电站绝缘子表面；
擦拭所述变电站绝缘子表面。
在其中一些实施例中，所述变电站绝缘子除垢剂的用量为200g/m2～400g/m2。
在其中一些实施例中，所述变电站绝缘子除垢剂的使用温度为20℃～35℃。
上述的变电站绝缘子除垢剂包括特定配比的酸性氨基酸、乙二胺四乙酸二钠、表面活性剂及挥发性有机溶剂。酸性氨基酸分子中含有两个羧基，一个氨基，容易与污垢中的金属离子反应，溶解污垢；乙二胺四乙酸二钠作为螯合剂能够结合污垢中金属离子从而起到除垢效果；挥发性有机溶剂能够溶解污垢中的有机物，有助于瓦解污垢的有机骨架；表面活性剂一方面使提升溶解的有机物的分散性，另一方面具有较强的渗透性，能够深入瓦解污垢。通过上述配比的酸性氨基酸、乙二胺四乙酸二钠、表面活性剂及挥发性有机溶剂的协同作用，能够有效地除去变电站绝缘子表面污垢，且不会腐蚀变电站绝缘子。上述变电站绝缘子除垢剂应用于维护变电站能够保证变电站绝缘子的绝缘能力，且不腐蚀变电站绝缘子，有利于变电站的安全运行。
上述变电站绝缘子表面污垢的清洗方法采用了包含特定配比的酸性氨基酸、乙二胺四乙酸二钠、表面活性剂及挥发性有机溶剂的阻垢剂，能够在去除表面污垢的同时避免对变电站绝缘子产生腐蚀，清洗效果良好。
附图说明
图1为本发明一实施方式的变电站绝缘子表面污垢的清洗方法的流程示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
变电站绝缘子长期暴露在户外，表面极容易产生污垢，尤其是在沿海等地区高湿度、高盐度的环境中，更容易沉积污垢。经研究发现，变电站绝缘子表面污垢的主成分为Si、Al、Ca、Fe、K等，属于硅酸盐型污垢；并且有机碳含量分析发现，污垢中有机碳含量占总碳量90％以上，说明变电站绝缘子表面污垢还包含有机污垢。传统的除垢剂通常较难去除变电站绝缘子表面污垢，还容易腐蚀变电站绝缘子。而水力冲洗的方式的安全性较差，也不适合在变电站中使用。
本发明一实施方式，提供了一种变电站绝缘子除垢剂，按照质量百分比计，包括以下组分：
酸性氨基酸分子中含有两个羧基，一个氨基，等电点约在2.8一3.2之间，较容易与污垢中的金属离子反应，溶解污垢。在其中一些实施例中，酸性氨基酸选自天门冬氨酸及谷氨酸中的至少一种。
在其中一些实施例中，酸性氨基酸的质量百分比为18％～27％。进一步地，酸性氨基酸的质量百分比为20％～25％。
乙二胺四乙酸二钠作为螯合剂能够结合污垢中金属离子从而起到除垢效果。在其中一些实施例中，乙二胺四乙酸二钠的质量百分比为12％～18％。进一步地，乙二胺四乙酸二钠的质量百分比为14％～16％。
挥发性有机溶剂能够溶解污垢中的有机物，有助于瓦解污垢的有机骨架。在其中一些实施例中，挥发性有机溶剂选自甲醇及乙醇中的至少一种。由于乙醇具有合适的挥发性，且安全性较高，不会对操作人员的生命健康造成威胁。因此，优选地，挥发性有机溶剂为乙醇。
在其中一些实施例中，挥发性有机溶剂的质量百分比为35％～60％。进一步地，挥发性有机溶剂的质量百分比为40％～55％。
表面活性剂，是指是能使目标溶液表面张力显著下降的物质。具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列。表面活性剂的分子结构具有两性：一端为亲水基团，另一端为疏水基团；亲水基团常为极性基团，如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐，羟基、酰胺基、醚键等也可作为极性亲水基团；而疏水基团常为非极性烃链，如8个碳原子以上烃链。表面活性剂分为离子型表面活性剂(包括阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂)、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂、复配表面活性剂、其他表面活性剂等。表面活性剂一方面使提升溶解的有机物的分散性，另一方面具有较强的渗透性，能够深入瓦解污垢。在其中一些实施例中，表面活性剂为离子型表面活性剂。在其中一些实施例中，酸性表面活性剂选自十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠及硬脂酸钠中的至少一种。
在其中一些实施例中，表面活性剂的质量百分比为12％～18％。进一步地，表面活性剂的质量百分比为14％～16％。
上述的变电站绝缘子除垢剂通过上述配比的酸性氨基酸、乙二胺四乙酸二钠、表面活性剂及挥发性有机溶剂的协同作用，能够有效地除去变电站绝缘子表面污垢，且不会腐蚀变电站绝缘子。上述变电站绝缘子除垢剂应用于维护变电站能够保证变电站绝缘子的绝缘能力，且不腐蚀变电站绝缘子，有利于变电站的安全运行。
在其中一些实施例中，变电站绝缘子除垢剂，按照质量百分比计，包括以下组分：
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上述组成配比的变电站绝缘子除垢剂的除垢效果良好，且腐蚀性低，不会腐蚀变电站绝缘子。
本发明另一实施方式，还提供了上述的变电站绝缘子除垢剂在变电站维护中的应用。
参阅图1，本发明另一实施方式，还提供了一种变电站绝缘子表面污垢的清洗方法，包括以下步骤S100～S200。
步骤S100：将上述的变电站绝缘子除垢剂喷洒于变电站绝缘子表面。
步骤S200：擦拭变电站绝缘子表面。
上述变电站绝缘子表面污垢的清洗方法采用了包含特定配比的酸性氨基酸、乙二胺四乙酸二钠、表面活性剂及挥发性有机溶剂的阻垢剂，能够在去除表面污垢的同时避免对变电站绝缘子产生腐蚀，清洗效果良好。
在其中一些实施例中，变电站绝缘子除垢剂的用量为200g/m2～400g/m2。进一步地，变电站绝缘子除垢剂的用量为250g/m2～350g/m2。
在其中一些实施例中，变电站绝缘子除垢剂的使用温度为20℃～35℃。
以下为具体实施例。
实施例1：
本实施例的变电站绝缘子除垢剂，按照质量百分比计，包括以下组分：
取变电站陶瓷套管绝缘子，变电站绝缘子喷洒本实施例的变电站绝缘子除垢剂，每平方米表面积使用300g的变电站绝缘子除垢剂，在25℃下处理10分钟，然后用棉布擦拭表面。处理完成后，刮取各绝缘子表面30平方厘米内的结垢物，进行称重。
实施例2：
本实施例的变电站绝缘子除垢剂，按照质量百分比计，包括以下组分：
取变电站陶瓷套管绝缘子，变电站绝缘子喷洒本实施例的变电站绝缘子除垢剂，每平方米表面积使用300g的变电站绝缘子除垢剂，在25℃下处理10分钟，然后用棉布擦拭表面。处理完成后，刮取各绝缘子表面30平方厘米内的结垢物，进行称重。
实施例3：
本实施例的变电站绝缘子除垢剂，按照质量百分比计，包括以下组分：
取变电站陶瓷套管绝缘子，变电站绝缘子喷洒本实施例的变电站绝缘子除垢剂，每平方米表面积使用300g的变电站绝缘子除垢剂，在25℃下处理10分钟，然后用棉布擦拭表面。处理完成后，刮取各绝缘子表面30平方厘米内的结垢物，进行称重。
实施例4：
本实施例的变电站绝缘子除垢剂，按照质量百分比计，包括以下组分：
取变电站陶瓷套管绝缘子，变电站绝缘子喷洒本实施例的变电站绝缘子除垢剂，每平方米表面积使用300g的变电站绝缘子除垢剂，在25℃下处理10分钟，然后用棉布擦拭表面。处理完成后，刮取各绝缘子表面30平方厘米内的结垢物，进行称重。
实施例5：
本实施例的变电站绝缘子除垢剂，按照质量百分比计，包括以下组分：
取变电站陶瓷套管绝缘子，变电站绝缘子喷洒本实施例的变电站绝缘子除垢剂，每平方米表面积使用300g的变电站绝缘子除垢剂，在25℃下处理10分钟，然后用棉布擦拭表面。处理完成后，刮取各绝缘子表面30平方厘米内的结垢物，进行称重。
实施例6：
本实施例的变电站绝缘子除垢剂，按照质量百分比计，包括以下组分：
取变电站陶瓷套管绝缘子，变电站绝缘子喷洒本实施例的变电站绝缘子除垢剂，每平方米表面积使用300g的变电站绝缘子除垢剂，在25℃下处理10分钟，然后用棉布擦拭表面。处理完成后，刮取各绝缘子表面30平方厘米内的结垢物，进行称重。
实施例7：
本实施例的变电站绝缘子除垢剂，按照质量百分比计，包括以下组分：
取变电站陶瓷套管绝缘子，变电站绝缘子喷洒本实施例的变电站绝缘子除垢剂，每平方米表面积使用300g的变电站绝缘子除垢剂，在25℃下处理10分钟，然后用棉布擦拭表面。处理完成后，刮取各绝缘子表面30平方厘米内的结垢物，进行称重。
实施例8：
本实施例的变电站绝缘子除垢剂，按照质量百分比计，包括以下组分：
取变电站陶瓷套管绝缘子，变电站绝缘子喷洒本实施例的变电站绝缘子除垢剂，每平方米表面积使用300g的变电站绝缘子除垢剂，在25℃下处理10分钟，然后用棉布擦拭表面。处理完成后，刮取各绝缘子表面30平方厘米内的结垢物，进行称重。
对比例1：
本对比例的变电站绝缘子除垢剂，按照质量百分比计，包括以下组分：
取变电站陶瓷套管绝缘子，变电站绝缘子喷洒本对比例的变电站绝缘子除垢剂，每平方米表面积使用300g的变电站绝缘子除垢剂，在25℃下处理10分钟，然后用棉布擦拭表面。处理完成后，刮取各绝缘子表面30平方厘米内的结垢物，进行称重。
对比例2：
本对比例的变电站绝缘子除垢剂，按照质量百分比计，包括以下组分：
取变电站陶瓷套管绝缘子，变电站绝缘子喷洒本对比例的变电站绝缘子除垢剂，每平方米表面积使用300g的变电站绝缘子除垢剂，在25℃下处理10分钟，然后用棉布擦拭表面。处理完成后，刮取各绝缘子表面30平方厘米内的结垢物，进行称重。
对比例3：
本对比例的变电站绝缘子除垢剂，按照质量百分比计，包括以下组分：
取变电站陶瓷套管绝缘子，变电站绝缘子喷洒本对比例的变电站绝缘子除垢剂，每平方米表面积使用300g的变电站绝缘子除垢剂，在25℃下处理10分钟，然后用棉布擦拭表面。处理完成后，刮取各绝缘子表面30平方厘米内的结垢物，进行称重。
对比例4：
本对比例的变电站绝缘子除垢剂，按照质量百分比计，包括以下组分：
取变电站陶瓷套管绝缘子，变电站绝缘子喷洒本对比例的变电站绝缘子除垢剂，每平方米表面积使用300g的变电站绝缘子除垢剂，在25℃下处理10分钟，然后用棉布擦拭表面。处理完成后，刮取各绝缘子表面30平方厘米内的结垢物，进行称重。
对比例5：
本对比例的变电站绝缘子除垢剂，按照质量百分比计，包括以下组分：
取变电站陶瓷套管绝缘子，变电站绝缘子喷洒本对比例的变电站绝缘子除垢剂，每平方米表面积使用300g的变电站绝缘子除垢剂，在25℃下处理10分钟，然后用棉布擦拭表面。处理完成后，刮取各绝缘子表面30平方厘米内的结垢物，进行称重。
对比例6：
本对比例的变电站绝缘子除垢剂，按照质量百分比计，包括以下组分：
取变电站陶瓷套管绝缘子，变电站绝缘子喷洒本对比例的变电站绝缘子除垢剂，每平方米表面积使用300g的变电站绝缘子除垢剂，在25℃下处理10分钟，然后用棉布擦拭表面。处理完成后，刮取各绝缘子表面30平方厘米内的结垢物，进行称重。
需要说明的是，上述实施例1～8或对比例1～6所采用的变电站绝缘子表面的结垢情况相近。此外，还选取未经除垢剂处理的变电站绝缘子作为空白样品，在空白样品表面30平方米内的结垢物，进行称重。实施例1～8及对比例1～6的变电站绝缘子除垢剂处理后的绝缘子表面结垢物质量及去污效率数据见表1。
表1
| 示例 | 清洗后结垢物质量(mg) | 去污效率(％) |
| 实施例1 | 5.05 | 96 |
| 实施例2 | 6.12 | 95 |
| 实施例3 | 5.75 | 95 |
| 实施例4 | 5.83 | 95 |
| 实施例5 | 6.03 | 95 |
| 实施例6 | 12.12 | 90 |
| 实施例7 | 11.37 | 91 |
| 实施例8 | 5.07 | 96 |
| 对比例1 | 22.74 | 82 |
| 对比例2 | 25.26 | 80 |
| 对比例3 | 21.47 | 83 |
| 对比例4 | 27.79 | 78 |
| 对比例5 | 22.74 | 82 |
| 对比例6 | 29.05 | 77 |
| 空白样品 | 126.32 | 0 |
从表1相关数据可以看出，实施例1～8的变电站绝缘子除垢剂均具有较好的除垢效果，去污效率达到90％以上。其中实施例1～5及实施例8的变电站绝缘子除垢剂的去污效率可达到95％以上，除垢效果更佳。
实施例1～2的变电站绝缘子除垢剂与实施例1相比，除垢性能明显下降。对比例3～6与实施例1相比，分别替换了变电站绝缘子除垢剂中的组分，除垢性能均显著下降。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，便于具体和详细地理解本发明的技术方案，但并不能因此而理解为对发明专利保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。应当理解，本领域技术人员在本发明提供的技术方案的基础上，通过合乎逻辑的分析、推理或者有限的试验得到的技术方案，均在本发明所述附权利要求的保护范围内。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求的内容为准，说明书及附图可以用于解释权利要求的内容。
Claims (10)
1.一种变电站绝缘子除垢剂，其特征在于，按照质量百分比计，包括以下组分：
2.根据权利要求1所述的变电站绝缘子除垢剂，其特征在于，所述酸性氨基酸选自天门冬氨酸及谷氨酸中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的变电站绝缘子除垢剂，其特征在于，所述表面活性剂选自十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠及硬脂酸钠中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的变电站绝缘子除垢剂，其特征在于，所述挥发性有机溶剂选自甲醇及乙醇中的至少一种。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的变电站绝缘子除垢剂，其特征在于，所述酸性氨基酸的质量百分比为18％～27％。
6.根据权利要求1至4任意一项所述的变电站绝缘子除垢剂，其特征在于，所述表面活性剂的质量百分比为12％～18％。
7.权利要求1至6任意一项所述的变电站绝缘子除垢剂在变电站维护中的应用。
8.一种变电站绝缘子表面污垢的清洗方法，其特征在于，包括以下步骤：
将权利要求1至6任意一项所述的变电站绝缘子除垢剂喷洒于变电站绝缘子表面；
擦拭所述变电站绝缘子表面。
9.根据权利要求8所述的变电站绝缘子表面污垢的清洗方法，其特征在于，所述变电站绝缘子除垢剂的用量为200g/m2～400g/m2。
10.根据权利要求8或9所述的变电站绝缘子表面污垢的清洗方法，其特征在于，所述变电站绝缘子除垢剂的使用温度为20℃～35℃。
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