จะกำจัดความชื้นออกจากน้ำมันหม้อแปลงได้อย่างไร?

1. เปิด-สาย / ปิด-การปรับสภาพสาย (การแยกทางกายภาพ)

วิธีนี้กำจัดน้ำอิสระและน้ำที่ผสมอิมัลชันออก แต่จะมีประสิทธิภาพน้อยกว่ากับน้ำที่ละลาย มักใช้เป็นขั้นตอนแรกหรือในกรณีที่มีความรุนแรงน้อยกว่า

หลักการ: การใช้เครื่องแยกถ่านหิน เครื่องหมุนเหวี่ยง หรือเครื่องแยกน้ำแบบสุญญากาศเพื่อแยกน้ำออกจากน้ำมันโดยพิจารณาจากความแตกต่างของความหนาแน่น

กระบวนการ: น้ำมันถูกส่งผ่านเครื่องหมุนเหวี่ยงหรือตัวกรองรวมตัวที่แยกหยดน้ำด้วยกลไก มักใช้ร่วมกับการให้ความร้อนอ่อนๆ (สูงถึง 60 องศา) เพื่อลดความหนืด

เหมาะสำหรับ: กำจัดน้ำปริมาณมากได้ฟรี พบได้ทั่วไปในรถเข็นกรองแบบเคลื่อนที่เพื่อการบำรุงรักษาตามระยะ

2. การคายน้ำแบบสุญญากาศ (วิธีการที่มีประสิทธิภาพและแพร่หลายที่สุด)

นี่เป็นวิธีมาตรฐานอุตสาหกรรม-สำหรับการทำแห้งแบบลึก ซึ่งสามารถลดความชื้นให้อยู่ในระดับที่ต่ำมาก (เช่น<10 ppm).

หลักการ: จุดเดือดของน้ำจะลดลงอย่างมากภายใต้สุญญากาศ ด้วยการให้ความร้อนน้ำมันและปล่อยให้อยู่ในสุญญากาศสูง น้ำที่ละลายจะระเหยและถูกกำจัดออกไป

กระบวนการ:

การทำความร้อน: น้ำมันถูกให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิปานกลาง (โดยทั่วไปคือ 50-65 องศา อุณหภูมิที่สูงกว่าอาจทำให้น้ำมันเสื่อมคุณภาพได้)

ห้องสุญญากาศ: น้ำมันอุ่นจะถูกพ่นเข้าไปในห้องสุญญากาศ (มักจะมีสื่อเติมพื้นที่ผิวขนาดใหญ่) ความกดอากาศต่ำ (เช่น<1 mbar absolute) causes water to flash into vapor.

การกำจัดไอ: ไอน้ำจะถูกดูดออกโดยปั๊มสุญญากาศและควบแน่นในกับดักที่แยกจากกัน

การคืนน้ำมันแห้ง: น้ำมันที่ขาดน้ำจะถูกส่งกลับไปยังหม้อแปลงหรือถังเก็บที่สะอาด

อุปกรณ์: โรงแยกน้ำแบบสุญญากาศแบบเคลื่อนที่หรือแบบอยู่กับที่ สิ่งเหล่านี้มักจะรวมการกรอง การทำความร้อน และสุญญากาศไว้ในหน่วยเดียว

3. การพ่นแก๊สแห้ง

เทคนิคการขาดน้ำเสริมหรือเล็กน้อย

หลักการ: ทำให้เกิดฟองก๊าซเฉื่อยแห้ง (โดยปกติจะเป็นไนโตรเจนแห้ง) ผ่านน้ำมัน ก๊าซแห้งจะดูดซับความชื้นจากน้ำมันเมื่อเพิ่มขึ้น จากนั้นก๊าซชื้นจะถูกระบายออกจากเฮดสเปซของหม้อแปลง

กระบวนการ: เชื่อมต่อกระบอกไนโตรเจนแห้งเข้ากับวาล์วด้านล่างของหม้อแปลง ก๊าซจะถูกฟองอย่างช้าๆ ผ่านน้ำมัน เพื่อรวบรวมความชื้น และออกทางช่องระบายอากาศหรือช่องระบายอากาศเฉพาะ

เหมาะสำหรับ: การดูแลรักษาการทำให้แห้ง การป้องกันความชื้นไม่ให้เข้าไประหว่างการจัดการน้ำมัน หรือการช่วยเหลือวิธีการอื่นๆ มันช้าและไม่เกิดการปนเปื้อนอย่างรุนแรง

4. การดูดซับ / ทู่

ใช้วัสดุดูดความชื้นเพื่อขจัดความชื้นและสิ่งปนเปื้อนขั้วโลกอื่นๆ

หลักการ: น้ำมันถูกส่งผ่านคอลัมน์ที่เต็มไปด้วยวัสดุดูดซับ

สารดูดความชื้น: ตะแกรงโมเลกุล (ที่พบบ่อยที่สุดคือซีโอไลต์), ซิลิกาเจล หรืออลูมินาที่เปิดใช้งาน สิ่งเหล่านี้มีความสัมพันธ์กับโมเลกุลของน้ำสูง

Fuller's Earth: ดินเหนียวธรรมชาติที่ช่วยขจัดความชื้น กรด และตะกอน

กระบวนการ: น้ำมันถูกหมุนเวียนผ่านถังดูดซับจนกระทั่งได้ความแห้งตามที่ต้องการ ตัวดูดซับจะต้องถูกเปลี่ยนหรือสร้างใหม่ (อบ) เมื่ออิ่มตัว

หมายเหตุ: อาจมีประสิทธิภาพมากแต่อาจขจัดสารเติมแต่งน้ำมันที่เป็นประโยชน์บางอย่างออกไปด้วย

---

มาตรฐานที่ดีที่สุด-ขั้นตอนการปฏิบัติ (แนวทางรวม):

สำหรับน้ำมันหม้อแปลงที่เปียกอย่างรุนแรง การบำบัดที่ครอบคลุมจะเกี่ยวข้องกับ:

ปลอดภัยไว้ก่อน: แยกและล็อคหม้อแปลง ดำเนินการตรวจสอบความปลอดภัยที่จำเป็นทั้งหมด (การวิเคราะห์ก๊าซ การต่อสายดิน)

ตัวอย่างและการทดสอบ: วัดปริมาณความชื้นเริ่มต้น (ในน้ำมัน) โดยใช้เครื่องไทเทรตคูลอมเมตริกแบบ Karl Fischer (วิธีห้องปฏิบัติการมาตรฐาน) และแรงดันพังทลายของไดอิเล็กทริก

การกรองเบื้องต้น-: ใช้เครื่องกรองแบบกดหรือเครื่องหมุนเหวี่ยงเพื่อขจัดอนุภาคของแข็งและน้ำที่ว่างออก สิ่งนี้จะช่วยปกป้องอุปกรณ์สุญญากาศที่มีความละเอียดอ่อนมากขึ้น

การคายน้ำแบบสุญญากาศ: หมุนเวียนน้ำมันผ่านโรงแยกน้ำแบบสุญญากาศ กระบวนการนี้จะดำเนินต่อไปจนกระทั่งเซ็นเซอร์ออนไลน์ (เช่น เซ็นเซอร์ความชื้นแบบคาปาซิทีฟ) บ่งชี้ว่าระดับความชื้นเข้าใกล้เป้าหมาย

การขัดขั้นสุดท้าย (หากจำเป็น): ส่งน้ำมันผ่านตะกร้ากรองสารดูดความชื้น (ตะแกรงโมเลกุล) เพื่อการอบแห้งขั้นสุดท้ายและลดกรด

การทดสอบขั้นสุดท้าย: นำตัวอย่างน้ำมันขั้นสุดท้ายเพื่อตรวจสอบปริมาณความชื้น ความเป็นฉนวน และความเป็นกรดในห้องปฏิบัติการ

กลับเข้าไปในหม้อแปลงแบบแห้ง: น้ำมันที่แห้งและสะอาดจะถูกถ่ายโอนกลับเข้าไปในหม้อแปลง ซึ่งอาจอยู่ภายใต้สุญญากาศระดับอ่อนเพื่อช่วยทำให้ฉนวนแข็งแห้ง (กระดาษและกระดานกด)

ข้อควรพิจารณาที่สำคัญ:

สมดุล: ความชื้นกระจายตัวระหว่างน้ำมันกับฉนวนเซลลูโลส กระดาษเก็บความชื้นทั้งหมดในระบบได้ประมาณ 95% การทำน้ำมันให้แห้งเป็นเพียงขั้นตอนแรกเท่านั้น สำหรับหม้อแปลงแบบเปียก คุณต้องทำให้กระดาษแห้ง ซึ่งเป็นกระบวนการที่ช้ากว่ามากซึ่งทำได้โดยการหมุนเวียนน้ำมันที่ร้อนและแห้ง หรือใช้สุญญากาศกับถังหม้อแปลง

อุณหภูมิ: ปฏิบัติตามแนวทางของผู้ผลิตน้ำมันในเรื่องอุณหภูมิความร้อนสูงสุดเสมอเพื่อหลีกเลี่ยงการเสื่อมสภาพจากความร้อน

การป้องกัน: ใช้และบำรุงรักษาช่องระบายอากาศแบบซิลิกาเจล (หรือดีกว่านั้นคือช่องระบายอากาศแบบเมมเบรน) เพื่อป้องกันความชื้นไม่ให้เข้าสู่หม้อแปลงในระหว่างการหมุนเวียนด้วยความร้อน

โดยสรุป สำหรับการกำจัดความชื้นอย่างทั่วถึง การใช้ความร้อนระดับอ่อนร่วมกับการใช้สุญญากาศสูง (การขจัดความชื้นแบบสุญญากาศ) เป็นวิธีที่เชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพมากที่สุด การเลือกวิธีการขึ้นอยู่กับความรุนแรงของการปนเปื้อน ปริมาณน้ำมัน และอุปกรณ์ที่มีอยู่ สำหรับหน่วยที่สำคัญ โดยทั่วไปแล้วจะใช้บริการนำน้ำมันโดยมืออาชีพด้วยโรงสุญญากาศเคลื่อนที่