Главная -> Словарь

Проходных изоляторов

/ — аппарат; 2 — высоковольтные трансформаторы; 3 — стержень для подвешивания изоляторов; 4 — проходные изоляторы; 5 — реактивная катушка; 6, 7 — электроды; 8 — распределительная головка; 9 —- подвеска для трубы. I — сырая нефть; 11 —- обессоленная нефть; /// — вода и соль.

I — корпус; 2 — предохранительный клапан; 3—трансформатор; 4 — подвеска для изоляторов; 5 — проходные изоляторы; 6 — электроды; / — распределительная головка; 8 — стояки для подачи сырой нефти. / — обессоленная нефть; // — вода и соль в коллектор загрязненных вод.

Нижний и верхний электроды подвешены на общих изоляторах и питаются от двух общих трансформаторов 11. Средний электрод имеет свою систему поддерживающих изоляторов и трансформаторов. Напряжение подается через проходные изоляторы 10, установленные на соответствующих штуцерах. Изоляторы изготовлены из фторопласта-4 или фарфора. Электрическая система позволяет устанавливать пять уровней напряжения между электродами от 22 до 44 кВ. Трансформаторы подключают к питающей сети через реактивные катушки 12 мощностью по 50 кВт, которые обеспечивают снижение напряжения при чрезмерном увеличении силы тока. На корпусе установлены штуцера 3 для предохранительного клапана и .9 для межфазного регулятора уровня.

Электродегидратор представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат , над которым имеется площадка для размещения двух однофазных повышающих трансформаторов и реактивных катушек. Трансформаторы мощностью 5 ква предназначены для повышения напряжения до 13 500, 15 000 или 16 500 в. Специальное включение первичных обмоток обеспечивает суммирование напряжения обмоток высокой стороны. При этом между электродами можно получить напряжение 27 500, 30 000 или 33 000 в. Высокое напряжение подводится к электродам внутрь аппарата через специальные проходные изоляторы. Нефтяная эмульсия вводится в элек-

В электродегидраторах и электроразделителях применяются фторопластовые изоляторы следующих типов: подвесные изоляторы ИПОФ для подвески электродов; проходные изоляторы 2ИПФ для ввода высокого напряжения в аппарат при применении трансформаторов типа ОМ; проходные изоляторы 2ИПФР для закрытых вводов высокого напряжения.

Рис. 24. Вертикальный электродегидратор: 1 — шламовый насос; 2 — электрод; 3 — корпус; 4 — подвесные изоляторы; 5 — проходные изоляторы; б — реактивные катушки; 7 — трансформаторы; 8 — предохранительный клапан; 9 — поплавковый выключатель; 10 — сигнальные лампы; 11 — манометр; 12 — мерное стекло; 13 — тяга для регулирования щели в распределительной головке; 14 — змеевик; 15 — распределительная головка.

1 — корпус; 2 — электроды; з — подвесные изоляторы; 4 — проходные изоляторы; 5 — трансформаторы; в — реактивные катушки; 7 — сигнальные лампы; s — распределительная головка; 9 — тяга для регулирования щели в распределительной головке; ю — змеевик; 11 — шламовый насос; 12 — манометр; 1з — мерное стекло; 14 — поплавковый выключатель; 15 — предохранительный клапан

Важными и очень уязвимыми элементами электродегидратора являются подвесные и проходные изоляторы. Подвесные изоляторы служат для подвески электродов внутри аппарата, проходные изоляторы — для ввода в аппарат к электродам высокого напряжения от повысителъных трансформаторов, установленных наверху электродегидратора. Каждый электрод подвешивают внутри аппарата на трех гирляндах из подвесных изоляторов. В каждой гирлянде имеется четыре стандартных изолятора — фарфоровых типа П-4,5 или стеклянных типа ПС-4,5. Напряжение к электродам подается через проходные изоляторы , представляющие собой эбонитовые втулки с токоведущим стержнем внутри. На втулку надет стальной фланец, при помощи которого она установлена в штуцер аппарата. Наружная верхняя часть эбонитовой втулки защищена от атмосферных осадков ребристой фарфоровой покрышкой, а нижняя часть втулки погружена в нефть. Эбонитовые, фарфоровые и стеклянные изоляторы очень часто выходят из строя в результате поверхностных разрядов, разрушающих структуру диэлектрика.

ствия всевозможных соединений, содержащихся в ней, в том числе кислот. Материал для изоляторов должен обладать значительной механической прочностью, так как проходные изоляторы, являясь своеобразной запорной арматурой электродегидратора, работают под давлением аппарата; подвесные же изоляторы, поддерживая электроды, несут на себе соответствующую механическую нагрузку.

На многих электрообессоливающих установках подвесные фарфоровые и стеклянные изоляторы часто пробивались и кололись, а установленные рядом проходные изоляторы из эбонита продолжали хорошо работать и их поверхность оставалась чистой. Поэтому на некоторых установках вместо гирлянд из подвесных изоляторов П-4,5 или ПС-4,5 стали применять эбонитовые стержни длиной около 600 мм. Опыт работы таких подвесных изоляторов показал, что если проходные эбонитовые изоляторы хорошо выдерживают высокое напряжение, то и подвесные изоляторы из эбонита работают успешно.

Известны и другие случаи, когда подвесные изоляторы из фарфора или стекла работают удовлетворительно, а проходные эбонитовые изоляторы быстро выходят из строя. В таких случаях на многих установках применяют проходные изоляторы из органического стекла, которое меньше поддается электрическому пробою. Если подвесные изоляторы П-4,5 или ПС-4,5 работают плохо, их тоже заменяют стержнями из оргстекла. Эбонитовые изоляторы обычно эксплуатируют при температуре нефти в электролегидраторах 80—100° С, а на некоторых установках — при 110° С; при наличии же изоляторов из органического стекла поднимать температуру в электродегидра-торе выше 90° С нельзя, так как при более высокой температуре оргстекло размягчается.

регулируется специальным устройством. Электроды питаются током высокого напряжения от трансформаторов 3 типа ОМ-66/35. Всего имеется шесть трансформаторов мощностью 50 кВА и шесть проходных изоляторов . Номинальное напряжение на первичных обмотках трансформаторов 380 В. На-. пряжение на вторичных обмотках, в зависимости от способа соединения, 11; 16,6 или 22 кВ. Трансформаторы питаются от сети трехфазного тока 3X380 В. Напряжение между электродами

/•— корпус; 2 — коллектор обессоленной нефти; 3 — штуцер для предохранительного клапана; 4, 5 — патрубки для проходных изоляторов; 6, 9 — люки-л азы- 7 — коллектор сырой нефти; -8 — электроды, / — сырая нефть; // — обессоленная нефть; /// — шлам; /V — водяной пар; V —соляной раствор; VI — промывная вода.

Более высокую производительность имеют сферические электродегидраторы конструкции Гипронефтемаш. Внутренний диаметр этого аппарата около 10,5 м, емкость свыше 600 м3, рабочее давление 7 am. Обезвоживание ведется при температуре 100° С. В электродегидраторе установлены три пары электродов и предусмотрена возможность установки дополнительно еще трех пар. У электроде-гидратора размещены две площадки — верхняя для обслуживания арматуры и нижняя — для обслуживания трансформаторов, проходных изоляторов и регуляторов расстояния между электродами. Внутри шара смонтирована площадка, облегчающая при ремонтных работах доступ к узлам крепления подвесных и проходных изоляторов. Внутренняя нижняя часть аппарата покрыта армированным слоем противокоррозионного торкрет-бетона.

Напряжение к электродам электродегидраторов подводится с помощью проходных изоляторов. Электроды внутри аппарата поддерживаются на подвесных изоляторах.

Для изготовления проходных изоляторов используют эбонитовые втулки или фторопласт . Для дегидраторов типа 2ЭГ применяют изоляторы типа 2ИПФ. Наиболее подходящим материалом в условиях высоких температур является полимер тетрафторэтилена — фторопласт-4. Подвеска электродов осуществляется либо на эбонитовых тягах, либо на гирляндах из фарфоровых изоляторов или стеклянных гирляндах . В электродегидраторе 2ЭГ160, рассчитанном на повышенные рабочие параметры, применены подвесные изоляторы ПФ6-В. Питание электродов дегидраторов на отечественных установках производительностью 6 млн. т в год осуществляется от двух трансформаторов типа ОМ-66/35 с номинальным напряжением 0,38/11-16,5-22 кВ. Мощность трансформатора в зависимости от напряжения составляет 40—50 кВт. При последовательном включении вторичных обмоток трансформаторов можно получить между электродами различное напряжение: 22, 27,5, 33, 38,5 или 44 кВ.

Изоляторы 2ИПФР применяются и для замены фторопластовых стержней при ремонте изоляторов 2ИПФ. Технические данные подвесных изоляторов ИПОФ приведены в табл. 3.19. Технические характеристики проходных изоляторов 2ИПФ и 2ИПФР приведены в табл. 3.20.

Для обеспечения надежной работы подвесных и особенно проходных изоляторов следят за полным погружением в нефть внутренней их части . Для этого при установке изоляторов в штуцеры, расположенные наверху электродегидратора, тщательно спускают скопившийся между зеркалом нефти и фланцем изолятора воздух и газ, а во время нормальной работы электродегидратора избегают образования газовой подушки в нем. Во многих случаях для увеличения срока службы изоляторов их изготовляют из других изоляционных материалов или защищают последними.

Из известных материалов фторопласт-4 больше всего подходит для изготовления изоляторов ЭЛОУ, работающих при высоких температурах. В табл. 8 приведены физико механические свойства фторопласта-4 и промышленного электротехнического эбонита, из которого готовят втулки для проходных изоляторов .

дегидраторов при температуре выше 100° С. Однако такую конструкцию изоляторов нельзя считать совершенной. Теплостойкие изоляторы нужно изготовлять на специализированных предприятиях, где можно сразу прессовать под давлением и спекать заготовки фторопласта необходимой конфигурации, т. е. втулки для проходных изоляторов и круглые стержни — для подвесных. Такие изоляторы будут надежны в работе и обойдутся сравнительно недорого.

Нефть поступает в элек-тродегидратор по всем трем вводам соответственно через три распределительные головки. Горизонтальные щели последних направляют каждый поток нефти перпендикулярно силовым линиям электрического поля, создаваемого соответствующей парой электродов. Размер щелей в головках регулируется штурвалами,расположенными под аппаратом, от О до 25 мм. Электроды питаются током высокого напряжения от трансформаторов типа ОМ-66/35 мощностью по 50 ква, установленных на площадке, смонтированной наверху аппарата. Напряжение внутрь электродегидратора подается через проходные изоляторы, установленные в верхнем днище аппарата. Всего имеется шесть трансформаторов и шесть проходных изоляторов — по два на каждую пару электродов. Номинальное напряжение на первичных обмотках трансформаторов 380 в. Напряжение на вторичных обмотках в зависимости от способа соединения равно 11, 16,5 или 22 кв. Трансформаторы питаются от сети трехфазного тока 3x380 в. Три пары трансформаторов подключены соответственно к трем линейным напряжениям сети, что обеспечивает ее равномерную загрузку.

К недостаткам данного способа следует отнести: низкую производительность дегидраторов, вследствие чего приходится устанавливать целые батареи их; громоздкость аппаратуры, сложность ее изготовления и высокую стоимость оборудования; большой расход электроэнергии; нахождение электрода и проходных изоляторов непосредственно в нефтяной эмульсии, что при высоком содержании воды приводит к замыканию между электродами.