11.1. Применение синтетических адсорбентов для регенерации трансформаторных масел экономически рационально лишь при условии их многократного восстановления и повторного использования.
11.2. Проведенные ПО «Союзтехэнерго» исследования показали, что для энергопредприятий наиболее эффективен комбинированный вакуум-термический метод восстановления адсорбентов. Способ основан на удалении (испарении) нефтепродуктов и воды из пор и с поверхности адсорбентов при высокой температуре в вакууме. Технологическая схема установки для восстановления отработанных адсорбентов приведена на рис. 5.
Для создания вакуума можно использовать вакуумные насосы и агрегаты серий 2 ДВН, АВР, АВЗ, ВН и некоторые другие (например, 2ДВН-500, АВР-150, АВЗ-90, ВН-1Г и другие). В качестве конденсатора-холодильника можно использовать кожухотрубчатые теплообменники или теплообменники типа «труба в трубе». Чем выше температура и ниже остаточное давление в процессе восстановления, тем выше скорость и больше степень извлечения нефтепродуктов из адсорбентов.
Рис. 5. Технологическая схема установки для восстановления отработанных адсорбентов:
1 - реактор-регенератор (отношение высоты к диаметру не менее 4:1); 2 - отработанный адсорбент; 3 - ложное дно регенератора (сетка HP 2,8); 4 - электропечь (индукционная или сопротивления); 5 - вакуумметр; 6 - конденсатор-холодильник; 7 - приемник сконденсированных нефтепродуктов и воды; 8 - адсорбционная ловушка; 9 - вакуумсоздающее оборудование (вакуумные насосы); 10 - вакуумные трубопроводы; 11 - вакуумный вентиль для отключения в/насоса; 12 - вакуумные вентили или заглушки для дренажа нефтепродуктов и воды, выделившихся из адсорбента
11.3. Технологические параметры процесса восстановления определяются видом адсорбента и техническими характеристиками вакуумного оборудования. Крупнопористые адсорбенты (силикагель, активная окись алюминия, алюмосиликатный адсорбент) требует значительно более жесткого режима восстановления (более высоких температур и степени разряжения), чем цеолиты.
Однако температура восстановления силикагеля не должна превышать 400 °С, так как при длительном воздействии более высоких температур он теряет механическую прочность и разрушается.
11.3.1. Для восстановления крупнопористых адсорбентов рекомендуются следующие технологические параметры:
температура не менее 350 °С (для силикагеля не выше 400 °С);
остаточное давление не более 133 Па (1 мм рт. ст.).
После восстановления при остаточном давлении 13,3 Па (0,1 мм рт. ст.) и температуре 350 - 400 °С силикагель КСКГ содержит не более 2 % массы нефтепродуктов и обладает достаточно высокой адсорбционной способностью. (Отработанный силикагель КСКГ содержит около 40 % массы нефтепродуктов и влаги).
11.3.2. Для восстановления цеолитов рекомендуются следующие технологические параметры:
температура не ниже 200 °С;
остаточное давление не более 1330 Па (10 мм рт. ст.).
Нефтепродукты находятся лишь на поверхности цеолитов и при их восстановлении главным является удаление воды из пор адсорбента. Восстановление цеолитов целесообразнее проводить в тех же адсорберах (патронах), в которых он используется для осушки трансформаторного масла.
Продолжительность процесса восстановления адсорбентов определяется количеством восстанавливаемого адсорбента и конструкцией установки.
11.4. При отсутствии на энергопредприятиях вакуумных насосов или агрегатов, способных создавать средний вакуум [Рост не более 133 Па (1 мм рт. ст.)], целесообразно проводить восстановление адсорбентов по двухстадийной технологической схеме. Данная схема включает следующие стадии процесса:
предварительное удаление основной массы нефтепродуктов с поверхности адсорбентов (и частично из пор) при низком вакууме (Рост более 133 Па) и невысокой температуре (около 200 °С);
дожигание оставшихся нефтепродуктов кислородом воздуха при некотором разряжении.
Предварительное удаление нефтепродуктов позволяет значительно снизить температуру в зоне горения и предотвратить разрушение силикагеля.
В качестве вакуумсоздающего оборудования целесообразно в данной схеме использовать водокольцевые насосы ВВН (ВВН-1-1,5, ВВН-1-3, ВВН-3Н, ВВН-1-6 и др.), а также паровые эжекторы.
Технологическая схема установки, изображенная на рис. 5, применима к двухстадийному процессу, но при этом отпадает необходимость в защите вакуумного насоса от попадания паров нефтепродуктов и воды (адсобционная ловушка 8).
11.5. После восстановления целесообразна проверка адсорбционной активности адсорбентов.
12. УКАЗАНИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ МАСЛЯНОГО ХОЗЯЙСТВА
12.1. В соответствии с требованиями ПТЭ и нормативно-техническими документами по научной организации труда масляное хозяйство электростанций и предприятий электрических сетей находятся в подчинении электроцеха электростанции или службы изоляции и грозозащиты предприятий электросетей.
12.2. Масляное хозяйство энергопредприятий различных типов (ТЭС, ГЭС, ПЭС) должны обеспечивать следующие технологические операции:
прием, хранение и выдача свежего масла;
обработка свежего масла;
залив подготовленного масла в оборудование;
слив отработанных масел из оборудования;
очистка и регенерация масла в работающем оборудовании;
сбор, хранение, регенерация и стабилизация отработанных масел, а также их сдача на приемные пункты нефтебаз;
учет расхода нефтепродуктов;
хранение, подготовка и восстановление адсорбентов и других вспомогательных материалов.
12.3. В настоящее время сооружение масляных хозяйств предусмотрено на всех ТЭС независимо от количества и единичной мощности установленного оборудования.
На ГЭС и ГАЭС в зависимости от конкретных условий имеются следующие разновидности масляных хозяйств:
стационарное, предназначенное для обслуживания только объекта базирования;
центральное, предназначенное для обслуживания (кроме объекта базирования) также и других объектов (например ГЭС каскада);
филиальное, предназначенное для обслуживания объекта базирования с использованием оборудования, средств и персонала центрального маслохозяйства.
На предприятиях электрических сетей масляное хозяйство, как правило, сооружается в составе ремонтно-производственных баз и мастерских по ремонту трансформаторов напряжением 330 - 750 кВ.
12.4. Для выполнения операций, указанных в п. 12.2, в состав масляного хозяйства входит:
открытый склад хранения масел;
маслоаппаратная и складские помещения, расположенные в одном здании;
коммуникации трубопроводов;
передвижное маслоочистительное оборудование.
12.4.1. Открытый склад должен быть оборудован баками для хранения свежих (не менее двух баков), отработанных и регенерированных масел, а также трубопроводами.
Вместимость одного бака для свежего масла должна быть не менее вместимости маслосистемы одного наиболее маслоемкого трансформатора или железнодорожной цистерны (рекомендуется не менее 70 м3).
Вместимость бака для отработанного или регенерированного масла должна быть не менее вместимости маслосистемы одного наиболее маслоемкого трансформатора.
Внутренняя поверхность маслобаков должна иметь маслобензостойкое антикоррозионное покрытие ГОСТ 1510-84. Баки должны быть оборудованы воздухоосушительными фильтрами. Вокруг открытого склада хранения масел и вокруг баков должно быть обвалование для предотвращения растекания нефтепродуктов при повреждении баков.
12.4.2. Маслоаппаратная должна быть размещена в отдельном помещении и включать в себя следующее оборудование:
расходные баки;
маслонасосы серии Ш или РЗ;
фильтры тонкой очистки масла (ФОСН, ФГН, фильтр-прессы);
установки для очистки, осушки и регенерации масла (ПСМ, УВМ, цеолитовые установки и др.);
адсорберы;
подогреватели масла;
специальное оборудование для введения присадок;
жидкостные счетчики для учета, приема-выдачи масел;
коммуникации трубопроводов;
раздаточная колонка для выдачи нефтепродуктов в автотранспорт;
приточно-вытяжную вентиляцию;
систему автоматического пожаротушения.
Рекомендуется оснащать маслоаппаратную вакуумными насосами 2ДВН-500, АВР-150, АВЗ-90, ВН-1Г и другими при отсутствии установок УВМ.
12.4.3. Для хранения, подготовки к работе (сушка и просеивание) и восстановление адсорбентов, а также других вспомогательных материалов должны быть оборудованы отдельные помещения.
12.4.4. Масляное хозяйство должно быть оборудовано средствами механизации погрузочно-разгрузочных работ (кран-балка, лебедка, автопогрузчик, захват для бочек и др.).
12.4.5. Масляное хозяйство может быть оборудовано различным передвижным оборудованием для обработки, регенерации, сбора и залива трансформаторных масел (передвижные емкости, передвижные установки типа УВМ, ПЦУ, УТМ и др.).
12.5. Свежее и регенерированное трансформаторные масла одной марки могут храниться в одной емкости, если регенерированное масло отвечает всем требованиям ГОСТ или ТУ на свежее масло (см. табл. 1). Масла различных марок следует хранить отдельно.
12.6. Система коммуникаций трубопроводов должна быть выполнена в стационарном варианте.
Стационарные трубопроводы (напорные и сливные) изготавливаются из углеродистой стали. При временном пребывании в нерабочем состоянии они должны быть заполнены маслом и в них должно поддерживаться избыточное давление масла.
Перед каждой единицей маслонаполненного оборудования, к которой подходит стационарный трубопровод, должна быть оборудована пробоотборная точка.
Гибкие шланги, используемые при обработке масла передвижным оборудованием, перед применением должны быть тщательно осмотрены и промыты чистым маслом. Шланги, применяемые для чистого и для отработанного масла, должны иметь соответствующую маркировку и храниться с герметично закрытыми пробками.
13. УКАЗАНИЯ МЕР БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ МАСЛЯНОГО ХОЗЯЙСТВА
13.1. Для обеспечения пожарной безопасности необходимо:
создать условия, снижающие или полностью исключающие возможность образования горючей паровоздушной смеси;
провести комплекс мероприятий по устранению источников загорания;
провести комплекс мероприятий, направленных на ограничение развития пожара и создание условий для успешного тушения начавшегося пожара.
13.1.1. К условиям, снижающим возможность образования горючей паровоздушной смеси, следует отнести:
безопасные температурные условия хранения;
применение герметичного оборудования;
поддержание нормальной воздушной среды в аппаратной;
обнаружение и ликвидация аварийной загазованности;
безопасные способы и приемы ликвидации утечек масла.
13.1.2. К комплексу мероприятий по устранению источников загорания относятся следующие мероприятия:
регламентация размеров зон взрывоопасных концентраций;
использование искробезопасных материалов и инструмента;
устранение возможности контакта масла с веществами, способными взрываться и гореть;
применение технологических процессов и оборудования, удовлетворяющих требованиям электростатической искробезопасности.
13.1.3. Комплекс мероприятий по предотвращению развития пожара и созданию условий для его успешного тушения включает:
соблюдение противопожарных разрывов при размещении емкостей и складов масел;
защиту производственных коммуникаций от распространения огня (сооружение огнепреградителей, установка гидравлических затворов);
оборудование автоматической пожарной сигнализации аппаратной масляного хозяйства;
наличие первичных средств пожаротушения на территории склада и маслоаппаратной.
13.1.4. Аппаратная маслохозяйства и склады масла относятся к пожароопасным категориям В.
13.1.5. На территории масляного хозяйства курить, разводить огонь, пользоваться факелами, спичками, зажигалками, фонарями невзрывобезопасного исполнения запрещается.
13.1.6. Дороги, проезды, подъезды к сооружениям, пожарным гидрантам и средствам пожаротушения нельзя загромождать и использовать для складирования материалов, деталей, оборудования и др.
13.1.7. При ремонте дорог необходимо следить за тем, чтобы были оставлены объезды шириной 3,5 м для проезда пожарных машин или устроены мостики через траншеи.
13.1.8. В летнее время на территории масляного хозяйства трава должна быть скошена и вывезена. Сушка скошенной травы и хранение сена на территории масляного хозяйства запрещается.
13.1.9. При выполнении ремонтно-монтажных работ огневые работы разрешается проводить на расстоянии не менее:
20 м от аппаратной по перекачке масел, резервуарных парков и отдельно стоящих резервуаров с маслом;
100 м от эстакады маслослива во время слива цистерн и 50 м, когда слив не производится;
20 м от узлов задвижек и мест утечек нефтепродуктов, канализационных колодцев промышленных и ливневых стоков.
13.1.10. К огневым работам относятся: электрическая и газовая сварка; бензо-, керосино- и кислородная резка.
13.1.11. Все огневые работы на территории и в помещениях масляного хозяйства должны выполняться в соответствии с действующей Инструкцией по проведению огневых работ на объектах Минэнерго СССР.
При производстве огневых работ в помещениях, в резервуарах, на резервуарах и на расстоянии менее 10 м от резервуаров газоанализатором должен быть взят анализ воздуха на отсутствие взрывоопасной смеси.
Суммарное содержание углеводородов не должно превышать 1000 мг/м3.
Производить огневые работы на резервуарах, емкостях без проведения их дегазации запрещается.
13.1.12. Резервуар, предназначенный для ремонта, после освобождения от масла должен быть:
отсоединен от всех трубопроводов (на отсоединенные трубопроводы должны быть поставлены металлические заглушки и составлена схема их установки, которая прикладывается к разрешению на производство огневых работ), все люки и лазы должны быть открыты;
