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DL/T 1419-2015

基本信息

标准号: DL/T 1419-2015

中文名称:变压器油再生与使用导则

标准类别:电力行业标准(DL)

标准状态:现行

出版语种:简体中文

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相关标签: 变压器 再生 使用

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出版信息

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标准简介

DL/T 1419-2015.Guide for the reclamation of transformer oil and criteria for its use [IEEE 637- 1985 (R2007), IEEE Guide for the reclamation of insulating oil and criteria for its use, MOD].
1范围
DL/T 1419规定了运行变压器油的分类、再生及使用标准。
DL/T 1419适用于电气设备中更换下来无法满足运行要求的变压器油再生与使用。
本标准不适用于非矿物油以及被其他油污染的变压器油的再生处理。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 261闪点的测定 宾斯基- -马丁闭口杯法(GB/T 261- -2008,ISO 2719: 2002 MOD)
GB/T 265石 油产品运动粘度测定法和动力粘度计算法
GB/T 507绝缘油 击穿电压测定法(GB/T 507- -2002,IEC 60156: 1995 EQV)
GB/T 1884原油和液体石 油产品密度实验室测定法(密度计法) (GB/T 1884- -2000, eqv ISO 3675:1998 EQV)
GB/T 1885石油计量表(GB/T 1885一1998,ISO91-2: 1991 EQV)
GB2536电工流体变压器和开关用的未使用过的矿物绝缘油(GB 2536- -2011, IEC 60296: 2003 MOD)

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标准内容

ICS75.180.20
备案号:50064-2015
中华人民共和国电力行业标准
DL/T1419—2015
变压器油再生与使用导则
Guide for the reclamation of transformer oil and criteria for its use[IEEE637-1985 (R2007), IEEE Guide for the reclamation of insulating oil andcriteriaforitsuse,MOD
2015-04-02发布
国家能源局
2015-09-01实施
规范性引用文件
术语和定义
运行中变压器油分类和重新使用标准4.1运行中变压器油一般分类
42不同种类运行中变压器油的质量标准再生变压器油原料及使用
再生变压器油的使用标准
油处理与再生工艺
不同油处理方法效果·
水分和气体一真空滤油
水分和固体杂质·
可溶性杂质的吸附
压力过滤处理法
活性炭硅酸钠处理法
磷酸三钠处理法
新型油回收处理系统
处理场所
方法的选择·
DL/T14192015
附录A(资料性附录)本标准章条编号与IEEE637-1985(R2007)章条编号结构性差异对照·……·13附录B(资料性附录)本标准与IEEE637—1985(R2007)技术性差异及其原因·14
DL/T1419-2015
本标准按照GB/T1.1—-2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。本标准修改采用IEEE637--1985(R2007)《绝缘油再生与使用导则》。为了便于使用,本标准主要做了下列修改:各质量指标所采用检测方法根据国内标准相应修改:将表1中不同电压等级第一类运行油质量标准按GB/T7595《运行中变压器油质量》运行中变压器油指标进行修改;
一删除表3、表4和表5中色度指标;-表3中倾点参考GB2536--2011《电工流体变压器和开关的未使用过的矿物绝缘油》,根据最低冷态投运温度选择,介损表示方法(60Hz,100℃,%)根据国内标准修改为(50Hz,90℃,%),数值改为0.05%,击穿电压增加“未经处理油”,增加腐蚀性硫指标:表4中击穿电压、水含量和含气量按GB/T7595—2008投运前变压器油指标进行修改;一4.4中增加再生油应在商品标签上进行明确标注,收货时应根据本标准进行验收;—表5中倾点参考GB2536—2011,根据最低冷态投运温度选择,击穿电压按GB/T7595一2008投运前或大修后断路器油指标进行修改。本标准根据IEEE637—1985(R2007)重新起草。为了方便比较,在附录A中给出了本标准章条编号与IEEE637一1985(R2007)章条编号的结构性差异对照-·览表。在附录B中给出了本标准与IEEE637—1985(R2007)技术性差异及其原因-览表。本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由全国电气化学标准化技术委员会(SAC/TC322)归口。本标准起草单位:国网湖南省电力公司电力科学研究院。本标准主要起草人:万涛、何铁祥、周年光、周舟、龚尚昆、常燕。本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心(北京市白广路二条一号,100761)。
1范围
变压器油再生与使用导则
本标准规定了运行变压器油的分类、再生及使用标准。本标准适用于电气设备中更换下来无法满足运行要求的变压器油再生与使用。本标准不适用于非矿物油以及被其他油污染的变压器油的再生处理。2规范性引用文件
DL/T1419--2015
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T261闪点的测定宾斯基—一马丁闭口杯法(GB/T261一2008,ISO2719:2002MOD)GB/T265石油产品运动粘度测定法和动力粘度计算法绝缘油击穿电压测定法(GB/T507-—2002,IEC60156:1995EQV)GB/T507
原油和液体石油产品密度实验室测定法(密度计法)(GB/T1884—2000,eqvISO3675:GB/T1884
1998EQV)
石油计量表(GB/T1885--1998,ISO91-2:1991EQV)GB/T1885
GB2536电工流体变压器和开关用的未使用过的矿物绝缘油(GB2536一2011,IEC60296:2003MOD)
GB/T3535
石油产品倾点测定法(GB/T3535-2006,ISO3016:1994MOD)GB/T5654
液体绝缘材料相对电容率、介质损耗因数和直流电阻率的测量(GB/T56542007,IEC60247:2004IDT)
GB/T6541
GB/T7595
GB/T7598
GB/T7600
石油产品油对水界面张力测定法(圆环法)(GB/T65411986,ISO6295:1983EQV)运行中变压器油质量
运行中变压器油水溶性酸测定法运行中变压器油和汽轮机油水分含量测定法(库仑法)GB/T7602.1
GB/T7602.2
GB/T7602.3
GB/T25961
GB/T28552
变压器油、汽轮机油中T501抗氧化剂含量测定法第1部分:分光光度法变压器油、汽轮机油中T501抗氧化剂含量测定法第2部分:液相色谱法变压器油、汽轮机油中T501抗氧化剂含量测定法第3部分:红外光谱法电气绝缘油中腐蚀性硫的试验法(GB/T25961--2010,ASTMD1275-06MOD)变压器油、汽轮机油酸值测定法(BTB法)DL/T419电力用油名词术语
DL/T423
DL/T703
绝缘油中含气量测定方法真空压差法绝缘油中含气量的气相色谱测定法NB/SH/T0811未使用过的烃类绝缘油氧化安定性测试法(NB/SH/T0811-2010,IEC61125(C法):1992MOD)
SH/T0193润滑油氧化安定性的测定旋转氧弹法(NB/SH/T0193-2008,ASTMD2272-02MOD)3术语和定义
下列术语和定义适用手本标准。1
DL/T1419—2015
多氯联苯polychlorinatedbiphenyls;PCBs由联苯分子上至少有两个氢原子被氯原子所取代的几种异构体和同系物组成的绝缘液体。3.2
抗氧化剂antioxidantoroxidationinhibitor添加到绝缘油中能够抑制油品老化的物质。3.3
再处理reconditioning
采用物理方法降低已用油品中的气体、水分和固体颗粒等杂质含量,达到可接受的水平的处理工艺。典型的方法为沉淀、过滤、离心、真空干燥和脱气。3.4
再生reclamation
为使油品性能尽可能恢复或接近其原始值,采用化学与物理方法清除油品中有害化学成分的工艺。再生通常与滤油处理联合使用,典型的方法为吸附处理。3.5
再精炼re-refining
将精制技术应用于已使用过的油品,以获得在质量上实际等同于未使用油品的工艺。典型的方法为蒸馅、酸洗、碱洗、白土吸附、加氨处理或其他物理化学方法。4运行中变压器油分类和重新使用标准4.1运行中变压器油一般分类
根据油质特征可以将运行变压器油划分为以下四类:a)第一类:油质满足GB/T7595运行油的质量标准,可以继续使用b)第二类:油质需再处理后可继续使用。c)第三类:油质状况较差,应经过再生或再精炼后才能满足运行油质量要求。d)第四类:油质状况差,从现有技术角度已无法实现或经济角度已无再利用的必要。4.2不同种类运行中变压器油的质量标准不同电压等级的运行变压器油可继续使用的质量标准见表1。无法满足相应电压等级下质量标准的变压器油,如果满足较低电压等级的质量标准要求,可在同类设备中使用,或者进行滤油处理或再生。适用于滤油处理或再生的第二类和第三类变压器油的质量标准见表2。如果第三类油进行回收再生后油质指标仍不能达到表3和表4中质量标准的要求,应废弃。不同电压等级第一类油质量标准表1
电压等级
击穿电压a
mgKOH/g
界面张力,25℃
≤110
质量指标
750~1000
≥>19
检测方法
GB/T507
GB/T28552
GB/T6541
电压等级
水分含量
含气量
≤110
表1(续)
质量指标
750kV~1000kV设备运行经验不足,仅作参考。500
750~1000
适用于滤油处理或回收再生的变压器油质量标准表2
mgKOH/g
界面张力,25℃
倾点(根据最低冷态投运温度选择)密度,20℃
黏度,40℃
外观检查
界面张力,25℃
击穿电压,未经处理油
介损,90℃
mgKOH/g
腐蚀性硫
抗氧化剂含量
氧化安定性
氧化安定性,164h
油泥%,总酸值
mgKOHg
水分含量
第二类油
第三类油
表3再生变压器油质量标准
质量指标
≥140
≤-10(0℃);≤-20(-10℃);≤-30(-20℃):≤-40(-30℃);≤-50(-40℃)910
清澈透明,无沉淀物和悬浮物
非腐蚀性
≥150
DL/T1419—2015
检测方法
GB/T7600
DL423或DL/T703
检测方法
GB/T28552
GB/T6541
检测方法
GB/T261
GB/T3535
GB/T1884和GB/T1885
GB/T265
GB/T6541
GB/T507
GB/T5654
GB/T28552
GB/T25961
GB/T7602.1、GB/T
7602.2或GB/T7602.3
SH/T0193
NB/SH/T0811
GB/T7600
DL/T1419-2015
电压等级
击穿电压
mgKOH/g
界面张力,25℃
水分含量
含气量
表4再生变压器油用于变压器热油循环后的质量标准质量指标
110及以下
清澈透明,
无沉淀物和
悬浮物
4.3再生变压器油原料及使用
消澈透明,
无沉淀物和
悬浮物
清澈透明,
无沉淀物和
悬浮物bzxZ.net
清激透明,
无沉淀物和
悬浮物
7501000
清澈透明,
无沉淀物和
悬浮物
检测方法
GB/T507
GB/T28552
GB/T6541
GB/T7600
DL/T423或DL/T703
运行变压器油会因为油品的分解而劣化,或者被运行设备中的材料污染。再生过程可能不足以去除所有的污染物,还可能会去掉一些天然的理想组分。甚至,某些污染物对油质的不良影响可能无法从标准的实验室测试方法中表现出来。因此,再生油应避免用于新设备。再生油原料来源应包括变压器、互感器、电容器、断路器和调压开关。电缆、电容、发电机或其他设备中填充的非矿物油,不宜进行再生处理。通常,将不同原料的油品收集并储存到一定量后再统一进行再生处理,这样经过再生处理的油品中残留的污染组分将比单一原料来源的油品更难以预测。因此,应将多种来源的混合再生油用于指标要求较低的设备。用于变压器的再生油,应从变压器或同类设备中回收再生而来。用于再生的油品不应被多氯联苯、硅树脂、游离碳或其他原始性能不符合GB2536要求的液体所污染4.4再生变压器油的使用标准
4.4.1变压器油的补充或更换
变压器中的绝缘油与断路器中的不同,通常不应包含碳和其他由电弧导致的产物。包含大量电弧产物的变压器油、断路器油和不同来源的混合油,进行再生后不应用于变压器类设备。通常在再生油中应补加抗氧化剂,使2,6-二叔丁基对甲酚的质量浓度达到0.3%。再生变压器油用于变压器时需要满足的质量标准见表3,再生变压器油热油循环后加压前的质量标准见表4。
4.4.2断路器油的补充或更换
再生变压器油用于断路器、调压开关充油后加压前的指标宜符合表5质量标准的要求。表5再生变压器油用于断路器、调压开关充油后加压前质量标准项目
质量指标
≥140
检测方法
GB/T261
倾点(根据最低冷态投运温度选择)℃
黏度,40℃
mm22/s
界面张力
击穿电压
mgKOH/g
油处理与再生工艺
不同油处理方法效果
表5(续)
质量指标
≤-10(0℃)≤-20(-10℃)≤-30(-20℃);≤-40(-30℃):≤-50(-40℃)12.0
110kV以上:≥40;
110kV及以下:≥35
不同的油处理方法可去除油中不同种类的杂质,其效果见表6。表6不同油处理方法的效果
油处理方法
真空滤油
机械过滤(滤芯或板框压滤机)离心分离
凝聚过滤
接触法
白然重力过滤
压力过滤
热虹吸旁路
活性炭硅酸钠处理
磷酸三钠处理
5.2水分和气体一真空滤油
固体杂质
游离水
部分有效
杂质类型(酸、油泥等)
溶解水
部分有效
部分有效
部分有效
部分有效
DL/T14192015
检测方法
GB/T3535
GB/T265
GB/T6541
GB/T507
GB/T28552
挥发性物质
绝大部分有效
部分有效
其他物质
部分有效
真空滤油机能够有效地脱除绝缘油中的气体和水分,基本原理为:油品短时间内通过一个高温、高度真空的环境实现水气分离。真空处理的一种方法是让油品通过专用喷嘴雾化后进入真空室,另一种方5
DL/T1419—2015
法是让油品通过真空室内的一系列挡板从而形成一个大表面的液膜。如果油中含有固体杂质,可能会堵塞雾化喷嘴,且真空滤油无法滤除固体杂质,应在真空处理前将固体杂质过滤。真空滤油是一个连续的过程,除了脱水还可脱去油中的气体和挥发性酸。真空脱水无法脱除非挥发性酸,油品的整体酸值无法得到大的改善。5.3水分和固体杂质
5.3.1精密滤芯或板框压滤
滤芯或板框压滤设备一般是采用压力使油品通过多孔材料(通常是滤纸、滤芯),可有效脱除油中固体杂质、悬浮态的碳、水和油泥,但对胶体态的碳、水和油泥效果脱除不佳。此类设备一般不密封,无法脱除油中气体。
滤芯或板框压滤设备的滤水能力取决于滤芯材料的干燥程度,处理前滤芯应进行干燥。当油中含有水分,滤芯材料会迅速地吸水,与油中水分达到平衡。高温能明显提高水的溶解度,在较低温度下滤水的效果会更好。一般通过测量过滤前后油品的含水量,来间接测量滤芯材料是否吸附饱和需要更换。滤油的过程可以通过滤芯压力的升高、滤后油品绝缘强度以及滤后油品含水量进行连续监测。
5.3.2离心分离
离心分离是通过机械装置分离游离态和悬浮态的碳、水、油泥和油。一般情况下,离心分离可以处理其他滤油方法难以处理的严重污染,但难以处理大量的油品净化处理,且不能用于脱除溶解态的水分以及高度分散的碳微粒,离心分离后的油品可在处理过程的温度和相对湿度条件下达到水分的溶解平衡。油再生过程中,离心分离可与其他再生设备联合使用。5.3.3凝聚过滤
凝聚过滤器的功能类似离心分离,可实现连续自动操作。它由玻璃纤维制成,并包裹在圆形槽罐中。玻璃纤维捕捉小水滴并通过较大的压力差迫使水滴凝聚,在表面形成大水滴,水滴通过重力作用在过滤器底部聚集并收集,油通过一层憎水膜后流出。该装置通常作为真空处理或白七精制前的一个预过滤器,用于除去游离水。
5.3.4沉淀或沉降
脱除游离态的水、油泥以及比油重的固体杂质,沉淀法是一种非常有效且成本低廉的处理方法。通过一段时间的静置,即便再脏的油也能净化到一定程度,沉积下来的水可从底部排除,油品可从上部移出。
5.4可溶性杂质的吸附
5.4.1材料
5.4.1.1白土
白士泛指自然界具有吸附性的黏土,主要成分是镁质膨润土。酸性白土是指天然产出本身就具有漂白性能的白土,净化变压器油效果好,可中和酸、吸附极性化合物以及脱色。开采出来后,酸性白土还要经过碾碎、热活化、粉碎、袋装等工艺。热活化或干燥阶段的温度决定活性白土内部孔隙率。这种多孔结构使得白上具有大的比表面积,并因此具有良好的吸附能力。活性白6
DL/T1419--2015
土是白土经过无机酸化处理,再经水漂洗、干燥制成的水合硅酸镁铝盐,它的晶形结构使它具有优异的吸附性能。
如图1所示,活性白土可以中和大量的酸。吸附是一个动态平衡的过程,能够脱除的酸量取决于很多因素,温度、流速、油的黏度、停留时间和酸的初始浓度都会影响吸附的速率和容量(图1的数据只适用于一般情况)。
处理后油的理想酸值
(/Bx摄
0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.01.1121.31.41.51.61.71.81.92.0初始酸值(mgKOH/g)
图1活性白土的吸附能力
例:假设待处理的油的酸值为1.0mgKOH/g,要把酸值降至0.5mgKOH/g,大约每升油处理需要0.1kg的活性白土。
5.4.1.2氧化铝和矾土
活性矾土主要由水合氧化铝组成并经过热处理活化,具有坚硬、耐用、耐热且可再生,使用寿命比白士长的特点,不同粒径的活性矾土都可大量地应用于滤油处理。5.4.1.3分子筛
分子筛是一组独特的晶体吸附剂,能够基于它们的分子尺寸分离物质。这种吸附剂是均匀多孔的,对水具有很强的吸附力,脱水后晶形结构不发生变化。4A型分子筛因其对极性物质(特别是水)具有特异的吸附性,并可再生,常被用于变压器油的处理。5.4.2接触法
采用接触法进行油处理一般使用200目的白土在较高温度下进行,这样可以最大限度发挥白土的吸附性能,再生的程度取决于白士的用量与油品的状态。在成套设备中,待处理的油被注入一个加热混合室,油与白土混合后被加热到预设温度,搅拌30min经过白土专用过滤器后,油品被收集到油罐中。此类装置不适宜于含二叔丁基对甲酚(T501)的油品,100℃时白土滤油可引起T501分解。7
DL/T14192015
5.4.3重力过滤
重力过滤通过重力作用使油品通过吸附柱(如白土)。图2所示重力过滤装置由三个不同高度的罐组成,上部罐储存待处理的污油,中部罐作为过滤器,下部罐储存滤后油。中部罐是由滤网型底盖和2m的白土吸附柱构成,上部污油箱的流速由液位阀控制以保证中部罐中液体高度大约恒定在5m。重力过滤是一个连续过程,开始后可以不需要太多的人工操作。重力法过滤的产品质量有差异,起初精制程度高,快结束时精制程度低。要获得品质均匀的油品就需要对滤后油进行充分混合,经过这样处理后,可以得到不同等级的油品。示例中装置滤床的过滤速度很慢,约为400L/(h·m?),有助于延长接触时间提高吸附效率。油储存
黏土层
检修孔。
揽拌器
清洁油储存
图2重力过滤装置示意图
5.4.4压力过滤
支承栅板
压力过滤与重力过滤的原理基本相同,只是油在泵压作用下通过吸附剂。一般包含有填装吸附剂的吸附罐,油品在压力作用下通过吸附剂后流出。设备中吸附剂量较少,而需要处理的油量较大,吸附剂需要经常更换。设备能够在短时间内处理大量的油。并能在现场对设备内的油直接处理。5.5压力过滤处理法
5.5.1散装过滤器
大型压力容器底部是个筛网,筛网上面填充颗粒状的白上,白土通过压力容器顶部的开孔加入。在油的再生处理时,热油通过重力或入口油泵的压力流过白土层。如图3所示。白土可放置在篮子中,以便于通过起重设备拆卸,或通过侧部开口铲出,也可将整个压力罐倾斜倒出。
散装过滤器的操作成本低于滤芯类型过滤器。吸嘴
进油口
出油口
5.5.2深床过滤
出油口
进油口
块状转储
图3散装白土过滤器
出油口
DL/T1419—2015
压缩空气
“进油口
盖起重臂
出滴口
白土通过真空或传送带充入,形成细长而松散的白土过滤柱,使用过的白土通过底部开口盖排出。这种设计保证了油与白土的接触时间足够长,从顶至底,最大限度地减少管路,可通过单个流程极大地改善油的品质。为了使白土能得到更好地利用,通常使用2个~3个这样的过滤柱或塔组成过滤系统,如图4所示为三白土塔系统。只有系统中的第一个塔更换新的白土运行一段时间后切换到最后塔的位置。这种方式可连续运行,并保证处理后油品质量基本相同。每座塔中装有200kg~1000kg白土,移动式过滤器中,每个容器中装有100kg~500kg白土。预滤器
图4三白土塔系统
5.5.3一次性和可重复使用的滤芯加热器
电动机
最终过滤器
抑制剂注入
(抗氧化剂T501)
一次性滤芯内装有粒状硅藻土,硅藻土质量为5kg~15kg。防止硅藻土颗粒泄漏的滤布可置于滤芯内或是缠绕在中心管上,如图5所示为硅藻土筒式滤芯。次性滤芯较昂贵,只有在紧急情况下或去除处于不合格边缘的油品中微量的污染物时使用。其中数量有限的硅藻土,无法有效处理污染较重的油。可重复使用的滤芯成本较低,通常尺寸较大,每个滤芯含有25kg或以上的硅藻土,使用后滤芯被卸下并更换硅藻士。
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