Madeni yağ, türbin ve diğer endüstriyel yağların çalıştırılması ve uzun süreli depolanması, yağın kirlenmesine neden olarak performansın düşmesine neden olur. Zamanla bu süreç ekipmanın daha fazla aşınmasına ve elektrik izolasyon yağı kullanılması durumunda elektrik iletim şebekelerinde arızalara neden olur. Bu süreci engellemek ya da durdurmak neredeyse imkansızdır. Ancak oksitlenmiş yağ yine de kullanılabilir. Petrolden gaz, su ve partikül maddelerin uzaklaştırılması için birçok yüksek kaliteli ve verimli yağ arıtma işlemi geliştirilmiştir. Saflaştırma işlemleri genel olarak fiziksel, kimyasal ve kombine tiplere ayrılabilir.
Yağın kirlenmesinin performansını nasıl etkilediğini düşünelim ve en iyi yağ arıtma işleminin nasıl çalıştığını görelim. Yağ arıtma işleminin, hangi tür kirletici maddeye karşı en etkili olduğuna göre sınıflandırılabileceğini unutmayın.
Kirletici maddeler yağı nasıl etkiler?
Yağdaki nem, sıvının ayrışmasından, havadan ve selüloz izolasyonundan kaynaklanır. İkinci durumda, dehidrasyondan sonra bile yalıtım sisteminde bir miktar su kalacaktır. Yüksek sıcaklık nem kirliliği oranını artırır. Karışım soğutulursa su çöker. Sonuç olarak su izolasyona nüfuz eder veya yağın ayrışma ürünleriyle karışır. Nem birikimi genellikle düzensizdir ve en yüksek konsantrasyonlar en yüksek stresin olduğu yerlerde gözlemlenir.
Oksidasyon sonucu oluşan organik maddeler ve metaller katı izolasyon, trafo kazanı duvarları, soğutma sistemi vb. üzerine asitli çamur olarak çöker. Ekipmanın yüksek yük ve sıcaklık altında çalışması durumunda oksidasyon oranı artar. Kirlenmiş yağ kalınlaşır ve soğutma yeteneği azalır. Kirlenme, katı selüloz yalıtım hasarının ana nedenidir. Yağ ne kadar fazla kirlenirse o kadar fazla nem emer; sonuç, yağın yeterli dielektrik dayanımı sağlayamamasıdır. Transformatör çekirdeklerindeki çökelme aşırı ısınmaya neden olur. Tüm bu faktörler ekipmanın erken aşınmasına ve arızalanmasına neden olur.
En yaygın yağ arıtma işlemi
Yağdaki fazla nemin uzaklaştırılması için santrifüj, adsorpsiyon ve termovakumlu saflaştırma yöntemleri uygulanır.
Santrifüjde kirletici maddeler, dönen bir tamburun içindeki merkezkaç kuvvetleriyle yağdan ayrılır. Bu yağ saflaştırma işlemi hızlıdır, ancak nem giderme kapasitesi sınırlıdır (600 ppm muhtemelen süreçte ulaşılabilecek en iyi sonuçtur, oysa 10 ppm standart gerekliliktir); ayrıca ekipman oldukça karmaşıktır ve güvenilirliğin düşük olması ve sürecin sürekli olarak izlenmesi ihtiyacı nedeniyle sıkıntı çekmektedir.
Adsorpsiyonlu yağ arıtma işleminde gözenekli yüzeye sahip malzemeler kullanılır. Nemi ve diğer kirleticileri yakalayıp yağdan uzaklaştırırlar. Bu işlem, işlemden sonra atılması gereken adsorban ortamın dayanıklılığının düşük olması ve ayrıca yağ saflaştırma işleminin düşük oranı nedeniyle sınırlıdır. Adsorbanlar ayrıca yağın asitliğini de etkili bir şekilde azaltabilir.
Termovakum kurutmaya gelince, bu yöntem dağınık bir sistemdeki sıvılar arasındaki sıcaklık farkına dayanmaktadır. Düşük basınç, suyun neredeyse oda sıcaklığında yağdan buharlaşmasına neden olur. Bu işlemde yağdaki su miktarı gereken 10 ppm’e kadar azaltılabilir. Ekipman basit ve güvenilirdir. Yağ arıtma işlemi otomatiktir ve kontrolü kolaydır. Bu işlem suyun yanı sıra yağdaki gazı da uzaklaştırır. Bununla birlikte, yüksek vakumlu yağ işleme nispeten yavaş bir işlemdir.
Filtreler, herhangi bir yağ arıtma işleminin neredeyse zorunlu bir parçasıdır.
GlobeCore yağ arıtma ekipmanı
GlobeCore’un CMM-4/7’si, kullanılmış elektrik yalıtım yağından nemi, gazları ve partikül maddeleri çıkarmak için tasarlanmış bir ünitedir. Ünitenin üç modu vardır:
- Yağ ısıtma ve filtreleme;
- Gaz giderme;
- Diğer ekipmanların tahliyesi.
GlobeCore üniteleri tarafından yapılan yağ arıtma işlemi, aşağıdaki kalite parametrelerinin elde edilmesini mümkün kılar:
- Gaz içeriği %0,1’in altında;
- Partikül madde 8 ppm’nin altında;
- ISO 4406 saflık sınıfı -/14/12;
- Filtrasyon – 5 mikron;
- Nem içeriği 10 ppm veya altında;
- Dielektrik dayanımı 70 kV.
Birimin işlem hızları şunlardır:
- Gazdan arındırma, kurutma ve filtreleme modu – 4 m3/saat;
- Isıtma ve filtreleme – 7 m3/saat.
Ünite aşağıdaki bileşenleri içerir:
- Vakum odası;
- Yağ giriş ve çıkış pompaları;
- Yağ ısıtıcısı;
- Filtreler;
- Kontrol Kabini;
- Borulama;
- Vakum ve destek pompaları.
CMM-4/7, +5 ila +40 оС ortam sıcaklığında ve %70 nemde çalışmak üzere tasarlanmıştır. Ünitenin kurulumu için sert bir yüzey gereklidir. Ünite yerleştirilirken yerinde bakım, güç ve yağ hattı bağlantıları dikkate alınmalıdır.