Архив рубрики: Очистка масла

методы очистки масел

Угроза техногенной катастрофы заставляет человечество предпринимать решительные меры в отношении улучшения экологической обстановки. Одной из них является исключение выбросов в гидросферу и литосферу отработанных смазочных масел, которые являются одним из самых опасных отходов из класса нефтепродуктов. На практике для решения данной задачи применяют различные методы очистки масел, что позволяет продлить сроки эксплуатации смазочных материалов. При этом далеко не все подходы безопасны для окружающей среды, что обязательно необходимо учитывать при планировании мероприятий, направленных на регенерацию отработанного продукта.

Среди наиболее распространенных промышленных процессов вторичной переработки, которые лежат в основе оборудования для очистки масел, стоит выделить следующие:

  • сернокислотная очистка;
  • адсорбционная очистка;
  • гидроочистка;
  • селективная очистка;
  • тонкопленочное испарение;
  • ультрафильтрация.

Методы очистки масел – обработка серной кислотой

При сернокислотной очистке в качестве основного реагента, взаимодействующего с нежелательными примесями, используется серная кислота. Она воздействует на асфальто-смолистые вещества и ненасыщенные соединения, которые вместе с частью непрореагировавшей кислоты выпадают в осадок, образуя вещество, названное кислым гудроном.

Самые ценные компоненты масел – циклопарафины, с кислотой не взаимодействуют и после удаления кислого гудрона должны промываться водным раствором щелочи (чаще всего это NaOH). Такой раствор помогает нейтрализовать остатки кислоты и кислого гудрона. Процесс очистки завершается промывкой масла водой и его последующим обезвоживанием.

С точки зрения экологии, кислый гудрон является очень опасным отходом. В его состав входят смолистые вещества, органика, продукты полимеризации ненасыщенных углеводородов, а серная кислота и вовсе может составлять до 70% по массе. Все это делает данный отход маслоочистки очень токсичным веществом. Его последующее использование в большинстве случаев не рентабельно, поэтому кислый гудрон складируется в специальных прудах-накопителях. Какая-либо утилизация в этом случае практически отсутствует, что делает накопления кислого гудрона чрезвычайно опасными для экологической обстановки.

Кроме приведенного недостатка с помощью сернокислотной очистки из отработанных масел также нельзя удалить полициклические ароматические углеводороды и высокотоксичные соединения хлора. Не рекомендуется регенерация серной кислотой современных масел, совместимых с окружающей средой. В этом случае разлагаются сами масла и увеличивается выход кислого гудрона.

Адсорбционная очистка

Методы очистки масел адсорбентами находится на втором месте по объемам промышленного применения. Адсорбционную очистку осуществляют:

  • контактным методом (перешивание масла с измельченным адсорбентом);
  • перколяционным методом (масло пропускают через адсорбент);
  • методом противотока (встречное движение масла и адсорбента).

Контактная очистка распространена на предприятиях США. Общая схема предусматривает отгон воды и топливных фракций и последующую контактную очистку. Роль сорбента играют активированные глины. Данный процесс отличается сравнительной простотой и позволяет получать базовые масла стабильного и высокого качества. Их можно смешивать с новыми, но необходимо предусматривать добавление необходимых присадок.

К недостаткам адсорбционной очистки относят отсутствие контроля вязкости и пределов кипения полученного масла, а также большие его потери при взаимодействии с сорбентом. Понятно, что загрязненный сорбент требует утилизации, поскольку является опасным для окружающей среды.

В качестве адсорбента при перколяционной очистке в большинстве случаев применяют силикагель, что делает данный метод достаточно дорогостоящим.

Определенные перспективы имеет очистка масла в движущемся слое адсорбента. При этом процесс протекает непрерывно. Но для реализации такой технологии нужно сложное оборудование, что пока сдерживает широкое применение данного метода.

Таким образом, основным недостатком адсорбционной очистки можно считать большую опасность отработанного сорбента для окружающей среды.

Гидроочистка

Для проведения гидроочистки нужно создать давление до 2 МПа. При этом для протекания процесса необходимо наличие катализаторов и водорода при температуре 380-400 ºС. Чтобы защитить катализаторы от воздействия грязного масла, также используются и сорбенты.

В последнее время чаще начали использовать гидрогенизацию масел, которая отличается большей экологической чистотой в сравнении с сернокислотной и адсорбционной очисткой.

Селективная (экстракционная) очистка

Методы очистки масел растворителями основаны на применении вещества, которое при создании определенных условий (температура, количественное соотношение с очищаемым продуктом) способно растворять в себе вредные примеси и не растворять или плохо растворять полезные компоненты масла. Отсюда и название – селективно, т.е. выборочно.

Для выполнения растворяющей функции применяют преимущественно фурфурол и фенол. Фенольная очистка также, как и кислотно-щелочная, адсорбционная и гидрогенизационная, не удаляет твердые углеводороды.

Тонкопленочное испарение

Тонкопленочное испарение как метод вторичной переработки моторных масел был предложен сравнительно давно, но, тем не менее, продолжает ходить в перспективных.

Суть тонкопленочного испарения состоит в разделении продуктов, чувствительных температуре, вязких, имеющих высокую молекулярную массу или высокую точку кипения. При этом нужно стараться обеспечить короткое время взаимодействия и высокий вакуум.

Ультрафильтрация

Ультрафильтрация – это сравнительно новый метод, основанный на фильтрации масла через специальные мембраны, фильтрующие на молекулярном уровне. Такой подход пока не получил широкого распространения при решении задачи очистки отработанных масел.

Безусловно, перечисленные методы, приведенные выше, разрабатывались исходя из соображений экологической безопасности. Но не все они могут похвастать высоким уровнем предотвращения загрязнений, связанных с образованием отходов и использованием реагентов в процессе регенерации.

Самыми опасными являются методы, основанные на обработке масла серной кислотой. Но этот подход по-прежнему не утратил массовости своего использования. В некоторых случаях его применяют в комбинации с вакуумной перегонкой, с обработкой пропаном, фурфуролом и сорбентами, что позволяет несколько снизить объем используемой кислоты, и, соответственно, кислого гудрона.

Самыми «чистыми» с точки зрения экологической безопасности можно считать методы, базирующиеся на гидрогенизационных процессах. Но их намного рациональнее использовать на завершающем этапе очистки отработанных масел. На практике к гидроочистке прибегают после тонкопленочного испарения.

Экологическая составляющая всегда была и будет одним из главных приоритетов компании GlobeCore. Маслоочистительные установки GlobeCore проектируются и выпускаются исходя из современных требований как к необходимому качеству регенерации отработанных масел, так и выдвигаемых требований по отсутствию вредных выбросов в атмосферу и токсичных отходов.

Компания GlobeCore думает не только о вашей прибыли, но и о будущем ваших детей!

https://www.youtube.com/watch?v=5bWTqwziNeg

очистка отработанного масла

Очистка отработанного масла осуществляется методом, который выбирается исходя из количества и характера загрязнений и продуктов старения. При загрязнении только механическими примесями может быть достаточно простой очистки, в некоторых случаях требуется обработка с использованием химических реагентов.

На сегодняшний день наиболее распространенным и устоявшимся является разделение способов очистки масел на физические, физико-химические, химические и комбинированные.

Очистка отработанного масла физическими методами

К физическим относят методы, использование которых позволяет удалять только механические примеси: песок, пыль, частички металла, смолистые, асфальтообразные, коксообразные и углистые вещества, горючее. При этом химическая основа очищаемого сырья остается неизменной.

На практике очистка отработанного масла физическими методами осуществляется отстаиванием, фильтрацией, сепарацией (центрифугированием), отгоном горючего и промывкой водой.

Отстаивание

Отстаивание зачастую является первым и обязательным этапом очистки. Его суть базируется на естественном осаждении механических примесей и воды, находящихся во взвешенном состоянии, при спокойном стоянии масла. При этом ключевое воздействие определяется силами тяжести. Если вспомнить уравнение Стокса, то можно констатировать, что скорость осаждения механических частиц будет тем больше, чем больше их размер и удельный вес, и меньше вязкость масла.

В наибольшей степени подвержены выпадению в осадок металлические частицы, смолистые вещества и кокс.

Отметим, что отстаивание отработанных масел далеко не всегда приводит к желаемому результату. Иногда даже при существенном увеличении длительности процесса большинство примесей так и остаются во взвешенном состоянии, т.е. масло практически не отстаивается. Такая ситуация чаще всего наблюдается при очистке отработанных дизельных и автомобильных масел, в состав которых входят диспергирующие (моющие) присадки, а также масел, загрязненных мелкодисперсными примесями.

Сепарация

Сепарация представляет собой процесс центрифугирования. Центробежные силы оказывают влияние на наиболее тяжелые частицы, которые перемещаются к стенкам сосуда, образуя кольцевой слой отложений. Второй слой состоит из воды, а третий – из очищенного масла.

Фильтрация

Фильтрацией называют процесс разделения неоднородных систем с помощью пористых перегородок. Свойства последних позволяют одни фазы задерживать, а другие наоборот – пропускать.

Отгон горючего

Отгон горючего применяется при обработке масел из двигателей внутреннего сгорания. Без данной процедуры невозможно получить масла с необходимой вязкостью и температурой вспышки. Физическая основа метода отгона горючего – это разность температур кипения топлива и масла. В случае нагревания отработанного сырья сначала из него испаряется топливо и только потом масло. При знании соответствующих температур кипения нагревание прекращают в момент начала испарения масляных фракций.

Промывка водой

Промывку водой применяют в случае необходимости очистки масел от кислых продуктов – водорастворимых низкомолекулярных кислот и мыл. Если масло уже подверглось глубокому старению, то такая промывка не способна восстановить его полностью.

После того, как вода растворила кислоты, она отделяется от масла сепарацией при подогреве до 60 ºС.

Очистка отработанного масла классическими методами

Результаты очистки отработанного масла с помощью оборудования GlobeCore

Физико-химические методы

Коагуляция

Коагуляция – это способ, позволяющий улучшить фильтруемость отработанных масел, а также удалять примеси, находящиеся во взвешенном состоянии, и не удаляющихся при помощи физических методов.

Коагуляция – это слипание и укрупнение коллоидных частиц. Добиться протекания данного процесса можно при помощи добавления в масло специальных агентов (электролитов и неэлектролитов), механического воздействия (перемешивание и встряхивание), нагревания или сильного охлаждения, пропускания электрического тока или воздействия лучевой энергии. В каждом из случаев коагуляция возникает за счет ослабления связи загрязняющих частиц с окружающей их дисперсной средой.

Вещества, вызывающие коагуляцию, условно делят на четыре типа:

  1. электролиты – тринатрийфосфат, кальцинированная вода. Действие данных веществ базируется на создании двойного электрического поля на поверхности частиц.
  2. ионогенные поверхностно-активные вещества с активным органическим катионом или анионом.
  3. неионогенные поверхностно-активные вещества.
  4. поверхностно-активные коллоиды и гидрофильные высокомолекулярные соединения.

Коагуляцию проводят следующим образом. Сначала масло нагревается до температуры 75-90 ºС и обрабатывается при перемешивании 10%-м водным раствором коагулятора на протяжении 20-30 минут. Затем его отстаивают (длительность отстаивания около двух суток). После удаления отстоя масло обрабатывают при помощи специальной установки. В большинстве случаев она работает по схеме масло-глина-вода.

Очистка отработанного масла классическими методами

Установка очистки отработанного масла GlobeCore СММ-2,2

Адсорбция

Адсорбцией называют процесс удержания примесей на поверхности адсорбера. Выбор в пользу адсорбентов определяется их высокими способностями к удерживанию на собственной поверхности асфальто-смолистых веществ, кислотных соединений, эфиров и других продуктов старения.

Данный метод отличается сравнительной простотой всех операций и при грамотном использовании может применяться для очистки большинства отработанных масел.

В качестве адсорбентов могут применяться силикагели, окись алюминия, отбеливающие глины, алюмосиликатные катализаторы. Большинство из них имеют искусственное происхождение и стоят недешево. Исключения составляют отбеливающие глины, которые и адсорбируют хорошо, и добываются из месторождений, и стоят относительно недорого.

Химические методы

Сернокислотная очистка

Сернокислотная очистка отработанного масла – это, пожалуй, один из самых старых, но, тем не менее, до сих пор применяемых способов. Ее используют в нефтяной промышленности для удаления из масляных дистиллятов асфальто-смолистых веществ, кислородсодержащих и серосодержащих соединений, а также других вредных примесей.

В результате сернокислотной очистки получают вещество, разделенное на две жидкие фазы. Сверху располагается кислое масло, а снизу – кислый гудрон.

Практически все вредные вещества (но не органические кислоты) выводятся из отработанных масел вместе с кислым гудроном, а большая часть углеводородов масла остается в неизменном состоянии.

Щелочная очистка

Щелочная очистка отработанного масла может быть как самостоятельным этапом очистки, так и начальным при щелочно-земельной очистке и завершающим – при сернокислотной.

Для практической реализации щелочной очистки обычно необходима каустическая сода, кальцинированная сода и тринатрийфосфат. На выходе получают натриевые соли (мыла), которые легко можно перевести в водный щелочной раствор. Также мыла хорошо растворяются в горячей воде.

После щелочной очистки в обязательном порядке необходимо провести отстаивание масла.

Комбинированные методы

Из сведений, приведенных выше, становится ясно, что очистка отработанного масла только одним способом в большинстве случаев не приводит к ожидаемому результату. На практике приходится применять комбинацию способов.

Компания GlobeCore занимается очисткой и регенерацией различных минеральных масел с применением как классических, так и инновационных подходов. Такая философия позволяет добиться восстановления эксплуатационных свойств масел до максимально возможного уровня, что позволяет экономить денежные ресурсы. Теперь вам не нужно тратиться на покупку нового продукта для осуществления замены: масло после регенерации способно и дальше выполнять свои функции.

Особое значение в наше время приобретает экологический аспект. Процессы GlobeСore не сопровождаются загрязнениями окружающей среды. Применяемые адсорбенты реактивируются и могут использоваться на протяжении 2-3 лет.

GlobeCore знает как превратить на первый взгляд бесперспективный отход в гарантированную прибыль!

трансформаторное масло

Трансформаторное масло используются для изоляции находящихся под напряжением частей силовых трансформаторов, а также для отведения тепла и предохранения изоляции от увлажнения.

Эксплуатационные свойства трансформаторных масел закладываются еще на этапе выбора способа очистки при получении из нефтей. Именно тогда формируется химический состав будущей электроизоляционной жидкости. Маркировка трансформаторных масел производится в зависимости от их эксплуатационных свойств, а также областей применения. Новые трансформаторы требуют заливки исключительно свежих масел, не использовавшихся ранее. Все партии продукта должны поставляться вместе с сертификатом завода-производителя. Даже свежие трансформаторные масла перед заливкой в электрооборудование должны очищаться от механических примесей, газов и влаги (в случае необходимости).

Влияние примесей на трансформаторное масло

Обычно трансформаторным маслам приходится работать при повышенных температурах (порядка 70-80 ºС). Под воздействием кислорода воздуха масла окисляются, в результате чего из них выделяется нерастворимый осадок в виде шлама, кислот, воды и других продуктов старения.

В условии атмосферного давления в трансформаторном масле не должно пребывать более, чем 10% воздуха. В том случае, когда трансформатор оборудован азотной и пленочной защитой, масло дегазируют до остаточного газосодержания не более, чем 0,1% по массе.

Шлам может накапливаться на внутренних поверхностях элементов трансформатора, ухудшая циркуляцию масла и, соответственно, отведение тепла от нагревающихся частей. Также шлам снижает и электрическую прочность изоляции, поэтому его наличие очень нежелательно. Если не принимать никаких мер, то он может стать причиной возникновения аварии.

Кислоты – также нежелательный компонент трансформаторного масла. Они вызывают коррозию металлических поверхностей трансформаторного аппарата и разрушают хлопчатобумажную изоляцию. Обводнение приводит к понижению электрической прочности масла.

Влага может находиться в трансформаторном масле в виде осадка, эмульсии или же в растворенном состоянии. Последний случай не характеризуется влиянием на электрическую прочность и тангенс угла диэлектрических потерь масла, но может интенсифицировать процессы окисления, снижая стабильность электроизоляционных жидкостей. Продукт, предназначенный для заливки, должен полностью очищаться от эмульсионной влаги и влаги, находящейся в виде отстоя. Как видим, достижение нормированных значений электрической прочности и тангенса угла диэлектрических потерь не могут выступать окончательными и единственными критериями очистки.

Учитывая изложенное выше, можем констатировать, что стабильность масла к окислению является одной из важнейших характеристик. Среди других важных характеристик стоит отметить полное отсутствие воды и механических примесей, а также низкую температуру застывания, при которой масло будет оставаться подвижным даже при отрицательных температурах.

Другие характеристики трансформаторного масла

Электрическая прочность – это способность трансформаторного масла противостоять пробою. Основной характеристикой электрической прочности является величина пробивного напряжения. Она характеризует минимальное значения напряжения, при котором происходит резкое падение сопротивления масла и по нему начинает проходить электрический ток большой величины. На значение электрической прочности в наибольшей степени влияет наличие в трансформаторных маслах воды. Даже небольшое ее количество способно существенно снижать электрическую прочность.

Еще одна характеристика – диэлектрические потери в трансформаторном масле. Данный показатель дает представление о потерях, возникающих при воздействии на изоляционную жидкость переменного магнитного поля. На практике для оценки параметра пользуются тангенсом угла диэлектрических потерь. Справедлива следующая формулировка: меньшему значению тангенса угла соответствует меньшее значение потерь, возникающих в масле.

Энергетиков, конечно же, будет интересовать свойство трансформаторных масел работать в одном аппарате без осуществления замены. В среднем срок службы масла составляет от 5 до 10 лет.

Для оценки эксплуатационных свойств трансформаторных масел используют следующие показатели:

  • электрическая прочность;
  • тангенс угла диэлектрических потерь;
  • влагосодержание;
  • газосодержание;
  • наличие механических примесей.

Способы очистки трансформаторного масла

Центрифугирование

Данный способ обработки масел состоит в удалении влаги и взвешенных механических частиц при помощи центробежных сил. Отметим, что использование центрифугирования позволяет удалять только влагу, находящуюся в состоянии эмульсии, а также твердые частицы с удельной массой больше удельной массы обрабатываемого нефтепродукта.

Основная отрасль применения центрифугирования – это подготовка масел к заливке в электрооборудование напряжением до 35 кВ и предварительная очистка. При длительной обработке возможно удаление из масла антиокислительных присадок, что будет способствовать окисляемости очищенного продукта.

Фильтрование

Суть данного способа – это пропускание загрязненного масла через специальные пористые перегородки, которые задерживаю существующие примеси.

Адсорбционная очистка

Адсорбционная очистка – это удаление из трансформаторного масла воды и прочих примесей при помощи специальных веществ природного или штучного происхождения – адсорбентов. Часто в качестве последних используются синтетические цеолиты, что вызвано их высокими поглощающими способностями, особенно в отношении молекул воды. Цеолиты позволяют удалять из трансформаторных масел влагу, находящуюся в растворенном состоянии.

Вакуумная обработка

Базовым элементом установок типа УВМ торговой марки GlobeCore является дегазатор. Данное оборудование может использоваться для очистки трансформаторных масел от механических примесей, воды и газов.

Отличительной особенностью установок УВМ является термически ускоренная вакуумная дегидратация и дегазация, характеризующаяся повышенной экономностью.

Кроме перечисленных применений установки GlobeCore также могут с успехом эксплуатироваться при монтаже, ремонте и эксплуатации маслонаполненного высоковольтного оборудования напряжением до 1150 кВ.

коагуляционная очистка

Рассмотрим как и когда применяется коагуляционная очистка. Нефтяные масла достаточно широко применяются при эксплуатации современной техники. Но в процессе работы на них воздействует целый ряд факторов, к которым стоит отнести:

  • окружающий воздух;
  • температуру;
  • давление;
  • естественный свет и т.п.

В результате происходит снижение физико-химических свойств масел. Продукты окисления существенно снижают качество нефтепродукта, а механические загрязнения (пыль, песок и т.п.) повышают интенсивность износа агрегатов и аппаратов. Атмосферная и конденсационная влага при попадании в масла может приводить к коррозии металлических поверхностей. Таким образом, происходит как изменение химического состава нефтяных масел, так и их загрязнение посторонними веществами.

С течением времени под воздействием перечисленных факторов масла на теряют свои эксплуатационные свойства и уже не могут выполнять возложенные на них функции.

Выбор метода очистки

Отработанное масло – очень опасный отход, который в случае небрежного обращения может загрязнять окружающую среду. Например, один литр отработки способен загрязнять до одного миллиона литров грунтовых вод и покрыть пленкой до одного гектара водной поверхности. Подобные пленки предотвращают попадание кислорода, что приводить к гибели живых организмов. Поэтому сбор отработанных технических масел является обязательным мероприятием, закрепленным в большинстве стран на законодательном уровне.

После сбора масла чаще всего хранятся на территории предприятий, но это не является полным решением проблемы. Со временем масел становится все больше, а складских площадей – явно недостаточно.

Высокая стоимость на нефтепродукты и исчерпаемость их запасов делает актуальными вопросы вовлечения в различные отрасли производства вторичного сырья. В данном контексте отработанные нефтяные масла могут рассматриваться как сырье для получения дефицитных нефтепродуктов, но только в случае надлежащей обработки – удаления вредных примесей. Также возможно повторное использование отработанных технических масел по непосредственному назначению, но только в случае восстановления до эксплуатационного уровня качества.

Выбор метода очистки отработанных масел – это непростая задача, требующая учета характера загрязнений и продуктов старения. На сегодняшний день можно выделить следующие способы очистки:

  • физические (промывка водой, отстаивание, фильтрация, центрифугирование);
  • физико-химические (ионный обмен, коагуляция, адсорбция);
  • химические (щелочная и кислотная очистка).

Коагуляционная очистка отработанного масла

Отметим, что кислотная очистка может рассматриваться в качестве физико-химического метода, поскольку кислота характеризуется не только чисто химическим воздействием на продукты окисления масла, но и хорошими растворяющими способностями в отношении целого ряда соединений. На практике в большинстве случаев для повышения эффективности процесса очистки отработанных масел прибегают к комбинированным методам, которые позволяют получить регенераты высокого качества.

Коагуляционная очистка представляет собой удаление из отработки растворимых продуктов окисления, а также смолистых и асфальтовых веществ, находящихся во взвешенном состоянии.

Суть коагуляционного подхода состоит в введении специальных электролитов, с помощью которых происходит укрупнение частиц загрязнений. Молекулярные силы сцепления способствуют их слиянию. Общая продолжительность таких процессов колеблется от 20 до 30 минут. После этого масло очищают от уже укрупненных загрязнений при помощи отстаивания, центрифугирования или фильтрации.

Как коагулянты используются электролиты неорганического и органического происхождения, а также поверхностно-активные вещества или гидрофильные высокомолекулярные соединения.

адсорбционная очистка масел

Адсорбционная очистка масел делится на контактную и перколяционную. При контактной очистке трансформаторное масло смешивают с отбеливающими глинами (землями), после чего подвергают нагреву.

По завершению адсорбции полученная смесь фильтруется с целью отделения глины от масла. Для обработки продукта могут использоваться отбеливающие земли разных месторождений (Зикеевского, Глуховского, Балашевского и т.д.). Эффективность их очищающего воздействия определяется не только особенностями химического состава, но также строением и размером частиц, диаметром пор, влажностью.

Оптимальное количество влаги в отбеливающей земле составляет не более 10-15% по массе. Также нужно обращать внимание на степень измельчения: очень сильно измельченные частицы глины могут плохо отделяться от масла на фильтре.

Адсорбционная очистка масел позволяет удалить из трансформаторного масла наиболее полярные примеси: низкомолекулярные кислоты, смолы, мыла и др. В результате продукт осветляется, улучшаются его электроизоляционные свойства.

Адсорбционная очистка масел: альтернативные способы

Существует и альтернативный способ – адсорбционная очистка в подвижном слое адсорбента.

Известна также гидроочистка (обработка водородом). Она существенно отличается от уже упомянутых способов, поскольку приводит к химическому преобразованию углеводородов и сернистых соединений, входящих в состав масляного дистиллята.

Общую схему получения трансформаторных масел можно представить в таком виде: гидрирование дистиллята – разгонка гидрогенизата – депарафинизация – контактная или перколяционная доочистка или гидроочистка.

Также в последние годы трансформаторное масло производят при помощи гидрокрекинга под давлением. Полученный в результате таких преобразований продукт содержит следы серы, азота и кислородных соединений.

https://www.youtube.com/watch?v=OOSwlpYCMCU

Рассмотрим термин “чистота рабочей жидкости”. Подавляющее большинство современных мобильных машин – это дорогостоящие высокотехнологичные изделия. Соответственно, их производство и обслуживание требует от персонала определенных знаний и технической культуры.

Эффективность применения мобильной техники в большинстве случаев определяется качеством так называемых вспомогательных систем. На их плечи ложится обеспечение функционирования агрегатов в оптимальных режимах в условиях интенсивной эксплуатации.

Среди вспомогательных систем, вносящих наибольший вклад в качественную работу мобильной техники, стоит выделить системы фильтрации. И это не случайно. Не менее 75% существующих неисправностей и 50% простоев мобильного оборудования происходят из-за наличия загрязняющих примесей в масле, топливе, гидравлической жидкости или воздухе.

Чистота рабочей жидкости: основные требования

Чистота рабочей жидкости должна соответствовать определенным требованиям. В данном конкретном случае изготовитель старается обеспечить такой уровень чистоты, чтобы агрегат или установка не вышли из строя в результате абразивного износа. Другими словами, рабочая жидкость должна быть чиста до такой степени, чтобы оборудование отработало номинальный срок при номинальных нагрузках.

Поддержание чистоты рабочих жидкостей на надлежащем уровне позволяет:

  • в несколько раз повысить рабочий ресурс базовых узлов и агрегатов привода;
  • увеличить производительность технологического оборудования за счет поднятия коэффициента полезного действия привода;
  • увеличить коэффициент готовности оборудования;
  • снизить расходы топлива на 7-10% и гидравлической жидкости на 15-25%;
  • существенно сократить затраты на операции обслуживания и ремонта.

Если чистоту жидкости повышать дальше, до уровня, который превосходит требования завода-изготовителя, то можно увеличить экономию ресурсов за счет:

  • повышения срока службы агрегатов, приводов и систем;
  • уменьшения времени простоя мобильного оборудования и количества расходных материалов, необходимых на устранения отказов агрегатов;
  • улучшения энергетической эффективности привода за счет сохранения его энергетических характеристик на уровне, близкому к номинальному.

Очень важно не гнаться за степенью чистоты рабочей жидкости, поскольку это будет приводить к возрастанию затрат на фильтрующее оборудование. Хотя затраты на запчасти и расходные материалы будут снижаться. При увеличении расходов по одному пункту и одновременном снижении их по другому выбирают некоторое соотношение, которому и соответствует оптимальный уровень чистоты. При этом он не обязательно совпадет с номинальным.

Для каждого конкретного случая чистота рабочей жидкости имеет оптимальное значение, которое зависит от специфики применяемого технологического оборудования, текущей транспортной ситуации и т.п.

Как защитить дорогостоящую технику?

Чтобы добиться качественной защиты дорогостоящей техники, необходимо осуществлять полный комплекс организационных мероприятий на всех стадиях ее существования. Небрежность при выполнении хотя бы одной операции ведет к ошибкам: плохая работа фильтров в большинстве случаев остается невидимой глазу персонала и все ошибки всплывают на поверхность только на завершающем этапе. Результатом подобного недосмотра стает не ожидаемое надежное функционирование техники, а неполадки, цена устранения которых существенно превысит стоимость фильтрационной системы. Нужно понимать, что устройств, которые смогли бы гарантировать непоступление загрязнений в рабочую жидкость, не существует в принципе. Даже несмотря на превентивные меры, будет иметь место попадание загрязнений вследствие заправок, ремонтов, подсосов через уплотнения гидроцилиндров, а также в процессе износа деталей при их эксплуатации.

Принципы классификации загрязнений

Все загрязнения, попадающие в жидкость и воздух, имеют свой гранулометрический состав. Его определяют с помощью подсчета частичек различных размеров в пробе рабочей среды фиксированного объема (обычно 100 мл). Далее строят график распределения частиц по размерам – это и есть гранулометрическая кривая. Для линеаризации зависимости ее удобно представлять в логарифмических координатах

Принципы классификации изложены в ГОСТ Р 17216-2001 и ISO 4406. В первом документе среди важных показателей загрязненности рабочей жидкости также выделяется относительная масса механических примесей (гравиметрический уровень). В некоторых случаях достаточно информативным может быть распределение массы механических частиц по размерным группам (рис.1).

Чистота рабочей жидкости

Рис. 1. Зависимость относительной массы частиц от их размеров

Для оценки вероятности перехвата загрязнений фильтрами существенное значение имеет форма частиц. Большинство примесей размером не более 7 мм внешне напоминают сферу. Частицы размером от 7 до 35 мм имеют форму тел дробления. Остальные (более 35 мм) – неправильную форму, в том числе напоминающую иглу.

На износ привода наибольшее влияние оказывает абразивность примесей, определяющаяся их физико-химическим составом. Количество абразивных частиц в общей массе загрязнений (зольность) составляет около 50% и зависит от класса чистоты рабочей жидкости.

Что предлагает GlobeCore?

Для качественной фильтрации гидравлических масел компания GlobeCore предлагает универсальные мобильные станции типа УВР. Кроме указанного использования при помощи данного оборудования можно удалять механические примеси и регенерировать электроизоляционные, турбинные и другие типы минеральных масел, а также осветлять темное печное и дизельное топливе, газовый конденсат.

После обработки на установках УВР гидравлическое масло восстанавливает абсолютно все нормируемые параметры. Ваша техника вновь в безопасности и будет служить верой и правдой не один год!

https://www.youtube.com/watch?v=5bWTqwziNeg

установка обработки масла

Одно из главных направлений GlobeCore – это разработка и производство высококачественного оборудования для регенерации отработанного сырья. Наиболее востребованной являются установка обработки масла силовых трансформаторов, которая позволяет  удалять продукты старения и восстановить важные параметры изоляционных жидкостей.

Трансформаторное масло является жидким диэлектрическим веществом с низкой степенью вязкости, которое изготавливается путем переработки нефти и применяется в качестве изоляционной среды в трансформаторах, масляных выключателях и вводах.

Несмотря на устойчивость к старению и высокие эксплуатационные характеристики, трансформаторное масло загрязняется различными чужеродными частицами. Также оно растворяет чрезмерное количество воды и воздуха. Старение масла ведет к снижению диэлектрической прочности, что может привести к поломке трансформатора. Чтобы избежать излишние затраты и продлить срок службы электротехнического оборудования на 25-30 лет, нужно регулярно менять отработанное изоляционное вещество или же проводить его очистку прямо в баке трансформатора.

Использованное сырье стоит подвергать регенерации, во время которой отработанное масло очищается от механических примесей, избавляется от воздуха и влаги. Изоляционная жидкость обретает первоначальный золотистый оттенок. Комплексная обработка трансформаторного масла позволяет получить первоклассный продукт, свойства которого ничем не уступают характеристикам новопроизведенного сырья.

Установка обработки масла от компании GlobeCore

Установки обработки трансформаторного масла от GlobeCore сочетают различные способы регенерации, такие как фильтрация, дегазация и осушка. Комплексный подход к обработке изоляционного вещества позволяет наиболее эффективно достичь желаемого результата. GlobeCore производит различные устройства, предназначенные для очистки отработанного масла и восстановлению его изначальных свойств. Оборудование типа УВР является универсальной установкой и может регенерировать как изоляционные, так и турбинные и индустриальные масла.

Наиболее подходящая установка очистки и регенерации трансформаторного масла – это масляная мобильная станция (СММ), которая помимо термовакуумной обработки проводит адсорбцию загрязненного вещества. Новый и весьма эффективный способ регенерации используется в устройстве СММ-Р, которое позволяет совершать очистку с помощью специального сорбента Фуллерова Земля. Подобное оборудование может регенерировать продукт прямо в баке работающего трансформатора.

Купить установку обработки трансформаторного масла GlobeCore – это обзавестись надежным современным оборудованием, смонтированным на заказ под каждого клиента.

https://www.youtube.com/watch?v=R-6_UVrnXgA

установка вакуумной фильтрации

Фильтрация отработанного трансформаторного масла позволяет удалить из изоляционной среды различные механические примеси. Она заключается в пропускании масла через пористую среду – специальные перегородки, задерживающие растворившиеся в веществе чужеродные элементы. Совместно с осушкой и дегазацией фильтрация является важным этапом регенерации загрязненного масла. Реализовать данную процедуру позволяет установка вакуумной фильтрации.

Существует множество различных установок, предназначенных для фильтрации загрязненного трансформаторного масла: от обработки вещества в вакуумных камерах до молекулярной фильтрации с помощью адсорбционных элементов. Наиболее распространенной установкой подобного рода является пресс-фильтр. Он состоит из двух блоков – грубой и тонкой очистки. Через фильтрующие элементы масло продавливается специальным насосом. Выбор пористой среды зависит, как правило, от характера и степени загрязнения сырья. Пресс-фильтр для трансформаторного масла может использовать картон, но чтобы избежать нежелательного загрязнениям целлюлозой, на сегодняшний день активно используются пористые полимеры, синтетические материалы, металлические сетки, а также ткани.

Эффективнее желаемый результат достигается при сочетании пресс-фильтра и других способов очистки. Взаимодействие пресс-фильтра и термовакуумной обработки позволяет удалить из отработанного масла не только твердые частицы, а также влагу и газы. На сегодняшний день все более востребованным становится оборудование, сочетающее в себе различные виды обработки. Комплексный подход к регенерации трансформаторного масла позволяет получить очищенное вещество, свойства которого ничем не уступают характеристикам новопроизведенного сырья.

Установка вакуумной фильтрации масла от компании GlobeCore

Подобным устройством, совмещающем в себе несколько методов очистки, являются масляные мобильные станции (СММ). В мобильных установках очистка загрязненного вещества происходит также через применение вакуумной и термической обработки. Системы вакуумной очистки встроены во множество станций, предназначенных для регенерации изоляционной среды.

Установка вакуумной фильтрации масла включает в себя вакуумную емкость, устройство управления, масляные и вакуумные насосы, а также пресс-фильтр. GlobeCore производит универсальные установки, совмещающие разные способы очистки изоляционного масла. СММ-Р, помимо вакуумной фильтрации и термической обработки, очищает загрязненное вещество с помощью специального сорбента Фуллерова Земля. Оборудование GlobeCore позволяет достигнуть максимальной очистки и восстановить эксплуатационные свойства отработанного масла.

https://www.youtube.com/watch?v=JoT6gg5ywqk

емкости для трансформаторного масла

В этой статье мы рассмотрим для чего нужны и как классифицируются емкости для трансформаторного масла. В силовых трансформаторах и вообще в большинстве электрических агрегатов, масло используются для повышения электрической прочности оборудования. Оно предотвращает электрические пробои, замыкания систем и перенагрев.

Использование определенных видов трансформаторного масла для промышленного оборудования строго регламентировано в соответствии с международными нормами и стандартами. Это связано с техническими характеристиками различных типов масел, их совместимость с маслонаполненными агрегатами и экономическими целями. В отношении последних, существенным показателем является стабильность и исправность работы аппаратов и систем. Они зависят от величины некоторых показателей и общего состояния трансформаторного масла.

Для каждого предприятия, которое использует на производстве масло для обслуживания технопарка, важным вопросом является его хранение. Особо актуальной эта задача предстает перед предприятиями из сферы энергетики.

Особенности хранения трансформаторного масла

Трансформаторное масло после его доставки на заводы, фабрики или станции, может находиться в разных состояниях: свежее масло от производителя с возможными превышениями норма содержания воды и газов, накопленных в процессе транспортировки; очищенное после доставки масло в соответствии нормам и готовое к использованию; эксплуатационное, залитое в оборудование, показатели которого соответствуют нормам; отработанное масло, удаленное из оборудования в связи с истечением установленного срока эксплуатации или утратившее полезные качества, в соответствии с установленными показателями нормативно-технической документации; регенерированное отработанное масло, прошедшее очистку физическим, химическим или физико-химическими методами, с восстановленными первоначальными свойствами и характеристиками и пригодное к дальнейшему применению.

Трансформаторное масло, которое было доставлено с завода-изготовителя, необходимым образом очищенное до соответствия с требуемыми нормативными характеристиками, подается в емкости для трансформаторного масла на промышленных и энергетических предприятиях.

Чтобы поддерживать пожарную безопасность, производитель должен выполнять требования государственных стандартов той страны, в которой находится. Но сама форма хранения трансформаторного масла, наличие специально оборудованных помещений, резервуаров и обслуживающей техники, выбирается в индивидуальном порядке.

Емкости для трансформаторного масла – основы классификации

На рынке технологий предоставлены емкости для трансформаторного масла в большом количестве. К примеру, мягкие резервуары для хранения масла, которые позволяют оперативно и с минимальным затратами организовать слив и хранение горячего масла на период проведения плановых или аварийных ремонтов трансформаторов, чаще всего более пригодны для сокращения расходов на перевозку масла автотранспортом к местам временного хранения.

Непосредственно для хранения рабочих жидкостей наиболее широко используются вертикальные цилиндрические резервуары, оснащенные системами контроля наполненности и качества, инструментами для смешивания и поддержании нужной температуры внутри емкости.

Вертикально расположенный термоизолированный резервуар выполнен из конструкционной стали, под обшивкой которого смонтирована система циркуляции теплоносителя. Для обслуживания, на передней части емкости смонтирована лестница и установлено защитное ограждение на крышке. Контроль температуры передается от установленного в нижней части термосопротивления, которое выводит показания температуры на панель шкафа управления. Система циркуляции теплоносителя представляет собой систему трубопроводов и рубашек обогрева.

Благодаря оборудованию систем для хранения масла, поддерживаются его полезные качества и снижаются затраты на повторную очистку и регенерацию в результате его преждевременного старения.

https://www.youtube.com/watch?v=kBvuu8fkSTs&t=10s

Заливка трансформатора маслом после монтажа, а также заливка маслом для временного хранения силовых трансформаторов всех классов напряжения производится без вакуума.

Для заливки собирают схему маслоочистительной установки, присоединяют маслопровод к запорному вентилю и подают масло в силовой трансформатор со скоростью не более 3 т/ч (при заливке для временного хранения скорость не ограничивается). Заливаемое трансформаторное масло должно удовлетворять всем необходимым требованиям. Через 12 часов отстоя масла в силовой трансформатор выпускают скопившийся воздух и берут пробу масла. Для силовых трансформаторов, имеющих азотную или пленочную защиту, масло заливают через дегазационную установку с учетом дополнительных указаний заводских инструкций.

Заливка трансформатора маслом

Азотная защита исключает возможность соприкосновения атмосферного воздуха с маслом. Она представляет собой эластичный резервуар или резервуары, заполненные сухим азотом под давлением 5 кПа и соединенные трубами с надмасляным пространством расширителя.

При такой защите масло для заливки в трансформатор должно быть подвергнуто дополнительной обработке – дегазации.

Порционная заливка трансформатора маслом

Заливка трансформатора маслом производят порциями из специального бака, в котором созданы соответствующие условия для удовлетворения требований по дегазации и другим свойствам трансформаторного масла (рис. 1). По окончании заливки остаточное давление в баке снимают путем подачи в надмасляное пространство сухого воздуха, доводят избыточное давление до 2,0 кПа. Далее приступают к азотированию масла.

Заливка трансформатора маслом

Рис. 1. Схема заливки трансформаторного масла в трансформатор с азотной защитой: 1 — баки с маслом; 2 — кольца Рашига; 3 — дегазационный бак; 4 — прибор для измерения степени дегазации: 5 — буферный бак; 6 — трансформатор; 7 — маслонасос; 8 — вакуум-насос; 9 — вентиль сильфонный

Установку азотной зашиты собирают отдельно, недалеко от трансформатора. При этом проверяют герметичность всех узлов и особенно резервуара.

Перед подключением азотной защиты в надмасляном пространстве создают избыточное давление азота порядка 2,0 кПа и проверяют всю систему на герметичность. Поверхность, захватывающая все надмасляное пространство, смазывается мыльным раствором, а вся остальная поверхность проверяется на отсутствие масляных утечек. После этого азотную защиту подсоединяют к расширителю.

При монтаже трансформатора с азотной защитой особое внимание следует обратить на тщательную герметизацию узлов трансформатора, монтаж комплектующих узлов. При необходимости частичного слива азотированного масла из бака трансформатора одновременно производят подпитку азотом.

Примерный объем азота для азотирования масла рассчитывается по формуле

Заливка трансформатора маслом

где V1 — объем заливаемого масла, м ; V2 — объем надмасляного пространства, м ; К — коэффициент растворимости азота, %, имеющий следующие значения:

Температура, ⁰ С 0 25 40 60 80
Содержание азота, % 8,0 8,6 8,85 9,1 9,5