Ölaufbereitung

Das Problem der Ölaufbereitung gibt es genauso lange, wie es Öl selber gibt. Die Erfahrungswerte bezüglich der Aufbereitung sind global gesehen sehr positiv. In Ländern wie Deutschland, Belgien und Italien werden etwa 50% des Transformatoröls wiederaufbereitet.

Wirtschaftliche Machbarkeit der Aufbereitung von Transformatorenöl

Die Hauptgründe, die die Ölaufbereitung rechtfertigen, sind unter anderem:

• der Anteil an Alterungsprodukten im Öl beträgt weniger als 1%. Die vollständige Beseitigung der dabei entstehenden Abfallprodukte ist mit einem Servicedurchlauf möglich;
• die Kosten dafür sind in der Regel deutlich niedriger als die Kosten für den Neukauf von Öl;
• bereitet man das Öl rechtzeitig und regelmäßig auf, verlängert man die Lebensdauer der teuren Transformatoren erheblich.

Warum altert Transformatorenöl?

Während des Betriebes eines Transformators beeinflussen eine Reihe von negativen Faktoren das isolierende Öl, die zur Kontamination, Befeuchtung und Oxidation führt. Daraus folgt, dass die chemischen und elektrophysikalischen Eigenschaften des Öls beeinträchtigt werden. Zu diesen Faktoren gehört der Kontakt mit Sauerstoff, hohe Temperaturen, Sonnenlicht und die Anwesenheit von löslichen Metallsalzen im Öl, die als Katalysator für den Oxidationsprozess wirken.

Hat das Transformatoröl seine Eigenschaften verloren, kann es nicht mehr die erforderlichen Aufgaben erfüllen und muss entweder mit Hilfe von Sonderausrüstung ersetzt werden, oder es kann aufbereitet werden.

Austausch oder Aufbereitung?

Bisher wird das gebrauchte Öl meistens durch neues ersetzt. Doch inzwischen werden immer mehr Technologien zur Regeneration entwickelt. Nun stellt sich die Frage, was zweckmäßiger ist.

Der Hauptunterschied zwischen diesen Prozessen besteht darin, dass die strukturelle Zusammenstellung des regenerierten Öls und des neuen Öls nicht gleich ist, auch wenn die Hersteller die gleichen sind. Im Laufe der Jahre wird eine gewisse Symbiose zwischen dem Öl und dem Isolierpapier gebildet. Das aufbereitete Öl ist gewissermaßen neutral gegenüber ‚seinem‘ Isolierpapier. Für den Fall, dass neues Öl verwendet wird, besteht die Möglichkeit zusätzlicher negativer Reaktionen und die Verletzung des zuvor erzielten Gleichgewichts.

Ölaufbereitung, ohne Abschalten des Transformators

Im Allgemeinen erfordert die Ölaufbereitung eine Anzahl von Aktionen, die die Übereinstimmung der Betriebsparameter mit den normierten Werten gewährleisten. Technisch wird die Transformatorenöl-Aufbereitung von der GlobeCore SMM-R Anlage durchgeführt.

Unerwünschte Komponenten werden mit dem Sorptionsmittel Fuller Erde entfernt, dessen Eigenschaften während des Regenerationszyklus wiederhergestellt werden. Dieser Ansatz ermöglicht eine kontinuierliche Transformatorölbehandlung ohne Unterbrechungen, um das Sorptionsmittel zu ersetzen. Ein weiterer wichtiger Vorteil der SMM-R-Ausrüstung ist die Möglichkeit der Ölaufbereitung direkt im Tank eines angeschlossenen Transformators. Die Energieversorgung muss nicht abgeschaltet werden. Die rechtzeitige Regeneration des Isolieröls ermöglicht es nicht nur, Geld für neues Öl zu sparen, sondern auch die Lebensdauer eines Leistungstransformators um 25-30 Jahre zu verlängern!

Ölfiltration

Fast jedes Hydraulik- und Schmiersystem enthält zu Beginn des Betriebs Kontaminationen. Dies sind oftmals Metallteilchen, die während der Herstellung gebildet werden, sowie Verunreinigungen, die durch die Montage in das System gelangen können. Der Grad der Verunreinigung steigt aufgrund der Verschmutzung, die durch die Belüftungslöcher, Dichtungen sowie während der Reparaturzeiten hineingelangen weiter an. Es gibt Fälle, in denen sich in einem Liter Betriebsfluid mehr als 100 Millionen Teilchen befanden, die größer als 1 μm waren.

Es wird geschätzt, dass etwa 80% der Hydraulik- und Schmiersystemausfälle durch verschiedene Verunreinigungen verursacht werden, zusammen mit Lagerschwingungen, erhöhter Öltemperatur und zu geringem Druck. In diesem Zusammenhang ist eine konstante Ölaufbereitung erforderlich.

Neben der Größe der Partikel wird das Ausmaß an Verschleiß auch stark von ihrer Menge beeinflusst. Bisher wurde die internationale Norm ISO 4406 verwendet, die speziell für die Regulierung der Ölreinheit entwickelt wurde. Dieses Dokument schlägt vor, die Menge an Partikeln in 100 ml der Betriebsflüssigkeit, die größer als 5 μm und die. Die größer als 15 μm sind, die sind, zu bestimmen.

Primäre und sekundäre Ölfiltration

Es gibt zwei Arten von Ölfiltration — Primärfiltration (grobe Filtration) und Sekundärfiltration (feine Filtration). Die zwei Arten von Ölfiltration dienen zwei sehr unterschiedlichen Zwecken und sind dadurch sehr unterschiedlich. Die Primärfiltration ist für den Geräteschutz konzipiert und wird in der Regel vom Gerätehersteller installiert. Technisch wird diese Art der Filtration durch ein Bypass-Ventil durchgeführt, durch das der gesamte Ölstrom geführt wird. Dabei werden größere Verunreinigungen mit einer Größe von 25 Mikron oder mehr entfernt. Das Ziel hierbei ist es nicht, das Öl auf hohem Niveau zu reinigen, sondern die Ausrüstung vor Verschmutzungen und damit vor Beschädigung zu schützen.

Primärfiltration

Primärfiltrationsvorrichtungen werden im Schmiermittelkreislauf des Gerätes oder in der Abführleitung installiert, die zum Schmierpunkt führt. Es ist auch möglich, die Vorrichtung in der Rücklaufleitung zu installieren, die von den Schmierpunkten kommt. Die Philosophie der Primärfiltration kann mit dem Ausdruck «Schmutziges Öl ist besser als kein Öl» ausgedrückt werden.

Das Filtermaterial besteht normalerweise aus porösen Materialien, und wenn es mit Verunreinigungen gesättigt ist, öffnet sich ein internes Bypass-Ventil, durch das ungefiltertes Öl austritt und in die Ausrüstung eindringt.

Sekundärfiltration 

Die sekundäre Filtration wird verwendet, um die Lebensdauer des Öls durch die Reinigung zu verlängern. Aber nicht nur die Lebensdauer des Öls wird dadurch verlängert, sondern auch die der gesamten Ausrüstung. In seltenen Fällen wird die sekundäre Filtration ebenfalls vom originalen Hersteller der Anlage durchgeführt, aber meistens ist es eher so, dass dies eine zusätzliche Aufgabe ist, die einzeln gelöst werden muss.

Die gängigsten Methoden der Sekundärfiltration sind die Zentrifugal-, Magnet- und Vakuumreinigung, Dehydratation und die Verwendung von Tiefenfiltermedien oder Volldurchsatzfilter. Anders als die primäre Filtration kann die sekundäre das Öl auf einer sehr niedrigen ISO-Sauberkeitsstufe reinigen.

Trotzdem ist es besser, die Bedeutung der Primärfiltration nicht zu vernachlässigen, wenn die installierten Mechanismen vom Gerätehersteller gewechselt oder entfernt werden. Es erlaubt Ihnen, Ihre Investitionen in die Ausrüstung zu schützen, während die sekundäre Filtration die Amortisationszeit der Mittel, die in Ausrüstung und Öl investiert wurden, maximiert.

Ölfiltrationsausrüstung

Die GlobeCore CFU-Einheiten können industrielle Öle von mechanischen Verunreinigungen, Ruß (Kohle), gelöstem und teilweise gelöstem Wasser, wasserlöslichen Säuren und Laugen reinigen. Zu den Vorteilen dieses Gerätes gehören die Mobilität, die einfache Wartung und der einfache Betrieb sowie eine deutliche Verlängerung der Lebensdauer der Öle. Die Behandlung von Ölprodukten erfolgt mittels Thermovakuum-Filtration, und die erforderlichen Betriebsparameter des Öls können in einem einzelnen Behandlungszyklus erhalten werden.

Die Verwendung von CFU-Einheiten ermöglicht eine deutliche Reduzierung der Menge an verbrauchtem Öl durch rechtzeitige Filtration. Je länger Öl in Gebrauch ist, desto weniger muss entsorgt und auf dem Gelände Ihres eigenen Unternehmens gelagert werden.

Ölregeneration

Die Dauer des normalen Betriebs von Transformatoren wird durch den Zustand der Magnetkreise und der Zellstoffisolierung bestimmt. Theoretischer kann die Lebensdauer von Magnetkreisen nahezu unbegrenzt sein, die Zellstoffisolierung altert jedoch in einer konstanten und viel intensiveren Weise. Daher hängt die Lebensdauer eines Transformators vor allem von dem Zustand der Isolierung ab. Die natürliche Alterung des Zelluloseschutzes ist ein langer Prozess, aber es gibt eine Reihe von Faktoren, die die Alterung beschleunigen, nämlich Hitze, Einwirkung von Feuchtigkeit und Sauerstoff sowie die Kontamination mit alternden Ölprodukten, die dazu neigen, sich dort anzusammeln.

Ölregeneration und Reinigung der Cellulose-Isolierung

Es ist bemerkenswert, dass es die Cellulose ist, die als Ölfilter dient, weil sie ihre Alterungsprodukte verzögert und konzentriert. In den meisten Fällen ist die Konzentration der schädlichen Verunreinigungen in der festen Isolierung größer als in der flüssigen. So ist die Reinigung von Zellulose eine der wichtigsten Aufgaben, um die Lebensdauer des Transformators zu verlängern. Sie kann in zwei Teilaufgaben unterteilt werden:

• Ölregeneration;
• Waschen der Zellstoffisolierung.

Betrachten Sie die vorhandenen Methoden der Reinigung der Zellstoffisolierung. Der komplette Austausch des Transformatoröls kann das Problem nicht lösen, denn nach der Befüllung mit dem neuen Öl wird sich fast sofort ein Teil der Alterungsprodukte aus der Feststoffisolierung lösen und in das neue Öl übergehen. So entsteht ein Kreislauf, bei dem das frische Öl oxidiert, es altert und die Cellulose mit neu gebildeten Abbauprodukten belastet. So entstehen hohe Kosten, die aber nicht zur Verlängerung der Lebensdauer des Transformators beitragen.

Oil drain, its subsequent regeneration and flooding in terms of the final effect is identical to a simple oil replacement, though it is cheaper.

Es ist möglich, die Isolierung während der Wartung des Transformators zu waschen. Diese Methode beinhaltet das Entfernen der Alterungsprodukte von der Celluloseoberfläche durch das Sprühen von sauberem Prozessöl. Der Nachteil dieses Ansatzes ist, dass im Großteil der Isolierung die Entfernung von Alterungsprodukten nicht gelingt. Die Effizienz des Waschens wird durch die Verwendung von speziellen Waschmittelölen mit Entfernungseigenschaften verbessert. Aber sie sind ziemlich teuer und der Prozess selbst dauert dadurch länger als üblich Es ist erwähnenswert, dass die Kosten für die Reparatur und der Kauf der Waschöle bis zu 30% des Preises eines neuen Transformators betragen.

Ölregenerationsausrüstung

Um die Lebensdauer von Leistungstransformatoren zu verlängern, empfiehlt es sich, die von GlobeCore hergestellten und gelieferten CMM-R-Anlagen zu verwenden. Es ist eine hocheffiziente Ölaufbereitung System. Das Hauptmerkmal der CMM-R Anlagen ist die Fähigkeit, mit den Isolierflüssigkeiten zu arbeiten, während der Transformator in Betrieb ist. Diese Funktion macht die GlobeCore-Ausrüstung zu einem hochwirksamen Werkzeug bei der Lösung von Problemen der Reinigung der Zellstoff-Isolierung.

Das allgemeine Prinzip der CMM-R-Anlagen ist wie folgt: Zuerst sind sie mit einem Transformator in Betrieb verbunden. Dann zirkuliert das Öl durch das Gerät. Das verschmutzte Öl wird aus dem Transformator gepumpt und durchläuft dann die Regenerations- und Entgasungseinheiten. Das gereinigte Öl wird sofort wieder zurückgepumpt, sodass der Betrieb des Transformators aufrechterhalten werden kann. Die hohe Zirkulationsgeschwindigkeit ermöglichen das Entfernen der Alterungsrückstunde aus der Feststoffisolierung. Dieser Vorgang wird mehrfach mit dem gesamten Ölvolumen durchgeführt, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen.

Weitere Vorteile der CMM-R-Anlagen sind:

• minimale Ölverluste in den Adsorptionsmittelporen;
• gleichzeitige Ölregeneration und Reinigung der Feststoffisolierung;
• umweltverträgliche Regeneration des Absorptionsmittels Fuller Erde innerhalb der Anlage;
• keine Unterbrechung des Betriebs des Transformators;
• verlängerter Lebenszyklus der Zellstoffisolierung durch Entfernen von Alterungsprodukten, die zur irreversiblen Zerstörung führen;
• Verlängerung der Lebensdauer des Transformators.

Nach der Transformatorölbehandlung mittels der GlobeCore CMM-R-Anlage entsprechen die Parameter des Öls den Anforderungen der internationalen Norm IEC 60296. Durch die Aufrechterhaltung der Leistungsmerkmale von Ölen auf diesem Niveau ist es möglich, die Verlängerung der Lebensdauer von Zelluloseschutz und Transformator sicherzustellen und Finanzen bei außerplanmäßigen Reparaturen und möglichen Betriebsausfällen zu sparen.

Sekundäre Ölreinigung mit GlobeCore

Die von GlobeCore hergestellte Ausrüstung zur Sekundären Ölaufbereitung ermöglicht die Entfernung von mechanischen Verunreinigungen, Ruß (Kohle), ganz oder teilweise gelöstem Wassers sowie wasserlösliche Säuren und Alkalien aus Industrieölen. Dieses Gerät hat eine kompakte Größe und ist ausreichend mobil, um es direkt am Einsatzort zu betreiben. Der gewünschte Reinigungsgrad kann in einem einzigen Arbeitszyklus erreicht werden. Die Einfachheit von Design und Betrieb erfordern keine hohen Qualifizierungsanforderungen für das Wartungspersonal.