專(zhuān)利名稱(chēng)：礦物質(zhì)油的油氣分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電力工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種礦物質(zhì)油的油氣分離裝置。
背景技術(shù)：
高壓變壓器等高電壓等級(jí)的輸變電設(shè)備，通過(guò)礦物質(zhì)油來(lái)達(dá)到絕緣、滅弧、冷卻的目的。這些設(shè)備在工作的過(guò)程中，由于過(guò)熱、放電、拉弧等原因，將會(huì)對(duì)礦物質(zhì)油形成裂解作用，產(chǎn)生一氧化碳、氫氣、乙炔等故障特征氣體。因此，可以通過(guò)監(jiān)測(cè)這些故障特征氣體的濃度、變化趨勢(shì)等信息，來(lái)對(duì)相應(yīng)設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估。因上述這些故障特征氣體，能充分溶解在礦物質(zhì)油中，其濃度很低，正常情況下為幾個(gè)PPM，在故障發(fā)生初期，也不過(guò)才幾百PPM，所以需要通過(guò)專(zhuān)門(mén)的分離裝置將這些氣體從礦物質(zhì)油中脫離出來(lái)，以供檢測(cè)和分析。為此，技術(shù)人員已經(jīng)提出了不少對(duì)礦物質(zhì)油進(jìn)行油氣分離的方案，如中國(guó)專(zhuān)利CN201454165中公開(kāi)的一種“絕緣油中氣體在線(xiàn)分離裝置”，其特征在于包括油循環(huán)泵、定量室、脫氣室、油氣分離室、集氣室，它們通過(guò)管路及電磁閥連 接，脫氣室利用氣缸的無(wú)桿腔，集氣室利用氣缸的無(wú)桿腔，脫氣室氣缸的活塞桿與脫氣驅(qū)動(dòng)氣缸的活塞桿連接，集氣室氣缸的活塞桿與集氣驅(qū)動(dòng)氣缸的活塞桿連接。然而，上述這類(lèi)油氣分離裝置均為雙氣缸驅(qū)動(dòng)模式，是通過(guò)真空進(jìn)行油氣分離，分離的效果較差、效率較低，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，設(shè)備成本也較高；特別是沒(méi)有設(shè)置相應(yīng)的隔離裝置，容易使油污或油氣進(jìn)入監(jiān)測(cè)設(shè)備，造成對(duì)色譜柱等元器件的污損；并且，在系統(tǒng)密封性出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，會(huì)使一些從外界漏入的氣體通過(guò)油循環(huán)進(jìn)入輸變電設(shè)備內(nèi)，從而易導(dǎo)致輸變電設(shè)備瓦斯跳閘等故障的出現(xiàn)，嚴(yán)重影響到輸變電設(shè)備正常使用，以及使用的安全性。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種單氣缸驅(qū)動(dòng)模式且能提高油氣分離的效果和效率的礦物質(zhì)油的油氣分離裝置。為此，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是這樣的礦物質(zhì)油的油氣分離裝置，包括油泵、采樣器和真空室，所述油泵與輸變電設(shè)備相連接；采樣器的上端裝有第一液位傳感器，并通過(guò)進(jìn)油閥與油泵相連接，采樣器的下端通過(guò)排油閥與輸變電設(shè)備相連接；所述真空室的上端通過(guò)脫氣連通閥與采樣器相連接，下端通過(guò)活塞桿與一氣動(dòng)室相配合，該氣動(dòng)室分別通過(guò)向上閥和向下閥與氣泵相連接；其特征在于它還包括定量管，定量管的外端與載氣閥相連接，內(nèi)端分別與油量保護(hù)閥和集氣連通閥相連接，油量保護(hù)閥與采樣器相連接，集氣連通閥分別與脫氣連通閥和真空室相連接。所述過(guò)油量保護(hù)閥與定量管之間設(shè)有一防污室，該防污室內(nèi)裝第二液位傳感器。所述集氣連通閥通過(guò)一除油器分別與脫氣連通閥和真空室相連接，該除油器內(nèi)裝有第三液位傳感器。本實(shí)用新型還包括壓力傳感器，壓力傳感器分別與定量管、油量保護(hù)閥和集氣連通閥相連接。[0009]本實(shí)用新型的工作原理是這樣的先通過(guò)油泵和進(jìn)油閥將輸變電設(shè)備內(nèi)的礦物質(zhì)油輸入采樣器內(nèi)，再通過(guò)氣動(dòng)室、真空室以及向上閥、向下閥、脫氣連通閥和集氣連通閥的作用，將真空室和防污室內(nèi)的環(huán)境抽至接近真空；然后，通過(guò)載氣閥向定量管和除油器內(nèi)充入適量的常壓載氣；接著，開(kāi)啟向下閥，將氣泵內(nèi)的氣壓輸入氣動(dòng)室內(nèi)，使活塞桿受氣壓作用向下移動(dòng)，將真空室的環(huán)境抽成真空；再接著，開(kāi)啟脫氣連通閥，令采樣器中的礦物質(zhì)油流入真空室內(nèi)進(jìn)行油氣分離，由于真空室外包可裹有加熱裝置，其室內(nèi)可通過(guò)加熱裝置保持高溫環(huán)境，故在真空和高溫的環(huán)境下，能將溶解在礦物質(zhì)油中的微量特征氣體迅速分離；之后，開(kāi)啟向上閥，將氣泵內(nèi)的氣壓輸入氣動(dòng)室內(nèi)，使活塞桿受氣壓作用向上移動(dòng)，把真空室內(nèi)的礦物質(zhì)油推回采樣器，在此過(guò)程中，脫氣連通閥、過(guò)油量保護(hù)閥和集氣連通閥均處于開(kāi)啟狀態(tài)，從而可將分離出的特征氣體送入定量管；氣體收集完成后，開(kāi)啟排油閥，便可使采樣器中的礦物質(zhì)油流回輸變電設(shè)備內(nèi)。本實(shí)用新型在進(jìn)油閥、排油閥及第一液位感應(yīng)器失效的情況下，輸變電設(shè)備內(nèi)的 礦物質(zhì)油會(huì)進(jìn)入防污室，此時(shí)第二液位感應(yīng)器便會(huì)檢測(cè)到油液，從而控制系統(tǒng)關(guān)閉過(guò)油量保護(hù)閥，以阻止油液進(jìn)入監(jiān)測(cè)設(shè)備，保證色譜柱等元器件的正常使用。本實(shí)用新型的除油器可有效除去分離出的特征氣體中的油氣，避免油氣進(jìn)入監(jiān)測(cè)設(shè)備，也保證了色譜柱等元器件的正常使用。本實(shí)用新型可通過(guò)第一液位傳感器或壓カ傳感器對(duì)外界漏入的氣體進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)系統(tǒng)的密封性出現(xiàn)問(wèn)題，有外界氣體漏入時(shí)，第一液位傳感器或壓カ傳感器便會(huì)發(fā)出報(bào)警，同時(shí)控制系統(tǒng)終止油氣分離作業(yè)，從而確保輸變電設(shè)備的正常使用及使用的安全性。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型采用單氣缸驅(qū)動(dòng)模式，通過(guò)真空和高溫進(jìn)行油氣分離，既能提高油氣分離的效果和效率，也能大大簡(jiǎn)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，降低設(shè)備成本；而且，増加了防污室、除油器等隔離裝置，能有效阻止油液或油氣進(jìn)入監(jiān)測(cè)設(shè)備，保證色譜柱等元器件的正常使用；同時(shí)，還能通過(guò)第一液位傳感器或壓カ傳感器對(duì)外界漏入的氣體進(jìn)行檢測(cè)，確保輸變電設(shè)備的正常使用及使用的安全性。

圖I為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)附圖。本實(shí)施例包括油泵I、采樣器3、真空室5、氣動(dòng)室6、氣泵10、防污室7、除油器8和定量管9 ;所述油泵I通過(guò)管路與變壓器相連接，采樣器3的上端裝有第一液位傳感器14，并通過(guò)管路與油泵I相連接，采樣器3與油泵I間由進(jìn)油閥2控制；采樣器3的下端通過(guò)管路與變壓器相連接，兩者間由排油閥4控制。所述真空室5外包裹有加熱裝置，上端通過(guò)管路分別與采樣器3和除油器8相連接，真空室5與采樣器3間由脫氣連通閥16控制，除油器8內(nèi)裝有第三液位傳感器20 ;真空室5與氣動(dòng)室6由活塞桿相連接，氣動(dòng)室6通過(guò)管路與氣泵10相連接，兩者間分別由向下閥12和向上閥13控制。所述定量管9通過(guò)管路分別與采樣器3和除油器8相連接，定量管9與除油器8間由集氣連通閥19控制，定量管9與采樣器3間設(shè)有防污室7，防污室7與采樣器3間由過(guò)油量保護(hù)閥15控制，防污室7內(nèi)裝有第二液位傳感器18，防污室7與定量管9之間還設(shè)有排空閥21。[0016]本實(shí)施例的工作步驟如下I、變壓器通過(guò)油泵I、進(jìn)油閥2向采樣器3內(nèi)輸入礦物質(zhì)油；2、通過(guò)氣動(dòng)室6、真空室5以及向下閥12、向上閥13、排空閥21、脫氣連通閥16和集氣連通閥19的作用，將真空室5、防污室7內(nèi)的環(huán)境抽至接近真空；然后通過(guò)載氣閥17向定量管9和除油器8內(nèi)充入適量的常壓載氣。3、開(kāi)啟向下閥12，將氣泵10內(nèi)的氣壓由氣動(dòng)室6的上部輸入，使活塞桿受氣壓作用向下移動(dòng)，將真空室5的環(huán)境抽成真空；再開(kāi)啟脫氣連通閥16，令采樣器3中的礦物質(zhì)油流入真空室5內(nèi)；由于真空室5外包裹有加熱裝置，其室內(nèi)溫度控制在60°C左右，故在真空和高溫的環(huán)境下，能將溶解在礦物質(zhì)油中的微量特征氣體迅速分離。4、開(kāi)啟向上閥13，將氣泵10內(nèi)的氣壓由氣動(dòng)室6的下部輸入，使活塞桿受氣壓作用向上移動(dòng)，把真空室5內(nèi)的礦物質(zhì)油推回采樣器3 ;在此過(guò)程中，真空室5與定量管9相通管路上的控制閥均處于開(kāi)啟狀態(tài)，從而可將分離出的特征氣體送入定量管9 ;由于防污室7和除油器8內(nèi)分別裝有第二液位傳感器18和第三液位傳感器20，所以當(dāng)?shù)诙何粋鞲衅?8和第三液位傳感器20檢測(cè)到油液或油氣時(shí)，便會(huì)控制系統(tǒng)分別將過(guò)油量保護(hù)閥15和集氣連通閥19關(guān)閉，以阻止油液或油氣進(jìn)入監(jiān)測(cè)設(shè)備。5、被收集在定量管9中的特征氣體通過(guò)監(jiān)測(cè)設(shè)備所提供的切換裝置，進(jìn)入監(jiān)測(cè)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)和分析。6、開(kāi)啟排油閥4，使從真空室5內(nèi)推回到采樣器3中的礦物質(zhì)油，流回變壓器內(nèi)。本實(shí)施例還包括壓カ傳感器11，在系統(tǒng)密封性出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，通過(guò)壓カ感應(yīng)器11和第一液位傳感器14對(duì)外界漏入的氣體進(jìn)行監(jiān)測(cè)，若其中的一個(gè)傳感器報(bào)警，系統(tǒng)便會(huì)停止油氣分離作業(yè)。
權(quán)利要求1.礦物質(zhì)油的油氣分離裝置，包括油泵、采樣器和真空室，所述油泵與輸變電設(shè)備相連接；采樣器的上端裝有第一液位傳感器，并通過(guò)進(jìn)油閥與油泵相連接，采樣器的下端通過(guò)排油閥與輸變電設(shè)備相連接；所述真空室的上端通過(guò)脫氣連通閥與采樣器相連接，下端通過(guò)活塞桿與一氣動(dòng)室相配合，該氣動(dòng)室分別通過(guò)向上閥和向下閥與氣泵相連接；其特征在于它還包括定量管，定量管的外端與載氣閥相連接，內(nèi)端分別與油量保護(hù)閥和集氣連通閥相連接，油量保護(hù)閥與采樣器相連接，集氣連通閥分別與脫氣連通閥和真空室相連接。
2.如權(quán)利要求I所述的礦物質(zhì)油的油氣分離裝置，其特征在于所述過(guò)油量保護(hù)閥與定量管之間設(shè)有一防污室，該防污室內(nèi)裝第二液位傳感器。
3.如權(quán)利要求I所述的礦物質(zhì)油的油氣分離裝置，其特征在于所述集氣連通閥通過(guò)一除油器分別與脫氣連通閥和真空室相連接，該除油器內(nèi)裝有第三液位傳感器。
4.如權(quán)利要求I所述的礦物質(zhì)油的油氣分離裝置，其特征在于它還包括壓力傳感器，壓力傳感器分別與定量管、油量保護(hù)閥和集氣連通閥相連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種礦物質(zhì)油的油氣分離裝置，包括油泵、采樣器和真空室，所述油泵與輸變電設(shè)備相連接；采樣器的上端裝有第一液位傳感器，并通過(guò)進(jìn)油閥與油泵相連接，采樣器的下端通過(guò)排油閥與輸變電設(shè)備相連接；所述真空室的上端通過(guò)脫氣連通閥與采樣器相連接，下端通過(guò)活塞桿與一氣動(dòng)室相配合，該氣動(dòng)室分別通過(guò)向上閥和向下閥與氣泵相連接；它還包括定量管，定量管的外端與載氣閥相連接，內(nèi)端分別與油量保護(hù)閥和集氣連通閥相連接，油量保護(hù)閥與采樣器相連接，集氣連通閥分別與脫氣連通閥和真空室相連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型既能提高油氣分離的效果和效率，也能大大簡(jiǎn)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，降低設(shè)備成本。
文檔編號(hào)H01F27/14GK202516351SQ20122009708
公開(kāi)日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2012年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月15日
發(fā)明者張文國(guó), 曹光客, 陳如申, 黎勇躍 申請(qǐng)人:杭州申昊信息科技有限公司