Böyük Ölçülü Hidroelektrik Generatör Qruplarının Yüksək Dərəcəli Reaktorlarında Gaz Koncentrasiyasının Analizi

1.Yüksək qəbzetli reaktorların qaz yaradılması və təhlili prinsipi

Yüksək qəbzetli reaktorlar izolyasiya üçün neft və izolyasiya kağızını istifadə edir. Normal işləmə zamanı yerli istilalar və ya elektrik sızıntıları (məsələn, demir çekirde/ bobin problemləri, inter-turn qısalığı) baş verə bilər, bu da izolyasiyanın çatışmasına və metan kimi hidrokarbonların (metan, s.) CO, CO₂, H₂) qazlarının yaradılmasına səbəb olur. Bu qazlar daxili izolyasiya vəziyyətini göstərir və real vaxtında izlənməyə imkan verir.

Qapalı neft doldurulmuş reaktorlar üçün, izolyasiyanın yaşlanması və neftin oksidasiyası eyni zamanda CO/(CO₂) yaratır. Onların koncentrasiyaları birikmə nəticəsində vaxtla artar, buna görə də saf CO/(CO₂) artışı arızaları müəyyənləşdirmək üçün yetərsizdir. Amma qaz yaradılma sürəti (ortalama günlük qaz çıxışı) normal yaşlanmadan arızaları ayırmada köməklik göstərir:

Burada: γ_a = mutlak qaz yaradılma sürəti (mL/d); (C_i,2)/(C_i,1) = ikinci/birinci örneklemdəki qaz koncentrasiyaları (μL/L); Δ_t = faktiki işləmə intervalı (d); m = ümumi neft həcmi (t); ρ = neftin çəkisi (t/m³).

1.2 Yüksək qəbzetli reaktorlar üçün qaz koncentrasiya analiz metodları

Düzenli neft kromatografiya testləri, neft-qaz koncentrasiyalarını uzunmüddət izləyir və izolyasiyanın yaşlanması/vəhəlinin göstəricisidir. Üç fazlı reaktor məlumatlarını ilmi analiz etmək üçün istifadə edin. Daimi izləmə və qaz yaradılma sürətinin hesablanması, izolyasiya vəziyyətini dəqiqliklə müəyyənləşdirir və arızaları öncədən xəbərdar edir.

2. Faktiki vəziyyət

Elektrik stansiyasının yüksək qəbzetli reaktorunun (model: BKD - 16700/550 - 66) rutin inceleməsi zamanı, CO üç fazlı koncentrasiyaları 1089.08 μL/L (A), 1152.71 μL/L (B), 1338.24 μL/L (C) idi; CO₂ üç fazlı məlumatları: 4955.73 μL/L (A), 5431.25 μL/L (B), 6736.33 μL/L (C). Bəzi qiymətlər xəbərdarlıq limitlərini keçirdi (CO: 850 μL/L; CO₂: 5000 μL/L).Normal kağız izolyasiya yaşlanması və arıza səbəbindən yarandı CO/CO₂. Qatı izolyasiyanın yaşlanması, neftdə çözünmüş CO/CO₂-də göstərilir, amma belirli bir sinir/pərgar yoxdur.Bu xəbərdarlıq səviyyəsinə aid olan koncentrasiyaların normal olub olmadığını müəyyənləşdirmək üçün, tarixi qazlı test nəticələri təhlil edildi, qaz yaradılma tendensiyaları müəyyənləşdirildi və reaktorun cari vəziyyəti qiymətləndirildi.

2.1 Reaktor neftində CO & CO₂ yaradılma sürəti analizi

İllik CO mutlak yaradılma sürətləri Cədvəl 1-də, tendensiyalar Şəkil 1-də göstərilmişdir. İllik CO₂ sürətləri Cədvəl 2-də, tendensiyalar Şəkil 2-də göstərilmişdir.

2.2 Belə bir elektrik stansiyasında yüksək qəbzetli reaktorun neftindəki qazların artırılma nisbətinin analizi

DL/T722 standartının 10.3 bandına əsasən, təchizatın qatı izolyasiya materialının yaşlanması şübhələndikdə, adətən CO2/CO > 7; arızanın qatı izolyasiya materialını etdiyi şübhələndikdə, CO2/CO < 3.

İllər boyu olan məlumatlar üzrə hesablamalar aparılıb, heç biri 3-dən az və ya 7-dən çox deyil. İdarəetmə tendensiyası ancaq dəyişməyib, bu da solid materialda arıza və ya yaşlanmanın olmayacağını göstərir. Keçmiş zamanlarda offline məlumatların CO2/CO qazı nisbətinin ehtiyarlaşdırılmış rəqəmlərinin eğrisi Şəkil 3-də göstərilmişdir.

 Transformer neftindəki həll edilmiş qazların təhlili və qiymətləndirilməsi üçün rekomendasiyalar (DL/T722) əsasında, illər boyu CO₂ və CO-nun artırılma nisbəti və qaz yaradılma sürəti standart aralığa uyğun qalır. Qatı izolyasiya arızası və ya yaşlanma mövcud deyil (CO₂-nun mutlak qaz yaradılma sürəti 200 mL/d, CO-nun 100 mL/d-dir).

2.3 Məlumatların analizi

• Qaz məzmunu trendi
  İnkişaf etdikdən bəri, reaktorda CO/CO₂ ümumi olaraq artım trendindədir. Dalgalanmalar ölçmə səhvləri və temperatur dəyişiklikləri ilə bağlıdır; təbii ki, qaz yaradılma eğrisinin eynələnməsi olmadan sabit qalır.

• CO yaradılma sürəti
  İllik mutlak CO yaradılma sürətləri (işləmədən bəri 6-22 mL/d) "azalma-artım-azalma-artım" modelində, ardıcıl düzəlir. DL/T722-ə əsasən, sürətlər 100 mL/d xəbərdarlıq sərhədindən aşağı qalır. CO-nun neftdə həll edilməsi az və temperatur tərəfindən təcridi (sürtmələnmiş artım yoxdur) arızanın olmamasını təsdiqləyir.

• CO₂ yaradılma sürəti
  İllik mutlak CO₂ yaradılma sürətləri (işləmədən bəri 40-100 mL/d) illik azalır, ardıcıl düzəlir. DL/T722-2014-ə əsasən, sürətlər 200 mL/d xəbərdarlıq sərhədindən aşağı qalır. İlk yüksək yaradılma normal işləmə ilə uyğundur; davamlı artım yoxdur (temperatur tərəfindən təcridi) arızanın olmamasını təsdiqləyir.

• CO₂/CO nisbəti
  Offline CO₂/CO nisbətləri (inkişaf etdikdən bəri 4-7) DL/T722-2014-ə (10.2.3.1: qatı izolyasiya arızaları üçün CO₂/CO artımı istifadə edin) uyğundur. Illik artım nisbətləri (4-6, Şəkil 3) 3-7 aralığında qalır, bu da qatı izolyasiya arızası və ya yaşlanmasının olmamasını təsdiqləyir.

• Yüksək qəbzetli izolyasiya
  Son testlər göstərir:

• İzolyasiya direksiyası &ge; 200 G&Omega;;

• Bobin tan&delta; < 0.6 (&le;30% tarixi ilə müqayisədə); kapasitansiya dəyişikliyi &le; 3%;

• DC direksiyası fərqleri: 3 fazlı orta <2% (nötr qovşaqsız: <1% orta); &le;2% tarixi dəyərlərə qarşı.

Bütün məlumatlar DL/T 596 - 2021 tələblərinə uyğundur.

5 ildə (neft süzgələnməsi olmamış), CO/CO₂ koncentrasiyaları kapalı mühitdə birikmə və yüksək işləmə temperaturu (maksimum 66&deg;C) nəticəsində daha sürətli artmışdır, bu da neft və izolyasiyanın oksidasiyasını və çatışmasını tezəldib. Daxili arıza və ya izolyasiya yaşlanması yoxdur.

3. Tövsiyələr

Xüsusi qazların təhlili, hədəflənmiş texnik xidmət üçün arıza və ya vəhəlini müəyyənləşdirir, şəbəkənin qararlılığını təmin edir. Uzunmüddətli reaktor O&M üçün:

• Qaz məzmununun yavaş artımını təmin etmək üçün sigorta (reaktor bedeni, neft rezervuarı) yoxlayın; əgər lazımsa, əvəz edin.

• Neft örneklərinin kromatografiyasını artırın: furfural/nitrogen-oxygen məzmununu (süzgücən evvel) ölçün, neft və kağız oksidasiyasını qiymətləndirin.

• Neft süzgələnməsi aparin; süzgücən sonra olan örnekləri izləyin.

• İşləmələri, aşırı yük, qısa müddətli cürənt sızıntıları və anormal neft temperatur zirvələrini izləyin.