Литература -->  Производство жидкого угля 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 [ 145 ] 146 147 148 149 150 151 152 153

Страны

СССР

Табл. 7.-Н ормы застывания изоляционных масел.

Метод определения

С. Ш. А. . . ! -6,

Англия . . .

Бельгия . . .

Германия . .

Испания . . Норвегия .

Франция . .

Швейцария .

Швеция . .

-.5° (сорта А и В);

-20 (сорт С) с допуском 5°

-15°

-5° (трансформаторы); -15° (выключатели)

-5° (трансформаторы); -20° (выключатели, помещаемые на открытом воздухе)

-5° (трансформаторы, выключатели, помещаемые внутри);

-20° (выключатели, помещаемые на открытом воздухе)

-5°

Охлажденную пробирку с маслом держат при -18°, затем наклоняют ее на 45°, не выни1мая из холодильника. Уровень масла при этом не должен изменяться

Охлажденную пробирку с маслом приводят в горизонтальное положение и держат 5 ск. Уровень масла при этом не должен изменяться

Охлажденную пробирку с маслом приводят в горизонтальное положение и слегка постукивают. Уровень масла нри этом не должен изменяться

Охлажденную пробирку накл.шяют. Уровень масла нри этом не должен изменяться

-35°

-5° (сорт А);

-30° (сорт В), с допуском 5°

5 см* масла наливают в пробирку, диам. 15 мм и длиной 150 мм, и ставят на 10 мин. в охладительную смесь с Г -20°. Затем пробирку вынимают и тотчас опрокидывают. Масло д. б. настолько текучим, чтобы нижняя точка стекающего язычка его прошла путь в 10 см не более чем в 10 ск.

выше -20°, но в отдельных случаях для установок на открытом воздухе эксплоатация ставит условием неотвердевание масел даже при -60°.

Постарение И. м. Образование осадков. Свойства И. м., несуших свою службу, с течением времени ухудшаются: масла стареют , или, как говорят не совсем удачно, осмоляются, при чем характер и скорость процесса постарения бывают весьма различны и зависят от конструкции и материа.чов заливаемой ими установки, условий работы, свойств и способов переработки масла. Постарение И. м. выражается следующими внешними признаками: масло уве.чичивает свою вязкость, кислотность, а иногда-зольность, темнеет и из светложелтого или желтого становится красно-бурым, нередко мутнеет, снижает свою электрическую крепость и изолирующую способность, увеличивает содержание воды, кислот, смо.ч; вместе с тем, установка, как говорят, гудронируется: обмотки, маг-нитопроводы pi другие части обрастают буро-коричневым асфальтоподобным слоем, препятствующим циркуляции И. м.; на дне установки скопляются осадки (ил, шлам) от лселтого до бурого и даже черного цвета, вода, жирные к-ты (уксусная, муравьиная, валериановая). С течением времени, как показывает эксплоатационный и лабораторный опыт, эти признаки выступают ускоренным темпом, так что кривые образования подобных осадков или выделений сначала стелются вдоль оси времени, а затем начинают все круче подниматься кверху.

Согласно классификации Родмана, осадки И. м. делятся на 3 группы: 1)Асфальто-

вые осадки, темнокоричневого или бурого цвета, происходящие от окисления масла; эти осадки не содержат так наз. свободного углерода, во многих случаях могут быть растворены керосином, спиртом и т. д. и, обладая и30.чяци0нными свойствами, не представляют непосредственной опасности в электрич. отношении, но могут причинить вред вследствие задержки циркуляции масла. 2) Мыловые осадки, от светлого до темно-бурого цвета, образующиеся из металлов установки (медь, железо, марганец, свинец) и кислот, имеющихся или возникающих в масле; эти мыла, обладая сродством к воде, непосредственно опасны. 3) Углистые осадки, черного цвета, происходящие от дуги и от короны в масле; дуга высокого напряжения дает тонкую пыль углистого вещества, сравнительно мало опасную; дуги низкого напряжения дают осадки в виде крупных хлопьев, сильно понижающих качества масла; наконец, дуга, образующаяся возле поверхности масла, ведет к образованию ографиченного уг.чя, который обладает хорошей проводимостью. Кроме того, по указанию Дигби, в некоторых случаях в осадке получаются также кристаллические кислоты насыщенного характера со средним молекулярным весом 291.

Причины постарения. Исходная причина большинства явлений постарения лежит в кислороде, тогда как все прочие факторы ускоряют этот основной процесс окисления. Даже длительный прогрев масла при полном устранении кислорода не ведет к заметному постарению (например при прогреве масла в продолжение 14 000 часов, растянутых на семь лет, при 150°, не



появилось ни осадка, ни кислоты, ни воды). Однако, наряду с процессами, идущими от окисления, необходимо учитывать также конденсирующее и полимеризующее действие полей высокого напряжения (см, Воль-толевые масла), ведчцее в кабелях и трансформаторах к образованию восковидных выделений и осадков и не нуждающееся в кислороде. Основные реакции в установках с И. м. протекают по схеме:

Масло + кислород -> кислоты масла

К-ты масла+кислород->асфальтоподобн. вещества

1\-ты масла + тяжелые металлы мыла

Испытание масел на постарение. Сложность и изменчивость процесса постарения иск-тючают возможность найти какой-нибудь один признак, по которому можно было бы судить наперед о дальнейшем поведении масла в условиях действительной службы. Предлагавщиеся и отчасти применяемые (так называемые сокращенные) способы испытания дают лишь некоторое представление о склонности масла к образованию осадков. Таковы: окисление перекисью натрия (СССР, Германхм- AEG), установление йодного числа масла (Великобритания), измерение капиллярной постоянной на границе соприкосновения с концентрированной серной к-той (Великобритания). Т. к. йодным чжлом (см.) характеризуется отчасти содержание соединений с двойными связями, а эти соедршения реагируют с серной к-той, образуя на поверхности раздела п.ченку, существенно меняющую поверхностное натяжение мас.ча, то В. Г. Неттал (W. Н. Nuttal) предложил чрезвычайно быстрое (требующее от 25 до 50 мин.) испытание масел на осмо.чяемость, состоящее в измерении поверхностного натяжения их на границе с40%-ной серной к-той.

Полные способы испытания на старение, В сокращенных способах испытания И. м. на постарение быстрота испытания достигается путем чрезмерного усиления какого-либо из факторов, вызывающих этот процесс, или же использования новых факторов. Между тем, при недостаточном знании реакции старения нельзя быть уверенным в сходстве результатов искусственного и естественного процессов. Поэтому во всех странах нормальными считаются испытания, в к-рых искусственные ус.човия старения подобраны не-ско.чько более мягкие и близкие к естественным, за счет соответственного удлинения времени испытания. При испытании на постарение И. м. преледе всего необходимо различать его наличное состояние, характеризуемое его смоляным числом, и ск.чон-ность к дальнейшему смолообразованию, характеризуемую чистом осмоления, или t.ik называемой осмоляемостью; последняя устанавливается по -ко.чичеству смол, образовавшихся после той или другой нормализованной обработки масла путем искусственного постарения. В настоящее время оба чисча определяются лишь в Германии, тогда как по нормам прочих стран считается достаточным знать число осмоления. Процесс старения в полном виде ведется через окисление нагретого мас.ча в присутствии катализатора в виде медной п.ааст1шки; в ис-

пытаниях некоторых стран специально до-бав.чениый ката.чизатор отсутствует, количество претекающего воздуха уменьшается, по зато удлиняется время иснытания на старение и понижается предел допускаемого осадка. Сводка данных о нормах испытания И. м. на осмоляемость приведена в табл. 8. Как показывают многочлсленные исс.чедования, способы испытания, принятые в разных странах, не эквивалентны и мо-туг даже в некоторых с.чучаях повести к противоречивым выводам о качестве двух сравниваемых И. м. Сравнение различных способов меледу собою ск.чоняет иссчедова-тсчей к признанию большинства применяемых способов с продуванием воздуха или кисчорода (типа Кислинга или Мичи) недостаточно отвечающим действетельным условиям службы, при чем швейцарский способ оценивается как более удачный. Однако, есть склонность длительный прогрев (более 300 часов) еще удлинить, и опыты ведутся с 500- и даже 1 ООО-часовым нагревом. С другой стороны, высказываются соображения, что при испытании не должно б.мть исключаемо действие электрического поля на И. м.

Электрические свойства. Электропроводность. Нефтяные И. м., если они не загрязнены посторонними примесями, характеризуются высоким электрическим сопротивлением. У нефтяных И. м. удельное сопротивление колеблется при 20° в пределах 1,5-102 2,3-102 9.-СМ, по быстро падает с повышением температуры. Электропроводность буро- и каменноуго.чьных И. м. значителыю больше, чем нефтяных. Механизм проводимости И. м. не изучен достаточно и д. б. счожным, так как И. м. представляют сложные системы из растворенных и диспергированных веществ, содержащие, кроме того, некоторое количество


э.тектролитов. У очищенных сухих масе.т проводимость, как полагают, обусловлена электрсчизом солей и к-т, содерлеащихся в масле. Это подтверледает отчасти синдром-ность между кисчотными числами и электропроводностью ряда масел и, кроме того, возрастанием проводимости с t°, при чем возрастание проводимости идет синдромно возрастанию текучести, как это бывает вообще у электролитов. На фиг. 1 представлена, по К. Дрегеру, связь Г с электропроводностью (кривад а), текучестью (кривая б) и электрич. крепостью (кривая в) трансформаторного масла; как видно из этих кривых, с повышенпем t° электропроводность и текучесть И. м. заметно возрастают. При больших напрялсениях, близких к пробойным, характеристика тока в И. м. имеет



Табл. 8.-Н о р -ч ы о с м о л я е м о с т и изоляционных масел.

Страны

Количество

Длительность

Окисляющий

Катали-

Типы сосуда

Колич.

Метод отде- Примене-ления и опре- ние сокра-

Определение кислотности

Влияние на изолирую-

осадка

нагревания

затор

масла

делсния осадка

щепного метода

после нагревания

щие материалы

СССР.........

0,2 %

120°

70 ч.

Воздух, 3 л в час

Медная пластинка

Круглодон-нан стеклян. колба диам. 76 мм

100 C.U

Осаждение петролейным

эфиром;определение %

осадка по весу

Окисление перекисью натрия

Америка.......

Следы

120°

До появления первых следов

Воздух, 40 л в час

Стеклянный цилиндрич. сосуд

1 ООО см

Осаждение в центрифуге; определение

по объему

Англия........

Сорт Л-0,1% В-0,8

150°

45 ч.

Воздух,3 л в час

Поляризованная

Круглодон-ная стеклян.

Осаждение петролейным

С-не

чистая

колба диам.

эфиром;опре-

нормировано

медная

76 мм

деление по

пластинка

весу

Бельгия .......

Не д. б. за-

170°

5 ч.

Воздух, без

Стеклян. ста-

40 СЛ1

метного осад-

движения

кан диам.

ка на фильтре

50 мм

Германия ......

0,.2 %

120°

70 ч.

Кислород, 2

Стеклянная

150 г

Осаждение

Окисление

пузырька в

колба Эрлен-

едким натром перекисью

мейера на 300 си*

и соляной к-той; опреде-

натрия

ление по весу

Италия.......

Следы

110°

300 ч.

Воздух, без

Медная

Пробирка

40 г

Кислотность

После нагре-

движения

сетка

диам. 25 мм и длиною 100 . Л1

не более 0,25, считая на олеиновую к-ту

вания масла с бумажной питью в теч. 300 ч. при 110° в медн. сосуде пониж. механ. прочности ни-

ти не д.б.>40?4

Норвегия . . . .

0,15-0,30 %

120°

70 ч.

1 Кислород, 2 пузырька в ск.

Стеклянная колба Эрлен-мейера на УОО сн

150 г

Осаждение едким натром

и соляной к-той; определение по весу

Франция .......

Через 5 ч. нет осадка, через 50 ч. следы, через 125 4.0,15%

150°

5-50-125 ч.

Воздух, без j движения

Пробирка

20 см

Определение по весу

: -

Швейцария .....

Через 168 ч. никакого осадка, через 334 ч.

1Г.0°

168- 334 ч.

Воздух, без . движения

j Медь

1 Цилиндрич.

сосуд из ли; стовой меди

1 ООО си

Осанадение 8 центрифуге; определение

Через 168 ч. кислотность не более 0,3;

1 Понижение 1механич.пр04 ности бумаж.

0,3 %

по объему

через 334 ч.-

;нити не более

не более 0,

,20% через 168 ч.

;и не более 30%

через 334 ч.

Швеция.......

Сорт 1-0,12% сдопуск.0,03%; сорт 11-0,25% сдопуск.0,05%

120°

70 Ч.

Кислород, 2 пузырька в ск.

j Нет

; Стеклянная колба Эрлен-! мейера на 300 СЛ1

150 г

j Осаждение I едким натром 1 и соляной ; к-той; опреде-1 ление по весу



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 [ 145 ] 146 147 148 149 150 151 152 153