專利名稱:一種新型高壓電引入棒的制作方法
技術領域:
本發明屬于原油預處理過程中電脫鹽和電脫水設備技術領域,特別涉及成套電脫 鹽電脫水設備中將高壓電引入電場中的關鍵部件一高壓電引入棒。
背景技術:
隨著原油油品的復雜化,在預處理過程中對設備的腐蝕程度也越來越嚴重。為了 減輕對設備的腐蝕,延長催化劑的使用壽命,原油脫鹽是石化和煉油企業對原油進行預處 理的不可缺少的措施。原油經過一次、二次加工后所得到的各種燃料油中常含有硫、氮等雜 質,這些雜質影響了油品的質量,在深度加工和運輸過程中對設備會造成嚴重的腐蝕。石化 煉油企業常采用直流電精制設備在高壓電場下應用酸堿處理將油品進行精制,是油品達到 所規定技術指標。在精制設備中我們利用高壓電極棒將高壓電引入電脫鹽、電精制罐中。引 入罐的電源電壓一般均在22KV左右,所以高壓電引入棒要保證長周期安全正常運行,它必 須同時具備三個條件一是,它必須具有高絕緣性,在測試電壓10萬伏的條件下不擊穿,并 保證在設備長周期運行過程中不擊穿,否則它將使設備送不了電,嚴重的還會引起火災事 故;二是,必須有良好的耐高溫特性,能在140°C左右的溫度下長周期工作,在高壓電引入 棒表面吸附了帶電粒子爬電引起局部放電,溫度達到1000°C以上時也不會燒融;三是,高 壓電引入棒自身結構,以及與脫鹽罐、精制罐罐體的安裝,都必須保證無泄漏,并且在設備 長周期運行過程中,在較高溫度和壓力狀態下,原油或成品油不滲漏。多年來,用許多材料 加工而成各種結構形式的高壓電引入棒,由于不能同時滿足上述三個條件,致使高壓電引 入棒擊穿、滲漏、或燒融,是設備不能正常運行。這類情況,在電脫鹽、電精制的設備故障中, 所占比例有70%左右。在幾十年的設備使用過程中,人們對高壓電引入棒的制作材料和結 構形式,進行了大量的探索和改進,部分缺點已被克服,使用壽命也得到一定提高。但是,擊 穿、滲漏等現象仍時有發生,特別是在直流電精制設備運行中,由于高壓電引入棒表面上產 生靜電,并吸附了一定量的介質中的帶電粒子,使高壓電引入棒引起爬電,并在高壓電引入 棒上部金屬材料部件處放電,產生很高的溫度。實踐證明,傳統的電極棒在電脫鹽裝置中應用效果好,但在電精制罐中因輕質成 品油中加入了堿,致使導電率提高,另外采用了較高電壓,易在電極棒表面產生爬電、閃絡, 燒壞電極棒,不能保證生產的正常運轉。此外,由于電極棒中的電纜易轉動,在運輸、安裝過 程中很易產生電纜銅芯斷落而接觸不良。因此電極棒在精制、脫鹽運行過程中要求 耐高溫、高絕緣性能,在使用過程中不爬電、不閃絡、不擊穿。經檢索,目前公開了兩種電極引入棒,分別為申請號95239810. 9的高壓電極棒和 申請號03259374.0的耐高溫復合式高壓電引入棒,上述在正常運行過程中能基本滿足要 求,但是有時遇到油品品質很差、雜質含量多、含鹽量高的情況下,由于兩種電極棒的下端 都是帶有棱邊的結構,這種結構的電極棒在設備長期放電運行中產生電弧燒蝕,從而縮短 了電極引入棒的壽命。此外兩種電極引入棒都是通過油罐接管進行安裝,電極棒聯座部分安裝在接管內,接管和油罐連通,因此當檢修變壓器更換連接軟管時需要將油罐油泄壓退 油方可進行操作,極不方便,嚴重地影響了企業的正常生產。
發明內容
本發明的目的就是要針對現有電極棒在劣質油品中長期放電運行產生電弧燒蝕 致使使用壽命不長、安裝不方便,易泄露等問題進行結構改進。針對上述問題,現提供一種 新型高壓電引入棒,該高壓電引入棒安全可靠,絕緣性能好,不擊穿,不爬電,不泄露,使用 壽命長且安裝方便。本發明的技術方案是一種新型高壓電引入棒,包括棒帽、棒體和聯座,所述棒體通過錐螺紋與棒帽、聯 座連接,且在棒帽、棒體和聯座內設置螺塞、電纜、內襯和內襯套,相互之間的連接情況為 螺塞與棒體通過錐螺紋連接,內襯內部插有內襯套外部通過錐螺紋與棒體連接,電纜置于 整個結構中間。電纜內有銅芯,外有四氟絕緣材料包覆,通過銅芯可將高壓電引入到罐內。 所述棒帽為圓弧球形,且在距離端部40 50mm處開一小孔。所述聯座上端為一段錐螺紋。 在所述聯座上部有鎖緊電纜的鎖緊螺栓和鎖緊螺母。所述內襯套為耐高溫絕緣材料制作, 優選四氟材料。在該設備中,螺塞通過錐螺紋與棒體連接,在一定程度上起到密封作用,防止油進 入電纜中,產生放電。為進一步提高密封性,在聯座上部與外接軟管連接處有一墊片,且聯 座上端的錐螺紋露在罐體接管外,與軟管連接時可將墊片壓緊,防止連接部位的油泄漏。在絕緣保護方面,本新型高壓電極引入棒采用了內高溫絕緣材料制作的內襯套, 并且電纜外包覆有四氟絕緣材料,將導電銅芯包在里面,避免外部帶電導致罐內放電燒壞 電極引入棒。該新型高壓電極引入棒的棒帽端部制作成圓弧球形,設計此平滑過渡的圓弧結 構,可避免在局部放電電弧中產生電弧燒蝕。在距離棒帽端部40 50mm處開設一個小孔 的作用是通過此孔將棒帽與螺塞連接在一起,還可將高壓電通過此孔導入到棒帽上。聯座上端設計為錐螺紋,該螺紋和軟管相連接,在接管座板安裝好后,電極板螺紋 部分不在接管內而是在座板的外上部也就是這部分不再和油罐內部相同,因此在檢修安裝 時或更換軟管、變壓器換油都不需要打開接管座板更不需要對油罐進行泄壓退油,故大大 方便了檢修。聯座上部有鎖緊電纜的鎖緊螺栓和鎖緊螺母,解決了電極棒安裝、運輸過程中因 棒體內電纜易轉動而產生的電纜銅芯斷落和接觸不良的斷路問題。本發明的有益效果是1)將電極棒浸在油品里的下端棒帽設計為圓弧球形,從而避免了因圓柱形圓周棱 邊在精制、脫鹽過程中電極棒棒帽因長期在放電電弧中產生電弧燒蝕,從而延長使用壽命。2)電極棒原來通過油罐接管進行安裝,電極棒聯座部分安裝在接管內,接管和油 罐連通,因此當檢修變壓器更換連接軟管時需要將油罐油泄壓退油方可進行操作,極不方 便。現將聯座上端部分設計為一段錐螺紋,該螺紋和軟管相連接,在接管座板安裝好后,電 極板螺紋部分不在接管內而是在座板的外上部也就是這部分不再和油罐內部相同,因此在檢修安裝時或更換軟管、變壓器換油都不需要打開接管座板更不需要對油罐進行泄壓退 油,故大大方便了檢修。3)聯座上部有鎖緊電纜的鎖緊螺栓和鎖緊螺母,解決了電極棒安裝、運輸過程中 因棒體內電纜易轉動而產生的電纜銅芯斷落和接觸不良的斷路問題。4)本發明采用錐螺紋進行連接密封,且在聯座與外部軟管連接處增加墊片進行密 封,雙重密封保護,使得本發明具有優越的密封性能。綜合上述特征,本發明具有優越的高絕緣性,耐高壓防滲漏性和耐高溫等優點,特 別是在局部放電產生高溫的狀態下,也不會燒融;大大方面了安裝檢修,與現有高壓電極棒 相比,很大程度上提高了使用壽命。
圖1為本發明高壓電引入棒結構示意2為本發明棒帽部位的局部放大3為現有棒帽部位的局部放大中1.棒帽;2.螺塞;3.棒體;4.電纜;5.內襯;6.聯座;7.內襯套;8.墊片; 9.鎖緊螺栓;10.鎖緊螺母;
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的闡述。本新型高壓電引入棒,包括棒帽(1)、棒體(3)和聯座(6),且在棒帽(1)、棒體(3) 和聯座(6)內設置螺塞(2)、電纜(4)、內襯(5)和內襯套(7),相互之間的連接情況為螺塞 ⑵與棒體⑷通過錐螺紋連接,內襯(5)內部插有內襯套(7)外部通過錐螺紋與棒體(3) 連接,電纜(4)置于中間。棒帽(1)下端面開有一個與導電桿相連接的大圓孔,通過此孔將 電纜上的高壓電通過導電桿導入到精制、脫鹽罐內高壓電場中;棒帽(1)上端部通過錐螺 紋與棒體C3)連接,棒體C3)外端錐螺紋與聯座(6)連接,兩部分的錐螺紋密封連接在一定 程度上避免了罐內導電油進入高壓電極引入棒內,使電極引入棒產生放電燒壞電纜;位于 聯座(6)中間部分的錐螺紋是用于將高壓電引入棒固定在與罐體連接的座板上,通過螺紋 連接可方便拆卸,更換和檢修。聯座(6)上端錐螺紋是用于與軟管進行連接,軟管與聯座之 間有起密封作用的墊片(8),可防止變壓器油通過此連接部位泄露到罐內,還可避免外部導 電油進入高壓電極引入棒中,產生放電燒壞電極引入棒。聯座(6)上部有鎖緊電纜的鎖緊 裝置,它包括鎖緊螺栓(9)和鎖緊螺母(10),通過鎖緊裝置可固定內置電纜(4)不隨電極引 入棒在安裝或運輸過程中的轉動而轉動,避免了電纜內銅芯脫落造成的斷路問題。為增加 高壓電極引入棒的絕緣性能,在棒體C3)與聯座(6)內增設了由耐高溫絕緣材料制作的內 襯套(7),內襯套(7)插入內襯(5)中,由內襯(5)通過錐螺紋與聯座(6)連接在一起。內 襯( 與內襯套(7)的組合件在此不但起到絕緣作用,同時還避免了外部導電油進入高壓 電極引入棒中。電纜穿過鎖緊裝置和內襯套伸入到棒體中下段,下部由螺塞( 將電 纜(4)密封在棒體C3)與聯座(6)內,且螺塞( 通過錐螺紋與棒體C3)連接,在一定程度 上避免了導電油通過棒帽(1)上開的小孔進入到電纜內。所有部件安裝好之后,通過棒帽 (1)上開的小孔,將棒帽(1)與螺塞(2)焊接在一起,并將小孔焊死,防止罐內導電油通過此5孔進入到高壓電極引入棒中。棒帽(1)為圓弧球形,且在40 50mm處開一小孔。聯座(6)上端為一段錐螺紋。 聯座(6)上部有鎖緊電纜的鎖緊螺栓(9)和鎖緊螺母(10)。電纜(4)為四氟包覆電纜。所 述內襯套(7)為耐高溫絕緣材料制作,優選四氟材料。本發明的新型高壓電極引入棒與電脫鹽或電精制安裝是通過聯座(6)中間錐螺 紋與安裝在電脫鹽或電精制設備上的座板連接,且軟管一端與變壓器連接,一端與聯座(6) 上端的錐螺紋連接,將高壓電從變壓器中導入高壓電極引入棒中,然后導電桿通過與棒帽 (1)下的圓形大孔連接將高壓電引入到電脫鹽或電精制設備中的高壓電場中。電脫鹽或電 精制設備運行過程中,罐內油品或軟管中的變壓器油可能從軟管與聯座(6)連接處、聯座 (6)與棒體(3)連接處、棒體(3)與棒帽(1)連接處滲漏。由于軟管與聯座(6)采用了密封 性能比較好的錐螺紋連接,且在兩者連接處設有墊片(8),足可以保證軟管與聯座(6)之間 的連接處無泄漏。棒體⑶上端內外設有長短不一的錐螺紋,外接聯座(6)內接內襯(5), 兩道錐螺紋連接也足可以防止外部導電油進入高壓電引入棒中,且棒體(3)內又設有起絕 緣和密封作用的內襯套,雙重密封和絕緣結構使得滲漏更加沒有可能發生。棒體(3)與棒 帽(1)同樣采用了密封性能較好的錐螺紋連接,且在內部增設螺塞O)并通過錐螺紋與棒 體(3)連接,交錯結構的設計,避免了外部導電油進入電極棒中。聯座(6)上部有鎖緊電纜的鎖緊螺栓(9)和鎖緊螺母(10),解決了電極棒安裝、運 輸過程中因棒體內電纜易轉動而產生的電纜銅芯斷落和接觸不良的斷路問題。將電極棒浸 在油品里的下端棒帽(1)設計為圓弧球形如附圖2所示結構,從而避免了因圓柱形圓周棱 邊如附圖3所示結構在精制、脫鹽過程中高壓電引入棒棒帽因長期在放電電弧中產生電弧 燒蝕,從而延長使用壽命。高壓電引入棒原來通過油罐接管進行安裝,高壓電引入棒聯座部分安裝在接管 內,接管和油罐連通,因此當檢修變壓器更換連接軟管時需要將油罐油泄壓退油方可進行 操作,極不方便。現將聯座上端部分設計為一段錐螺紋,該螺紋和軟管相連接,在接管座板 安裝好后,電極板螺紋部分不在接管內而是在座板的外上部也就是這部分不再和油罐內部 相同,因此在檢修安裝時或更換軟管、變壓器換油都不需要打開接管座板更不需要對油罐 進行泄壓退油,故大大方便了檢修。
權利要求
1.一種新型高壓電引入棒,包括棒帽(1)、棒體C3)和聯座(6),其特征在于所述的棒 體(3)通過錐螺紋與棒帽(1)、聯座C3)連接,且在棒帽(1)、棒體C3)和聯座(6)內設置螺 塞(2)、電纜(4)、內襯(5)和內襯套(7),相互之間的連接情況為螺塞(2)與棒體(4)通 過錐螺紋連接,內襯(5)內部插有內襯套(7)外部通過錐螺紋與棒體(3)連接,電纜⑷置 于中間。
2.根據權利要求1所述一種新型高壓電引入棒,其特征在于所述棒帽(1)為圓弧球 形,且在距離端部40 50mm處開一小孔。
3.根據權利要求1所述一種新型高壓電引入棒,其特征在于所述聯座(6)上端為一 段錐螺紋。
4.根據權利要求1所述一種新型高壓電引入棒,其特征在于在所述聯座(6)上部有 鎖緊電纜的鎖緊螺栓(9)和鎖緊螺母(10)。
5.根據權利要求1所述一種新型高壓電引入棒,其特征在于所述電纜(4)為四氟包覆電纜。
6.根據權利要求1所述一種新型高壓電引入棒,其特征在于所述內襯套(7)為耐高 溫絕緣材料制作,優選四氟材料。
全文摘要
本發明涉及一種新型高壓電引入棒,屬于原油預處理中的電脫鹽電脫水設備技術領域。該設備包括棒帽、棒體和聯座,所述的棒體通過錐螺紋與棒帽、聯座連接,且在棒帽、棒體和聯座內設置螺塞、電纜、內襯和內襯套。聯座上部有鎖緊電纜的鎖緊螺栓和鎖緊螺母,可將電纜鎖緊方便安裝。電極棒浸在油品里的下端棒帽為圓弧球形,避免了電極棒棒帽因長期在放電電弧中產生電弧燒蝕,并且內部件采用耐高溫,防滲漏的絕緣材料制作,不會在局部放電電弧中產生電弧燒蝕,從而延長使用壽命。聯座上端設計為一段螺紋,該螺紋露在電脫鹽接管外部且與軟管相連接,大大方便了檢修。
文檔編號C10G33/02GK102041037SQ20091020828
公開日2011年5月4日 申請日期2009年10月22日 優先權日2009年10月22日
發明者劉建春, 周燕 申請人:江蘇三星化工有限公司