微正壓裝置

按干燥方式大致分為:高效分子篩干燥與冷凍凈化干燥兩種。

高效分子篩干燥方式是通過(guò)"壓力變化"來(lái)達(dá)到干燥效果。由于空氣容納水汽的能力與壓力呈反比。其干燥后的一部分干燥空氣(稱(chēng)為再生氣)減壓膨脹至大氣壓，這種壓力變化使膨脹空氣變得更加干燥，然后讓它流過(guò)未接通氣流的需再生的干燥劑層(即已吸收足夠水汽的干燥塔)，干燥的再生氣吸出干燥劑里的水分，將其帶出干燥劑來(lái)達(dá)到脫濕干燥的目的。其工作過(guò)程如圖1所示。

圖1 高效分子篩干燥方式流程圖

綜上所述，高效分子篩干燥方式是利用吸附劑加壓吸附水分，減壓釋放水分的原理工作的。這種干燥方式一般要消耗15%左右的再生壓縮空氣。但由于其輸出干燥氣體露點(diǎn)很高(可達(dá)-40℃~-70)廣受好評(píng)。

壓縮空氣中水蒸氣的量是由壓縮空氣的溫度決定的:在保持壓縮空氣壓力基本不變的情況下，降低壓縮空氣的溫度可減少壓縮空氣中的水蒸氣含量，而多余的水蒸氣會(huì)凝結(jié)成液體。冷凍凈化干燥方式就是利用這一原理采用制冷技術(shù)干燥壓縮空氣的。因此冷凍凈化干燥方式裝置配有制冷系統(tǒng)。

冷凍凈化干燥方式的制冷系統(tǒng)屬于壓縮式制冷，由制冷壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹閥等四個(gè)基本部件組成。它們之間用管道依次連接，形成一個(gè)密閉的系統(tǒng)，制冷劑在系統(tǒng)中不斷地循環(huán)流動(dòng)，發(fā)生狀態(tài)變化并與壓縮空氣和冷卻介質(zhì)進(jìn)行熱量交換。其工作過(guò)程如圖2所示。

圖2 冷凍干燥裝置制冷系統(tǒng)流程圖

制冷壓縮機(jī)將蒸發(fā)器內(nèi)的低壓(低溫)制冷劑吸入壓縮機(jī)汽缸內(nèi)，制冷劑蒸汽經(jīng)過(guò)壓縮，壓力、溫度同時(shí)升高;高壓高溫的制冷劑蒸汽被壓至冷凝器，在冷凝器內(nèi)，溫度較高的制冷劑蒸汽與溫度比較低的冷卻水或空氣進(jìn)行熱交換，制冷劑的熱量被水或空氣帶走而冷凝下來(lái)，制冷劑蒸汽變成了液體。

這部分液體再被輸送至膨脹閥，經(jīng)過(guò)膨脹閥節(jié)流成了低溫低壓的液體并進(jìn)入蒸發(fā)器;在蒸發(fā)器內(nèi)低溫、低壓的制冷劑液體吸收壓縮空氣的熱量而汽化(俗稱(chēng)"蒸發(fā)")，而壓縮空氣得到冷卻后凝結(jié)出大量的液體水;蒸發(fā)器中的制冷劑蒸汽又被壓縮機(jī)吸走，這樣制冷劑便在系統(tǒng)中經(jīng)過(guò)壓縮、冷凝、節(jié)流、蒸發(fā)這樣四個(gè)過(guò)程，從而完成了一個(gè)循環(huán)。

在冷凍干燥裝置的制冷系統(tǒng)中，蒸發(fā)器是輸送冷量的設(shè)備,制冷劑在其中吸收壓縮空氣的熱量，實(shí)現(xiàn)脫水干燥的目的。壓縮機(jī)是心臟，起著吸入、壓縮、輸送制冷劑蒸汽的作用。

冷凝器是放出熱量的設(shè)備，將蒸發(fā)器中吸收的熱量連同壓縮機(jī)輸入功率轉(zhuǎn)化的熱量一起傳遞給冷卻介質(zhì)(如水或空氣)帶走。膨脹閥/節(jié)流閥對(duì)制冷劑起節(jié)流降壓作用、同時(shí)控制和調(diào)節(jié)流入蒸發(fā)器中制冷劑液體的數(shù)量，并將系統(tǒng)分為高壓側(cè)和低壓側(cè)兩大部分。除了上述部件外，冷凍凈化干燥方式裝置還包含能量調(diào)節(jié)閥、高低壓保護(hù)器、自動(dòng)排污閥、控制系統(tǒng)等部件。

綜上所述，利用冷凍凈化干燥方式原理生產(chǎn)出的封母微正壓裝置，輸出干燥空氣加壓露點(diǎn)2~10℃<進(jìn)氣溫度<50℃>，但由于其沒(méi)有壓縮空氣損耗也被廣泛采用。

1.溫度1℃-40℃

2.相對(duì)濕度<85%<25℃時(shí)>

3.海拔<2000米

4.安裝位置:室內(nèi)

該裝置是使離相封閉母線(xiàn)外殼內(nèi)部產(chǎn)生一個(gè)略高于外部大氣壓的干燥氣壓差，迫使 外界環(huán)境中的潮氣、灰塵、鹽霧等不能侵入到封閉母線(xiàn)的外殼內(nèi)，使絕緣子、外殼與導(dǎo)體間的工作環(huán)境始終保持潔凈、干燥狀態(tài)，避免封閉母線(xiàn)絕緣下降、閃烙、漏氫等不正常現(xiàn)象,是國(guó)內(nèi)外發(fā)電企業(yè)發(fā)電機(jī)組安全可靠運(yùn)行必不可少的保護(hù)裝置。

微正壓裝置(Micro positive pressure device)是將壓縮空氣經(jīng)過(guò)濾、除水、干燥后充入到封閉母線(xiàn)外殼內(nèi)，使封閉母線(xiàn)外殼內(nèi)的空氣壓力始終保持在微正壓狀態(tài)。是硅膠呼吸器、熱風(fēng)吹掃、熱風(fēng)保養(yǎng)裝置的替代產(chǎn)品。

1.電源電壓: 三相四線(xiàn)380V/220V/50HZ <其他電源標(biāo)準(zhǔn)可定制>

2.控制柜功率:<200W

3.空壓機(jī)功率: 5.5KW <按0.6立方米標(biāo)準(zhǔn)配置空壓機(jī)為標(biāo)準(zhǔn)>

4.供氣量:36~60 M/小時(shí)

5.壓縮空氣氣源接入方式:電廠氣源或無(wú)油空壓機(jī)氣源，且可兩種氣源同時(shí)供氣。

6.壓縮空氣輸入質(zhì)量:無(wú)油。如含油需加裝高效除油裝置才可接入。

7.壓縮空氣輸入壓力范圍:0.4-0.6Mpa，如氣源壓力過(guò)高需加裝減壓閥經(jīng)行調(diào)節(jié)。

8.封母外殼內(nèi)壓力范圍:下限300 ~上限2500pa <用戶(hù)可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)節(jié)>

9.輸出干燥氣體露點(diǎn):-15℃ ~ -70℃ <進(jìn)氣溫度<50℃>

1.冷凍凈化干燥式氣路連接示意圖<僅供參考>

2.高效分子篩干燥式氣路連接示意圖<僅供參考>

1.多點(diǎn)壓力檢測(cè)及保護(hù)

1.1當(dāng)氣源壓力低于下限設(shè)定值空壓機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)，當(dāng)氣源壓力上升至上限設(shè)定值空壓機(jī)自動(dòng)停止。

1.2當(dāng)封母內(nèi)壓力低于下限設(shè)定值系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)運(yùn)行，封母內(nèi)壓力上升至上限設(shè)定值系統(tǒng)自動(dòng)停止運(yùn)行。

1.3當(dāng)封母內(nèi)壓力超過(guò)3500Pa時(shí), 啟動(dòng)告警保護(hù)功能，同時(shí)排氣電磁閥開(kāi)啟。當(dāng)封母內(nèi)壓力下降至上限設(shè)定值，電磁閥自動(dòng)關(guān)閉，同時(shí)告警保護(hù)自動(dòng)復(fù)位。

1.4當(dāng)封母內(nèi)壓力超過(guò)5000Pa時(shí)，差壓式安全開(kāi)關(guān)自動(dòng)開(kāi)啟。

2.封母內(nèi)壓力顯示采用數(shù)字式壓力儀表，壓力傳感器采用摩托羅拉傳感器，安全可靠，控制精度高。<控制精度最小達(dá)FS±1%±1>

3.主管路采用多級(jí)高效過(guò)濾器與粉塵過(guò)濾器，且每一級(jí)過(guò)濾器具有自動(dòng)排水功能，過(guò)濾精度高。

3.1深度除濕干燥系統(tǒng)

封閉母線(xiàn)微正壓裝置中的深度除濕系統(tǒng)為高效分子篩干燥器或高效冷凍凈化干燥器，它具有除濕深度高、工作穩(wěn)定，可以保證運(yùn)行數(shù)年除濕深度仍然可以滿(mǎn)足要求，且維護(hù)方便費(fèi)用低，運(yùn)行安全可靠。

3.2預(yù)除水自動(dòng)排水環(huán)節(jié)

為保證微正壓裝置不會(huì)將水帶入封閉母線(xiàn)內(nèi)部。在氣源輸入端必須設(shè)置預(yù)除水環(huán)節(jié)。它可以把壓縮空氣中夾帶的絕大部分凝水自動(dòng)濾除并排出，既避免了污水進(jìn)入封閉母線(xiàn)又可以使后級(jí)氣體處理環(huán)節(jié)的負(fù)擔(dān)大大減輕。

3.3前級(jí)過(guò)濾系統(tǒng)

為避免壓縮空氣中夾帶的油污以及銹蝕物或其他隔離狀物體進(jìn)入封閉母線(xiàn)，以及造成干燥劑或干燥機(jī)的污染，影響壓縮空氣的除濕效果，在深度除濕單元前必須設(shè)置多級(jí)精密過(guò)濾器。

3.4防粉化保護(hù)系統(tǒng)

為了確保封閉母線(xiàn)內(nèi)部的工作環(huán)境良好，在深度除濕系統(tǒng)后端必須加裝粉塵過(guò)濾器，可靠的阻擋粉塵進(jìn)入封閉母內(nèi)部。

3.5氣源穩(wěn)定系統(tǒng)

保證進(jìn)入微正壓系統(tǒng)的氣源持續(xù)穩(wěn)定、消除氣源脈動(dòng)、減少空壓機(jī)頻繁啟動(dòng)。

4.具有旁路應(yīng)急氣源系統(tǒng)和自產(chǎn)氣源系統(tǒng)。且配置廠內(nèi)氣源與自配氣源接口,并具有兩種氣源同時(shí)供氣的功能。

5.具有輸出氣體溫濕度實(shí)時(shí)檢測(cè)功能

濕度范圍:0~100%RH可設(shè)定，大于設(shè)定值，提示出口濕度超標(biāo)，請(qǐng)檢查設(shè)備故障。溫度范圍:0℃~100℃可設(shè)定，大于設(shè)定值，提示出口溫度超標(biāo)，請(qǐng)檢查設(shè)備故障。 6.具有封母內(nèi)溫濕度實(shí)時(shí)檢測(cè)及定時(shí)檢測(cè)功能

6.1實(shí)時(shí)檢測(cè):設(shè)備運(yùn)行后，溫濕度控制器隨時(shí)檢測(cè)母線(xiàn)回氣口空氣溫濕度，當(dāng)濕度超標(biāo)時(shí)，打開(kāi)排氣閥，排除潮濕的空氣，檢測(cè)合格后，關(guān)閉排氣閥。

6.2定時(shí)檢測(cè):設(shè)備運(yùn)行后，定時(shí)打開(kāi)排氣閥，檢測(cè)封閉母線(xiàn)外殼內(nèi)濕度，濕度不超標(biāo)關(guān)閉排氣閥。當(dāng)濕度超標(biāo)繼續(xù)打開(kāi)排氣閥，將封母內(nèi)潮氣排出，同時(shí)將干燥空氣送入母線(xiàn)外殼內(nèi)部，置換出內(nèi)部潮濕空氣。檢測(cè)合格后，關(guān)閉排氣閥。

6.3濕度范圍:0~100%RH可設(shè)定。溫度范圍:0℃~100℃可設(shè)定. 7.具有本地精準(zhǔn)顯示壓力、溫度、濕度、告警等信號(hào)，且配置遠(yuǎn)端運(yùn)行告警信號(hào)及封母內(nèi)壓力變化信號(hào)輸出端子，方便用戶(hù)監(jiān)測(cè)。

微正壓裝置正常投運(yùn)后，日常巡視應(yīng)注意以下幾點(diǎn):

1、檢查封母內(nèi)氣壓指示<智能微壓控制器>氣壓值是否正常。

2、檢查裝置內(nèi)部各調(diào)節(jié)閥壓力值是否正常。<壓力設(shè)定值詳見(jiàn)裝置說(shuō)明書(shū)>

3、檢查空壓機(jī)啟動(dòng)計(jì)次或充氣計(jì)次每24小時(shí)累計(jì)次數(shù)有無(wú)異常變化。

4、檢查裝置各氣路管道有無(wú)明顯漏氣。

5、檢查氣水分離器的積水到達(dá)水位是否可以自動(dòng)排水否則請(qǐng)手動(dòng)排水或及時(shí)更換。

6、檢查裝置內(nèi)部進(jìn)氣閥、排氣閥、排水閥是否正常工作，否則請(qǐng)及時(shí)更換。

7、根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)粉塵情況，定期清洗裝置內(nèi)部濾芯、濾網(wǎng)、翅片，防止堵塞。<一般每月清洗一次>

8、定期排出空壓機(jī)儲(chǔ)氣罐與外接儲(chǔ)氣罐內(nèi)部積水。<雨季每周二次，其它季節(jié)每周一次。>安裝有自動(dòng)排水閥應(yīng)定期檢查自動(dòng)排水閥工作是否正常。

現(xiàn)國(guó)內(nèi)發(fā)電企業(yè)對(duì)微正壓裝置的選型大致分為:南方多采用冷凍凈化干燥式微正壓裝置，北方則多采用高效分子篩干燥式微正壓裝置。

無(wú)論選用那種干燥方式的微正壓裝置，前提是封閉母線(xiàn)外殼密封必須良好。

建議

封閉母線(xiàn)顧名思義母線(xiàn)筒必須是密封的。但無(wú)論哪家發(fā)電企業(yè)封閉母線(xiàn)筒也不可能做到完全密封。實(shí)踐證明，封閉母線(xiàn)的保壓時(shí)間一般在30分鐘為最佳。

如保壓時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，母線(xiàn)的絕緣值將升高緩慢，無(wú)法正常起機(jī)發(fā)電。此時(shí)應(yīng)將封閉母線(xiàn)末端或微正壓裝置回氣管路打開(kāi)，讓微正壓裝置輸出的干燥空氣對(duì)母線(xiàn)筒進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間吹氣，使母線(xiàn)筒內(nèi)部超濕氣體排空，直至母線(xiàn)絕緣值達(dá)到起機(jī)要求。

如保壓時(shí)間過(guò)短，會(huì)使微正壓裝置啟動(dòng)頻繁，不利于微正壓裝置的正常使用，故障頻發(fā)。

幾點(diǎn)導(dǎo)致封閉母線(xiàn)不保壓的原因如下，僅供參考:

1、封閉母線(xiàn)自身結(jié)構(gòu)的缺陷

每段封閉母線(xiàn)由外殼、導(dǎo)體、絕緣子3部分組成，外殼與導(dǎo)體通過(guò)絕緣子將位置相對(duì)固定，為達(dá)到封閉母線(xiàn)良好密封，絕緣子底座與底座鋁蓋板兩者之間接觸面緊密，并在兩接觸面間加圓環(huán)形橡膠墊圈。

2、封閉母線(xiàn)的焊接質(zhì)量差

由于封閉母線(xiàn)大部分的連接是通過(guò)焊接(包括制造廠的連接)，而封閉母線(xiàn)的外殼為鋁材，鋁板易和氧起作用，在其表面生成一層致密而又難熔的氧化膜，且氧化膜的比重也大，不易浮出熔池而形成焊縫夾渣;另外，液態(tài)鋁可溶解大量氫氣,固態(tài)鋁幾乎不溶解氫，因此，熔化的焊縫金屬快速冷卻與凝固時(shí)，氫氣來(lái)不及析出,容易在焊縫中聚集形成氣孔;焊接環(huán)境潮濕等因素也會(huì)影響焊接處的密封性能。

此外，由于充氣管路連接不嚴(yán)密，即封閉母線(xiàn)微正壓裝置充氣管路間的連接,以及與封閉母線(xiàn)的接口處的連接，也存在一定程度的泄漏。對(duì)以上幾種引起封閉母線(xiàn)泄漏的原因進(jìn)行分析，由于裝配不嚴(yán)引起的泄漏占60%左右，而焊接質(zhì)量不好引起的泄漏約占30%。

3、長(zhǎng)度運(yùn)輸問(wèn)題。由于封母很長(zhǎng)，不可能在出廠前直接焊接。只能分段運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)焊接組裝。途中顛簸碰撞便會(huì)導(dǎo)致封母變形，安裝時(shí)無(wú)法嚴(yán)絲合縫。

4、不正規(guī)的工作人員。在國(guó)內(nèi)大多電建公司均是在當(dāng)?shù)毓陀脛趧?dòng)力組裝，這些人員經(jīng)簡(jiǎn)單培訓(xùn)(有的更本就不培訓(xùn))直接上崗。應(yīng)該在封母內(nèi)部打膠的地方不打膠、應(yīng)該加裝石棉墊的地方不加裝、應(yīng)該安裝密封圈的地方不安裝。

5、不規(guī)范的操作。這些不正規(guī)的工作人員將封母組裝完畢后處處漏氣。此時(shí)已經(jīng)來(lái)不及卸下來(lái)重新組裝。大多電建公司常規(guī)的做法就是在漏氣點(diǎn)外面涂抹大量的密封膠。這種做法可以臨時(shí)解決漏氣問(wèn)題，但時(shí)間一長(zhǎng)，由于封母內(nèi)壓力作用、封母殼體受溫度影響變化、密封膠老化與開(kāi)裂，致使這些漏氣點(diǎn)再次出現(xiàn)。這就是為什么有些電廠在發(fā)電1年左右時(shí)間微正壓裝置頻發(fā)故障的主要原因。

6、劣質(zhì)的密封材料。包括:石棉墊、密封圈、盤(pán)套等等。這些材料經(jīng)不長(zhǎng)時(shí)間失去密封效果也是導(dǎo)致封母漏氣的主要原因之一。

7、抽頭出線(xiàn)處。應(yīng)采用絕緣板上加裝接線(xiàn)柱的方法將內(nèi)外出線(xiàn)相接。

8、墻內(nèi)母線(xiàn)筒干燥空氣只靠導(dǎo)體本身與母線(xiàn)殼體之間填充物的縫隙與墻外相通。可用管路將墻內(nèi)外母線(xiàn)筒聯(lián)通。

綜上所述，如封閉母線(xiàn)不保壓即使微正壓裝置供氣量再大也是無(wú)濟(jì)于事。所以封閉母線(xiàn)外殼的密封是首要解決的問(wèn)題。

微正壓裝置在檢修或修理時(shí)，必須注意以下幾點(diǎn):

1、設(shè)備檢修時(shí)應(yīng)首先關(guān)閉本裝置前面的電源開(kāi)關(guān)，必要時(shí)請(qǐng)通知電力室切斷輸入電源供電，避免觸電。

2、其次關(guān)閉空壓機(jī)儲(chǔ)氣罐與外接儲(chǔ)氣罐輸出口截門(mén)，必要時(shí)請(qǐng)將其內(nèi)部高壓氣體全部放掉，以免受到傷害。