6月26日,首屆變壓器油高端論壇在烏魯木齊舉行,主題為“低風險、守護電力安全,高性能、創領行業未來”。來自中國石油煉化、銷售板塊及電力系統共110多名代表聚會此次論壇,探討變壓器油研發領域最新成果,加強變壓器設備與用油合作研究。
此次論壇由中國石油潤滑油公司和中國石油克拉瑪依石化公司共同主辦。這是國內兩家最大的高檔變壓器油產品服務商和供應商在合作多年后,聯袂推動變壓器油行業發展的又一舉措。
中國石油銷售分公司副總經理王波致開幕詞。他說:“中國石油克拉瑪依石化公司、潤滑油公司是中國石油天然氣股份有限公司的直屬企業,具有40年環烷基變壓器油生產經驗,是國內最大的高檔變壓器油產品供應商和服務商,每年生產銷售超過14個牌號近20萬噸變壓器油。變壓器油系列產品符合所有國家標準規格的要求,也符合所有國際標準規格的要求,以及許多著名變壓器制造商的特殊要求,得到電力行業及廣大用戶的普遍贊譽,廣泛應用在國內外主要變壓器制造廠和重大工程建設項目,保障了特變電工、西安變壓器有限公司、天威保變、ABB、西門子等國內外著名變壓器制造廠80%以上的高端變壓器油供應。其中,國家電網公司特高壓電網工程建設全部采用昆侖高壓直流變壓器油。中國石油為國家電網公司實現由超高壓電網向特高壓電網、傳統電網向智能電網的跨越式發展貢獻了自己的一份力量。”
潤滑油公司總經理王凌、克拉瑪依石化公司副總經理李明科、國家電網公司直流建設部副主任丁永福等出席了會議。
中國工程院院士、變壓器制造專家朱英浩發來賀電說:“此次論壇是我國變壓器油生產研發工作中的一件大事,國家電網在國家重點建設項目中廣泛采用中國石油生產的環烷基變壓器油是有識之舉,是對我國民族品牌極大地支持,特別是高等級換流變項目中,國產油完全取代了進口,也證明了中國石油在變壓器油生產研發領域達到了國際先進水平。對此我感到由衷的高興。希望同志們以此次論壇為契機,加強變壓器設備與用油合作研究,使我國輸變電技術領先世界水平。”
此次論壇介紹了中國石油電器用油的發展方向、變壓器油生產和科研情況,共同探討了中國石油環烷基變壓器油區別于國內其他變壓器油及進口變壓器油的性能特點,回顧了中國石油與國家電力系統悠久的合作歷史,尤其是近年來在國家電網重點工程建設中的特高壓換流變壓器用油的合作,共商未來中國石油與國家電力系統開展更加深入和廣闊的合作。
“國家電網在國家重點建設項目中廣泛采用中國石油生產的環烷基變壓器油是對我國民族品牌極大地支持,特別是高等級換流變項目中,國產油完全取代了進口,也證明了中國石油在變壓器油的生產研發領域達到了國際先進水平。”中國石油潤滑油公司總經理王凌在論壇結束后說,大家將以此次論壇為契機,加強變壓器設備與變壓器油的合作研究,使我國輸變電技術領先世界水平。
中國石油最早進入變壓器油行業的克拉瑪依石化公司,自1962年開始45號變壓器油的研制與生產,1964年通過原水電部電力科學研究院和石油科學院組織的質量評定,標志著克拉瑪依煉油廠變壓器油研制成功。2001年,為配合我國超高壓直流輸變電技術的發展,經過多年科研攻關,中國石油成功研制出直流變壓器油,填補了國內空白,有力地支持了我國直流輸電工程的建設,產品質量得到了國家電力行業及廣大用戶的肯定,直流變壓器油由2006年的不足400噸/年,增加到目前的2.4萬噸/年,為國內90%的直流輸電項目供應直流變壓器油產品。
遼河石化公司目前變壓器油基礎油年產量在3萬噸以上,與克拉瑪依石化公司一起,共同支撐了中國石油變壓器油產業的發展。
據專家介紹,目前市場上有兩種變壓器油,一種是中國石油以稠油為基礎生產的環烷基變壓器油,是目前市場上的主流變壓器用油;一種是石蠟基變壓器油,由于產品性能等方面的原因,使用量很少。美國DOBLE公司2011年對全球主要變壓器油評定結果表明,其17 家公司46個品種中只有3家公司7個品種是石蠟基變壓器油。國家DL/T1096-2008《電力變壓器用絕緣油選用指南》中要求,500kV及以上電氣設備優先選擇環烷基變壓器油。
論壇現場,潤滑油公司、西門子公司、克拉瑪依石化公司、中國電力科學研究院、西安熱工研究院等13家單位或機構的代表分別作了演講。論壇間隙,與會代表就變壓器及變壓器油研發領域最新成果等問題進行了交流。論壇結束前,國家電網公司直流建設部、中國電力科學研究院、克拉瑪依石化公司等8家單位的優秀論文受到表彰。
變壓器油研究大事記
1964年以克拉瑪依低凝環烷基中質原油為原料,采用“硫酸—白土精制工藝”研制和生產45號變壓器油,并出口越南、羅馬尼亞、朝鮮、阿爾巴尼亞等國家。
1986年參加石油部、電力部、機械部三部合作攻關并在國內率先研制和生產45號超高壓變壓器油。超高壓變壓器油在500kV變壓器中已有27年安全運行歷史。
2000年開發中壓加氫組合工藝生產變壓器油抗析氣組分和研制互感器專用油。
2001年研制同時符合GB2536、SH0040、ASTMD3487、IEC60296、BS148標準的新一代超高壓變壓器油KI45AX。
2002年研制高壓直流輸電換流變用變壓器油KI50X和KI50GX,并通過SIEMENS公司和ABB公司評價和認證。
2003年研制符合SIEMENS公司要求的與變壓器同壽命變壓器油KI45X,并通過SIEMENS公司和ABB公司評價和認證。
2005年參與制訂電力行業DL/T1094—2008《電力變壓器用絕緣油選用指南》標準起草。
2006年代表中國參加美國DOBLE公司和國際大電網協會(CIGRE)組織的“變壓器油腐蝕性硫引起腐蝕的問題”全球研究。
2006年與靈寶換流站合作,完成2006—2008年靈寶換流站運行中變壓器油(KI50X和KI50GX)的監測工作。
2007年參與變壓器油國家標準GB2536—2011的修訂工作,并完成11項試驗方法的轉化工作(由國際標準轉化為國內標準)。
2007年參加美國ASTM協會“變壓器油溶解氣分析”和“變壓器油檢測項目”比對試驗。
2008年研制開發了KI40DX/50DX鐵路機車專用變壓器油,并通過SIEMENS公司的評定和認可。
2008年與大亞灣核電站運營公司合作,進行大亞灣核電站主變換裝克拉瑪依KI25X變壓器油及運行中變壓器油(KI25X)的監測工作。
2009研制開發了KI45GX互感器專用變壓器油,并通過阿塔奇公司和傳奇公司的評定和認可。
2011年代表中國參加國際大電網協會組織的CIGRE JWG A2/D1.41“HVDC變壓器油絕緣紙—油電導率”全球研究。
2012年變壓器油多年研究成果作為《環烷基稠油生產高端產品技術研究開發與工業化應用》重要組成部分獲2011年度國家科技進步一等獎。
論文觀點摘編
《環烷基變壓器油與異構化脫蠟變壓器油性能對比研究》
環烷基變壓器油經受了歷史的考驗,使用環烷基變壓器油已成為長期共識。
高壓加氫異構化脫蠟裝置,其目的是生產高黏度指數潤滑油基礎油,但在加氫過程產生大量的裂化輕組分可調成變壓器油。
電力變壓器制造和使用行業希望能對這種高壓加氫異構化油的特點及在電氣設備中使用的利弊進行相關研究,以使業界達成共識。
適度精制的環烷基變壓器油與異構化脫蠟變壓器油相比,具有很多優點。
① 黏度指數低,高溫黏度小,有利于電氣設備散熱冷卻。
② 抗析氣性能好,可以防止發生氣隙放電破壞電氣設備固體絕緣材料。
③ 富含環烷烴和適宜的芳烴,溶解油泥性能好,能夠溶解變壓器油長期運行過程中產生的油泥,防止油泥沉降在線圈和循環油道,從而影響電氣設備的散熱冷卻、絕緣和破壞固體絕緣材料。
④ 含有適宜天然抗氧劑芳烴,保證變壓器油運行后期合成抗氧劑消耗完后不發生氧化失控。
⑤ 不含蠟,不易發生微生物污染。
⑥ 較好地平衡了變壓器油電氣性能、抗氧化性能和溶解性能、抗析氣性能之間的矛盾,能夠保證電氣設備長周期安全運行。
環烷基變壓器油在國內500kV超高壓輸電線路上已有30多年成功運行的經驗,在世界最高電壓等級的1000kV晉東南—南陽—荊門特高壓交流輸電線路也經過了4年多的運行考驗。
《中國石油變壓器油發展方向》
環烷基油是變壓器油的最佳選擇,全球范圍內,僅有2%至3%的環烷基原油資源,如何更加合理利用有限的環烷基原油資源,是煉油界關心的重要課題之一。
中國石油擁有豐富的環烷基原油資源,是國內最主要的環烷基潤滑油生產商。
(一)克拉瑪依石化發展方向
技術進步
為了滿足高端變壓器油市場的需求,優化精密分餾裝置加工工藝,使裝置的加工量提高了1萬噸/年,保障換流變絕緣油基礎油的生產。
新建加氫裝置,提升高檔變壓器油等的產能和質量。
擴能計劃
“十二五”規劃期間,實現加工規模600萬噸/年,并積極推進800萬噸/年項目計劃,其中建設一套20萬噸中壓加氫、一套30萬噸高壓加氫裝置及其配套設施。
未來潤滑油實現年產100萬噸,并將積極推 進變壓器油生產能力向年產20萬噸至25萬噸的規模邁進。
(二)遼河石化發展方向
完善加工工藝,解決變壓器油產品質量問題。補充部分優質資源,緩解凝點壓力。優化目前管網,改善管輸低凝原油的性質。
《昆侖KI25X變壓器油在核電廠的替代應用》
根據各種技術數據比較,并綜合考慮成本、備件管理等因素,擇優選擇了無腐蝕性硫的中國石油克拉瑪依生產的昆侖KI25X油品替代在用的進口品牌變壓器油,而且核電廠二期所有變壓器內從建廠開始使用昆侖KI25X變壓器油。
① 換油后的D1GEV101TP(主變A相)介損,經歷初期短時的增長,后期維持穩中有降的趨勢,表明換型為昆侖KI25X油品后,其抗熱分解能力,抗老化能力得到了明顯改善。
② 中國石油克拉瑪依潤滑油研究所對核電廠主變A相更換牌號后油品質量持續跟蹤分析結果,各項參數均正常。
③ 標志著短工期進口變壓器現場更換為國產昆侖KI25X油品方案成功。
④ 截至目前,共完成13臺變壓器油品更換工作,各變壓器均運行平穩。監測結果表明,昆侖KI25X油品質量優良。