Depolarizzazione da acidità dell’olio

Per i liquidi isolanti che presentano acidità e composti polari, Sea Marconi ha ideato un servizio denominato Depolarizzazione Selettiva da acidità (Chedcos®). Questo trattamento è finalizzato all’eliminazione dei composti polari e dei prodotti di ossidazione responsabili dell’aumento dell’acidità totale (TAN), dell’aumento del Fattore di Dissipazione Dielettrica (tan delta) e della diminuzione della tensione interfacciale. Parallelamente, grazie al trattamento di Depolarizzazione by Sea Marconi, è possibile ripristinare le altre proprietà chimico-fisiche dell’olio isolante minerale in conformità alle norma IEC 60422 Ed. 4 2013.

Il trattamento di Depolarizzazione Selettiva da acidità è più efficace e più economico rispetto al cambio dell’olio. Quest’ultimo infatti comporta numerose problematiche: movimentazione olio, smaltimento olio, messa fuori servizio del trasformatore per l’esecuzione dell’attività, contaminazioni dell’olio nuovo (nonostante il cambio dell’olio, il 10/15% del vecchio olio contaminato rimane impregnato nei cartogeni e nel tempo si mescola con l’olio nuovo contaminandolo progressivamente).

Guarda le azioni raccomandate dalle norme

sui parametri chiave “acidità” e “tensione interfacciale” tratto dalla IEC 60422 Ed. 4 2013
Estratto “acidity” e “intefacial tension” da tab. 5 della IEC 60422 ed. 4-2013

L’ossidazione dell’olio accelera il processo di degrado dei cartogeni e riduce la vita del trasformatore, da una parte formando prodotti acidi (light e heavy acids), che intervengono chimicamente fino alla corrosione per dissoluzione dei metalli (C4), dall’altra parte formando sludge, composti insolubili che si accumulano sugli avvolgimenti e sulle carte riducendone le proprietà di scambio termico. La conseguenza è un sensibile aumento localizzato della temperatura e dunque un’accelerazione del processo di degrado del cartogeno fino al suo cedimento. Questo meccanismo è spiegabile con la legge di  Arrhenius che afferma che ogni 6/8 °C la velocità di reazione raddoppia.

Si tratta di un fenomeno analogo all’accumulo di grasso nelle vene che aumenta lo stress locale (con aumento della pressione sanguigna) riducendo le aspettative di vita del soggetto.

Dal punto di vista dell’asset management si raccomanda dunque di intervenire preventivamente con un trattamento di depolarizzazione da acidità e di non attendere che l’olio raggiunga le soglie indicate nella IEC 60422 (acidità critica se > 0,15, > 0,20, > 0,30 mgKOH/goil a seconda delle diverse categorie di trasformatori), infatti già ad acidità comprese fra 0,07 e 0,10 mgKOH/goil si sono evidenziati fenomeni di corrosione da metalli disciolti (C4) e pericolose formazioni di sludge.

Modalità operative

Gli straordinari risultati degli interventi Sea Marconi, sono il prodotto dell’esperienza maturata dal 1968, dell’impiego di Unità Mobili di Decontaminazione (DMU), progettate e realizzate internamente, e della formulazione di specifici reagenti (S/CHED®, ecc.) impiegati sulla base dei diversi scenari operativi.

Le DMU sono connesse al trasformatore con tubazioni flessibili, dopodiché si avviano i processi di decontaminazione: il fluido isolante circola attraverso le DMU in cui viene riscaldato, degasato, deumidificato, filtrato, depolarizzato (grazie a speciali reagenti brevettati), per poi tornare nel trasformatore, che non viene mai svuotato, neppure parzialmente.

La circolazione continua del liquido isolante crea un flusso costante del fluido nel trasformatore che favorisce l’eliminazione dei depositi (sludge) sui cartogeni e nella cassa.

Le attività si realizzano in sicurezza grazie

  • alle basse temperature di processo,
  • all’impiego di reagenti brevettati che non causano pericolo di scoppio o incendio,
  • all’uso di speciali tubazioni (SpillGuard®) capaci di interrompere il processo in caso di perdite accidentali ed anche grazie
  • ad un sistema di controllo software capace di verificare istante per istante che il processo avvenga in sicurezza ed in garanzia di qualità, 24 ore su 24 anche senza il presidio di un operatore.

Gli interventi vengono eseguiti con l’opzione On-Load mantenendo il trasformatore in servizio, sotto tensione e sotto carico cioè senza alcuna perdita di produzione (esperienze internazionali anche in centrali nucleari e su trasformatori fino a 760 MVA e fino a 500 KV).

I trattamenti a circuito chiuso by Sea Marconi offrono il vantaggio di evitare le criticità operative correlate al cambio dell’olio, che implicano il fuori servizio della macchina ed i rischi funzionali (es.: scariche elettriche) per bolle d’aria ed umidità atmosferica.

Apri per vedere il dettaglio delle attività

Il servizio è comprensivo delle seguenti attività:

  • Trasporto a/r dei tecnici specializzati, degli impianti di trattamento (DMU), delle attrezzature, dei reagenti e dei materiali di consumo dalla sede Sea Marconi ai siti di ubicazione dei trasformatori;
  • Installazione e collegamento idraulico e elettrico delle unità mobili di depolarizzazione (DMU)
  • Campionamento, analisi e diagnosi (Deosvision®) prima del trattamento (eventuale);
  • Trattamento di Depolarizzazione da acidità (Chedcos®);
  • Controllo qualità del trattamento con i kit di misura in campo SM-TAN;
  • Trattamento di decontaminazione fisica (degasaggio e disidratazione sotto vuoto);
  • Monitoraggio dei parametri di trattamento;
  • Sostituzione dell’olio del variatore sotto carico (eventuale);
  • Verifica dei livelli e sfiati;
  • Sostituzione dei Sali essiccatori in silica gel;
  • Campionamento, analisi e diagnosi (Deosvision®) a fine intervento;
  • Inibizione dell’olio con additivo antiossidante DBPC (eventuale) qualora le condizioni iniziali dell’olio siano tali da avere il sospetto che l’olio abbia perduto la resistenza all’ossidazione

Benefici

  • Rimozione dei composti di ossidazione solubili e insolubili (acidi) nell’olio
  • Rimozione dell’acqua in olio e dei contaminanti fisici
  • Ripristino delle proprietà dielettriche dell’olio

oltre naturalmente ai vantaggi che offrono tutti i trattamenti con metodologia Sea Marconi:

Sicurezza operativa

grazie all’impiego di un reagente solido brevettato, alle basse temperature di processo (80-100 °C), al mancato svuotamento del trasformatore e all’impiego di unità di decontaminazione (DMU) realizzate internamente e dotate di un avanzato sistema di monitoraggio e messa in sicurezza automatica h24

Sicurezza ambientale

poiché Chedcos® evita la sostituzione e lo smaltimento/ conferimento e movimentazione di enormi quantità di olio ancora utilizzabile, così come evita i rischi associati alla movimentazione di olio contaminato

Le ridotte dimensioni

delle unità di trattamento consentono di poter lavorare anche con vincoli logistici estremi (es.: in bunker, in cava centrali sotterranee)

Recupero funzionale dell’olio e del trasformatore

grazie all’esclusiva modalità operativa a circuito chiuso

Referenza normativa

IEC 60422 Ed. 4 2013

Robusta casistica applicativa

con 54 apparecchiature totali decontaminate da acidità e ca. 773 ton di olio totale decontaminato da acidità (dati del solo 2014)

Garanzie

La Depolarizzazione Selettiva da acidità Chedcos® è economica ed efficace, poiché garantisce l’acidità totale < 0,05 mgKOH/g ed il fattore di dissipazione dielettrica (Tan delta a 90 °C) < 0,1 nonché il ripristino delle altre proprietà funzionali in conformità alle norme IEC 60422 Ed. 4 2013 e CIGRE 378 art. 4.2.

Schede di approfondimento

PDF

Trattamenti Sea Marconi vs cambio Olio ITA1 (354.1 KiB)

PDF

Trattamenti Sea Marconi vs Terre follari ITA (379.5 KiB)