Despolarização da acidez no óleo

Sexta, 17 de Março de 2017

Para os líquidos isolantes que apresentem acidez e compostos polares, a Sea Marconi desenvolveu um serviço denominado Despolarização Seletiva de acidez (Chedcos®). Este tratamento visa a eliminação de compostos polares e de produtos de oxidação responsáveis pelo aumento da acidez total (TAN), pelo aumento do Fator de Dissipação Dielétrica (tan delta) e pela diminuição da tensão interfacial. Ao mesmo tempo, graças ao tratamento de Despolarização da Sea Marconi, é possível restaurar as outras propriedades físico-químicas do óleo isolante mineral em conformidade com a norma IEC 60422 Ed.4 2013.

Equipamentos totais descontaminados da acidez até 2017: 626
Massa total de óleo descontaminado da acidez até 2017: cerca de 6.600 ton

O tratamento de Despolarização Seletiva da acidez é mais eficaz e mais económico do que a mudança de óleo.Este último, de facto, implica inúmeros problemas: movimentação de óleo, eliminação de resíduos, colocação fora de serviço do transformador para a execução da atividade, contaminação do óleo novo (apesar da mudança de óleo, 10% a 15% do óleo antigo contaminado permanece impregnado nos papéis e, ao longo do tempo, mistura-se com o óleo novo, contaminando-o gradualmente).[/vc_column_text]

Veja as ações recomendadas pelas normas

sobre os parâmetros fundamentais “acidez” e “tensão interfacial” derivadas da IEC 60422 Ed.4 2013

 

A oxidação do óleo acelera o processo de degradação dos papéis e reduz a vida útil do transformador, por um lado formando produtos ácidos (light and heavy acids), que intervêm quimicamente até à corrosão por dissolução dos metais (C4) e, por outro lado, formam lamas, compostos insolúveis que se acumulam sobre os enrolamentos e os papéis, reduzindo-lhes as propriedades de permuta térmica.A consequência é um aumento significativo localizado da temperatura e, assim, uma aceleração do processo de degradação do papel até ao colapso deste. Este mecanismo é explicado pela lei de Arrhenius, que afirma que por cada 08/06 °C a velocidade de reação duplica.

É um fenómeno similar à acumulação prolongada de gordura nas veias, que aumenta a tensão local (com aumento da pressão sanguínea) reduzindo a esperança de vida do paciente.

Do ponto de vista da gestão de ativos é, portanto, recomendado intervir preventivamente com um tratamento de despolarização da acidez e não esperar que o óleo atinja os limiares previstos na IEC 60422 (acidez crítica de > 0,15 > 0,20, > 0,30 mgKOH/goil dependendo das diferentes categorias de transformadores); de facto, já para uma acidez compreendida entre 0,07 e 0,10 mgKOH/goil se tornam evidentes fenómenos de corrosão por metais dissolvidos (C4) e perigosas formações de lamas.

Modos de funcionamento

Os resultados extraordinários das intervenções da Sea Marconi são o produto de uma experiência acumulada desde 1968, do uso de Unidades Modulares de Descontaminação (DMU) projetadas e fabricadas internamente, e da formulação de reagentes específicos (S/CHED®, etc.) empregues com base nos diferentes cenários operacionais.

As DMU são ligadas ao transformador por tubagem flexível, após o que começam os processos de descontaminação: o fluido isolante circula através das DMU, onde é aquecido, desgaseificado, desumidificado, filtrado, despolarizado (graças a reagentes especiais patenteados) para depois voltar ao transformador, que nunca é esvaziado, nem mesmo parcialmente.

A circulação contínua do líquido isolante cria um fluxo constante do fluido no transformador que favorece a eliminação dos depósitos (sludge) nos papéis e na carcaça.

As atividades são efetuadas em segurança graças

  • às baixas temperaturas de processo,
  • ao emprego de reagentes patenteados que não causam perigo de explosão ou incêndio,
  • à utilização de tubagens especiais (SpillGuard®) capazes de interromper o processo em caso de perdas acidentais e também graças

a um sistema de controlo por software capaz de controlar momento a momento se o processo decorre em segurança e com garantia de qualidade, 24 horas por dia, mesmo sem a supervisão de um operador.

As intervenções são executadas com a opção On-Load, mantendo o transformador em serviço, sob tensão e sob carga; ou seja, sem qualquer perda de produção (experiências internacionais também em centrais nucleares e em transformadores de até 760 MVA e de até 500 KV).

Os tratamentos em circuito fechado da Sea Marconi oferecem a vantagem de evitar os problemas críticos operacionais relacionados com a mudança do óleo, que implicam colocações fora de serviço do transformador e riscos funcionais (por exemplo, descargas elétricas) por bolhas de ar e humidade atmosférica.

Abra para ver os detalhes das atividades

O serviço inclui as seguintes atividades:

  • Transporte de ida e volta dos técnicos especializados, de unidades de tratamento (DMU), dos reagentes e materiais de consumo desde a sede da Sea Marconi até aos locais dos transformadores;
  • Instalação e ligação hidráulica e elétrica das unidades móveis de despolarização (DMU)
  • Amostragem, análise e diagnóstico (Deosvision®) antes do tratamento (eventual);
  • Tratamento de despolarização por acidez (Chedcos®);
  • Controlo de qualidade do tratamento com os kits de medição em campo SM-TAN;
  • Tratamento de descontaminação física (de desgaseificação e desidratação sob vácuo);
  • Monitorização dos parâmetros de tratamento;
  • Substituição do óleo do variador sob carga (eventual);
  • Verificação dos níveis e respiradores;
  • Substituição dos sais secantes em gel de sílica;
  • Amostragem, análise e diagnóstico (Deosvision®) no final da intervenção;

Inibição do óleo com aditivo antioxidante DBPC (eventual), se as condições iniciais do óleo forem suscetíveis de haver suspeita de que tenha perdido a resistência à oxidação

Vantagens

  • Remoção dos compostos de oxidação solúveis e insolúveis (ácidos) no óleo
  • Remoção da água no óleo e dos contaminantes físicos
  • Recuperação das propriedades dielétricas do óleo

para além, naturalmente, das vantagens dadas por todos os tratamentos com a metodologia da Sea Marconi:

Segurança operacional

graças à utilização de um reagente sólido patenteado, às baixas temperaturas de processamento (80-100 °C), ao não esvaziamento do transformador e à utilização de unidades de descontaminação modulares (DMU) produzidas internamente e equipadas com um sistema de monitorização avançado com segurança automática 24h por dia

Segurança ambiental

uma vez que o tratamento físico evita a substituição e eliminação/conferência e movimentação de enormes enormes quantidades de óleo ainda utilizável, bem como evita os riscos associados à movimentação de óleo contaminado

As reduzidas dimensões

das unidades de tratamento permitem também trabalhar com limitações logísticas extremas (por exemplo, em bunkers, em galerias subterrâneas)

Recuperação funcional do óleo e do transformador

graças ao exclusivo modo de operação em circuito fechado

Referência normativa

IEC 60422 Ed. 4 2013

Casos de aplicação robustos

com 135 equipamentos no total descontaminados de acidez e cerca de 975 tonelada de óleo descontaminado da acidez (dados apenas de 2017)

Garantias

A Despolarização Selectiva de acidez Chedcos® é económica e eficaz, uma vez que garante a acidez total de < 0,05 mgKOH/g e o fator de dissipação dielétrica (Tan delta a 90 °C) < de 0,1, assim como a reposição das outras propriedades funcionais em conformidade com as normas IEC 60422 Ed.4 2013 e CIGRE 378 art.º 4.2.

Fichas de aprofundamento

PDF

Tratamentos Mar Marconi vs mudança de óleo ITA1 (354.1 KiB)

PDF

Tratamentos Sea Marconi vs Greda ITA (379.5 KiB)




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