Régénération de l'huile de transformateur

image of Oil change

Ensemble de régénération d'huile AGECO

Vue d’ensemble de l’unité mobile de séchage de l'huile (MODU) et de l’unité mobile de régénération de l'huile (MORU)

Ensemble de régénération d'huile AGECO

Déchargement et mise en place des machines (MODU & MORU)

image of Transformer repair

Ensemble de régénération d'huile AGECO

Unités mobile de régénération de l'huile (MORU) avec 12 colonnes de terre de Foulon

image of Transformer repair

Ensemble de régénération d'huile AGECO

Unité mobile de séchage de l'huile (MODU) - 12 000 l/h

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Ensemble de régénération d'huile AGECO

Unité mobile de séchage de l'huile (MODU) - 12 000 l/h

image of Transformer repair

Analyse de l'huile

Changement de couleur de l’huile après 5 cycles de régénération

transformer oil regeneration and oil analysis

Analyse de l'huile

Changement de couleur de l’huile après 5 cycles de régénération

transformer oil regenration and oil analysis

Ensemble de régénération d'huile AGECO

Mise en place de tous les équipements

image of Transformer repair
Avant-propos

Dans les transformateurs de puissance, l'huile et les isolants solides sont soumis au vieillissement. Le principal mécanisme de dégradation de l'huile est l'oxydation. L'oxydation entraîne la formation de produits de dégradation polaires, dont les produits finaux sont des acides et des boues. Le processus d'oxydation produit également de l'eau. En fin de compte, la production de grandes quantités de ces produits de dégradation entraîne la perte des propriétés isolantes de l'huile. Même si l'oxydation de l'huile peut être ralentie (en empêchant l'accès à l'oxygène, en utilisant une huile à haute stabilité à l'oxydation, etc.), il est nécessaire de remplacer l'huile ou de restaurer ses propriétés.

La régénération présente plusieurs avantages par rapport à la vidange d'huile. Alors qu'il peut parfois être nécessaire, pour des raisons de sécurité, d'arrêter le transformateur lorsque l'équipement est connecté et déconnecté, le processus de régénération peut être réalisé lorsque les transformateurs sont sous tension, ce qui peut avoir un impact significatif sur les coûts d’exploitation. Plusieurs mécanismes interviennent dans la dégradation de la cellulose. Les principaux facteurs de dégradation sont la température, l'humidité et l'acidité. Cette dernière favorise l'hydrolyse et l'oxydation.

Il ne fait aucun doute que le maintien de l'huile en bon état contribue à prolonger la durée de vie technique des isolants solides.

C'est la considération la plus importante dans les décisions concernant les mesures d'entretien des transformateurs.

Le processus de récupération/régénération est une alternative à la fois économique et écologique au remplacement de l'huile contaminée par une huile neuve. Il évite de consommer une quantité importante d'huile neuve et de gérer les déchets d'huile usagée.

D'un point de vue technique, le traitement répété, voire continu, de l'isolation solide présente un grand avantage. Au fur et à mesure que l'huile vieillit, de grandes quantités d'acides, de boues et d'autres produits de dégradation sont absorbés par le papier. Ils peuvent ensuite être à nouveau dissous par de l'huile propre.

Dans le cas de la régénération, cela se produit en grande partie déjà pendant le processus de régénération, au cours duquel ils sont finalement éliminés peu de temps après avoir été dissous de la cellulose. Dans le cas d'un remplacement d'huile sans nettoyage approprié de la partie active (par exemple par un traitement en "phase vapeur"), ces produits de dégradation résiduels peuvent entraîner une réduction substantielle de la durée de vie de la nouvelle huile.

Ces deux processus, la dégradation de l'huile et la dégradation de l'isolation solide, ont de nombreuses interactions. Les produits de dégradation de l'un peuvent interférer avec la dégradation de l'autre.

Selon la norme IEC 60422-Paragraphe 11.3, la récupération/régénération est " Le traitement de l'huile est un processus qui élimine, par des moyens chimiques et par adsorption, les contaminants acides et colloïdaux et les produits de détérioration de l'huile, afin d'obtenir une huile présentant de nombreuses caractéristiques identiques à celles de l'huile neuve.
La récupération des huiles ne doit pas être confondue avec le re-conditionnement des huiles (traitement traditionnel des huiles), qui est "un processus qui élimine, par des moyens physiques uniquement, les particules solides de l'huile et réduit la teneur en eau à un niveau acceptable
.

Plusieurs techniques peuvent être utilisées pour re-conditionner l'huile de transformateur. Souvent, le processus implique une filtration et une déshydratation sous vide de l'huile. Ainsi, en plus des objectifs susmentionnés, il y a une réduction de la teneur en gaz dissous. Il peut également y avoir des effets faibles mais peu significatifs sur des paramètres tels que l'acidité et le facteur de dissipation. Ce traitement est souvent effectué pour rétablir la tension de claquage de l'huile et pour réduire la teneur en eau.

Notre technologie de régénération en charge nettoie l'huile de transformateur vieillie ou corrosive, restaure ses propriétés diélectriques et augmente la disponibilité des transformateurs.

Les processus de régénération nécessitent des équipements spéciaux, des compétences élevées et une longue expérience du personnel.

Avantages pour l'environnement

D'un point de vue environnemental, les avantages par rapport à l'échange d'huile ou à la technologie de régénération traditionnelle sont indiscutables. Les raisons les plus importantes sont que l'huile n'est pas une ressource renouvelable et que la nouvelle technologie entraîne beaucoup moins de déchets d'huile et d'adsorbants que les méthodes traditionnelles.

Pour éviter les émissions de combustibles fossiles, les fumées de combustion sont traitées avec du charbon actif et un catalyseur pour obtenir un traitement efficace des fumées avant qu'elles ne soient rejetées dans l'atmosphère. Cette conception de la gestion des émissions inappropriées de gaz d'échappement est unique.

Capture d'écran de notre unité de contrôle PLC sur le catalyseur
Résumé des avantages
du remplacement de l'huile par rapport à la
régénération de l'huile
 
L'élimination du soufre corrosif, de l'acidité et des boues est-elle efficace ?
La durée de vie du transformateur est-elle améliorée ?
Les travaux de régénération de l’huile peuvent-ils être réalisés le transformateur sous tension ?
Impact sur l'environnement
Avantages économiques
Remplacement de l'huile Régénération de l'huile
  • L'huile polluée imprégnée dans la cellulose (papier, carton, bois), contaminera, à terme, l'huile neuve, et bien évidemment les critères de l'huile neuve ne répondront plus aux exigences de la norme CEI 60422.
  • La boue à l'intérieur du transformateur ne sera pas enlevée.
  • Élimination complète des DBDS (le facteur corrosif contribuant à la formation de soufre corrosif).
  • Amélioration de la qualité de l'huile, critères presque équivalents à de l’huile neuve.
  • Élimination des contaminants polaires tels que les acides et les boues présents dans le transformateur.
  • À la fin de la régénération de l'huile, l'huile répond aux critères de la norme internationale CEI 60422.
  • La durée de vie prolongée du transformateur est limitée à la contamination résiduelle de l'huile neuve.
  • Solution réussie pour une durée de vie supplémentaire du transformateur de plus de 10 ans.
  • Réduction du risque de défaillance des transformateurs - fiabilité accrue.
  • Effet nettoyant des contaminants et boues efficace et durable.
  • Non
  • Les travaux demandent plusieurs jours, la mise hors tension du transformateur.
  • Oui
  • Notre procédure de régénération de d’huile nous permet de réaliser les travaux avec le transformateur sous tension, cela Réduit considérablement l'impact des coûts d'exploitation.
  • Le remplacement de l’huile demande l’élimination complète de la charge d'huile contaminée.
  • D'un point de vue environnemental, les avantages de la technologie remplacement de l’huile par rapport à la technologie de régénération sont indiscutables. La raison la plus importante est que l'huile n'est pas une ressource renouvelable et que la régénération produit beaucoup moins de contaminant que le remplacement de la charge d'huile.
  • Coût plus élevé,
  • Solution temporaire (estimée à 5 ans),
  • Coût direct, de 20 à 50 % inférieur à celui d'un remplacement de la charge d’huile,
  • Pas d'impact sur le coût d'opération du transformateur si la régénération est réalisé le transformateur sous tension,
  • Soufre corrosif éradiqué, solution permanente.
Notre unité mobile de régénération de l'huile (MORU)
En combinant nos unités mobiles de régénération de l'huile (MORU) et nos unités mobiles de séchage de l'huile (MODU), AGECO optimise la durée de vie de l'huile de votre transformateur.
Principales opérations techniques :
Notre unité mobile de régénération de l'huile (MORU) est entièrement automatisée et contrôlée par un système de commande logique programmable (PLC). Notre unité se compose de 12 colonnes, chaque colonne contenant une quantité totale de 110 kg de terre à foulon. La réactivation de la terre de foulon est obtenue par combustion. Le nombre de régénération/réactivation est approximativement de ±300 cycles avec une efficacité de 50%. Notre unité mobile de régénération de l'huile (MORU) est toujours connectée à notre unité mobile de séchage de l'huile (MOD), pour chauffer (65°C minimum), dégazer l'huile (réduire les gaz et la mousse) et déshydratées l'huile (eau < 15 PPM) avant la régénération.
redundant pressure guage for oil regeneration column
Après la régénération, l'huile retourne à l'usine de traitement d'huile pour être dégazée. Notre unité mobile de régénération de l'huile (MORU) est capable de régénérer toutes les huiles de transformateur à base minérale et de réactiver les médias sorbants pour un fonctionnement continu sur site. Notre unité mobile de régénération de l'huile (MORU) est installée dans des conteneurs ISO standard de 6 mètres de long qui sont spécialement modifiés pour accueillir les unités. Notre unité mobile de régénération de l'huile (MORU) est transportée par un camion sur le site. Le poids du conteneur est de 12 000 kilogrammes.
La sécurité :

AGECO considère la sécurité comme l'un des facteurs clés d'une régénération d’huile réussie. C'est précisément pour cette raison que nos équipes sur site sont spécialement formées pour opérer selon des directives de sécurité strictes afin de garantir une sécurité maximale de tous les équipements présents sur le site. Dans le but de maximiser la sécurité sur le site, nos dispositifs de régénération et de traitement de l'huile sont munis de nombreux dispositifs de sécurité pour minimiser les risques d’incidents.

Par exemple:
  • Des électrovannes à fermeture rapide, isolées électriquement du transformateur, sont installées sur le transformateur et sur la machine de régénération. Ce dispositif garantit un isolement total (électrique et environnemental) du transformateur de l’ensemble de régénération en cas de dysfonctionnement. Dans l'éventualité d’un défaut électrique sur notre installation, le transformateur ne déclenche pas par un défaut de masse cuve, et de même manière qu'en cas de rupture hydraulique sur notre installation, les électrovannes installées sur le transformateur se ferment immédiatement pour isoler le transformateur, afin d’éviter une pollution environnementale.
redundant presxsure guage for oil regeneration column
Manomètre redondant pour colonnes
oil leak detector sensor located in the oil catch pan
Emplacement du détecteur de fuites d'huile
dans le bac de récupération d'huile
  • Des protections de surchauffes équipent nos machines de régénération ce qui garantit que l'huile ne sera pas endommagée par une température trop élevée en cas de dysfonctionnement du logiciel ou d’une mauvaise utilisation.
  • Toutes nos machines sont équipées de bac de rétention avec des capteurs de détection de fuite afin d’éviter une pollution environnementale.
  • La surveillance permanente des paramètres de température, de débit et de vide sur nos machines, garantit qu'en cas de situation imprévue, la machine se met en mode de sécurité.

Il est également très important de noter que notre personnel est présent sur site durant toute les opérations de régénération d’huile.

Performance de notre unité mobile de régénération de l'huile (MORU) :

La régénération des huiles minérales de transformateur répond aux exigences de la norme CEI 60422. Les paramètres de détérioration de l'huile des transformateurs, tels que l'acidité, le Tan Delta, la tension interfaciale, la tension de claquage et la teneur en eau sont améliorés après le processus de régénération comme défini dans la norme CEI 60422(2013) Paragraph 11.3. A noter que notre technologie MORU (Mobile Oil Regeneration Unit) va bien plus loin que les paramètres définis par la norme. En effet, notre procédé améliore considérablement la qualité de l’huile pour atteindre, selon le niveau de contamination, des valeurs identiques à de l’huile neuve.

T R I (Transfo Reseaux Ingénierie) régénère l’huile transformateur sur site avec un procédé spécifique pour réaliser les travaux en toute sécurité avec le transformateur sous tension.

*Résultats de l'analyse de l'huile après l'achèvement de notre processus de régénération
Notre processus de régénération de l'huile

Notre processus de régénération de l’huile transformateur utilise la méthode de la terre à Foulon (sorbant) et est réactivé après chaque cycle. Le processus se déroule selon deux modes alternatifs :

A- Cycle de traitement de la régénération de l'huile :
  1. L'huile est aspirée par le bas du transformateur,
  2. L'huile est chauffée,
  3. L’huile est pompé à travers les colonnes de terre à Foulon,
  4. L'huile est de nouveau filtrée et passe par le dégazeur,
  5. Enfin, cette huile est renvoyée dans en haut de cuve du transformateur.
  6. La phase de traitement peut se poursuivre jusqu'à ce que l'efficacité de la terre à Foulon commence à se dégrader ou jusqu'à ce qu'il soit pratique de passer à la phase suivante (par exemple, traitement de jour et réactivation de nuit).
Capture d'écran de notre unité de contrôle PLC
B- Cycle de traitement de la réactivation :

À ce stade, les colonnes de terre à Foulon sont bypassées et l'huile circule du transformateur vers la machine de traitement d’huile pour revenir au transformateur. Ce cycle se poursuit tout au long du processus de réactivation de la terre à Foulon dans le but de chauffer le transformateur et réduire la teneur en eau et les gaz dissous.

Boues retirées du tampon
réservoir après réactivation
Suivi du processus de réactivation

Ce processus est répété jusqu'à ce que la qualité d'huile souhaitée soit atteinte. La terre à foulon peut être réactivée ±300 fois. Cela signifie que la quantité de déchets par tonne d'huile traitée est très faible. De plus, cette petite quantité de terre à Foulon épuisée ne pose aucun problème du point de vue de l'élimination, puisque la dernière réactivation la laisse exempte d'huile.

La dernière étape consiste à rétablir la teneur en inhibiteurs :

Dans la dernière phase, l'huile est inhibée pour améliorer ses capacités anti-vieillissement. La quantité appropriée d'inhibiteurs est dissoute dans une partie de l'huile nouvellement traitée. Cette solution de base est introduite dans le flux d'huile principal et circule jusqu'à ce qu'elle soit bien mélangée. La concentration doit être d'environ 0,35 %, conformément à la norme CEI 60422.