مقره شوی برق

منبع

مقره شوی برق

دستگاه مقره شوی برق

به دلیل افزایش همگانی و رو به رشد تقاضا ی انرژی الکتریکی و گستردگی جغرافیایی و منطقه ، مصرف کنندگان انرژی الکتریکی از یک طرف و همچنین به دلیل وجود محدودیت در احداث نیروگاه ها ( منابع تولید انرژی الکتریکی ) از طرفی دیگر ، شرکت های تولید برق نا چار هستند برق را با خطوط انتقال با طول های زیاد ، برای انتقال انرژی الکتریکی ، از محل تولید به محل مصرف انتقال دهند . علاوه بر کابل های خطوط انتقال برق ( هادی های خطوط انتقال ) ، که وظیفه اصلی در برقراری جریان الکتریکی را دارند . نقش و اهمیت زنجیره مقره های برق به عنوان عامل جلوگیری کننده از نشت جریان در مسیر ، بسیار حائز اهمیت است .

مقره برق چیست

مقره برق چیست ، برای جلوگیری ازعبور ناخواسته برق و انرژی الکتریکی به زمین در سیستم های انتقال قدرت و انرژی الکتریکی از مقره های ( electrical insulator ) الکتریکی انتقال قدرت استفاده می شود . مقره های برق نقش مهمی را در سیستم های الکتریکی ایفا می کنند . مقره های برق معمولا بر روی دکل ها و تیر های برق قرار می گیردند .

انواع مقره برق

انواع مقره برق ، مقره های برق از نظر جنس ، کاربرد و غیره تقسیم بندی می شوند . مقره های اتکایی ، مقره عبوری ، مقره کششی ، مقره مهار ، از انواع مقره برق از نظر کاربرد هستند .

جنس مقره برق

جنس مقره برق ، مقره چینی ( porcelain ) ، مقره شیشه ای ، مقره کامپوزیتی

آلودگی خطوط انتقال برق

آلودگی خطوط انتقال برق ، عملکرد مطلوب و قابل قبول زنجیره مقره های خطوط انتقال برق منجر به افزایش ایمنی سیستم و انتقال پیوسته انرژی الکتریکی می شود . همان گونه که عرض کردیم در چند سال اخیر درخواست مصرف کنندگان برای برق به طور قابل ملاحظه و چشم گیری افزایش داشته است . برای پاسخگویی به این درخواست و هدر نرفتن انرژی ، شرکت های برق تصمیم گرفتند که سیستم خطوط انتقال انرژی الکتریکی خود را بهبود ببخشند . معیار سنجش در خطوط انتقال انرژی ، پیوستگی سرویس دهی ، کارایی سیستم و اجتناب از بروز خطا ، می باشد . خطا هایی که منجر به ضرر و زیان شرکت های تولید برق و مصرف کنندگان می شود . برای انجام سرویس دهی بهتر با کارایی بالا یکی از مسائل پی رو و پر اهمیت ، بحث آلودگی است ، که بر روی مقره های خطوط انتقال اتفاق می افتد . این آلودگی ها با ترکیب شدن با رطوبت ناشی از باران ، شبنم یا مه باعت ایجاد شکست عایقی در خطوط انتقال نیرو می شود . این کار باعث ایجاد اتصال کوتاه و رسانا شدن مقره های برق می شود ، به همین دلیل شرکت برق برای جلوگیری از این خطا می تواند از دستگاه مقره شوی ( مقره شور یا دستگاه شستشو دهنده مقره های برق ) استفاده نماید .

انواع آلودگی مقره های برق

انواع آلودگی مقره های برق ، شرایط آب و هوایی و جفرافیای منطقه باعت ایجاد آلودگی های متفاوت می شود . که انواع آن به شرح زیر است :

آلودگی صنعتی

آلودگی صنعتی ، امروزه با توسعه و گسترش ، همه روزه و روز افزون بخش صنعت ، حجم آلاینده های صنعتی افزایش داشته است ، آلاینده هایی نظیر دود ، گرد و خاک و ذرات دیگر تولید که در هوا معلق هستند . این ذرات بسیار ریز توسط نیروی باد به مقره های خطوط انتقال برق می رسند و باعث ایجاد آلودگی می شوند . این آلاینده ها تحت تاثیر سه آیتم می باشند نیروی باد ، وزن ذرات و میدان الکتریکی بر روی مقره های برق ته نشین شده و یک لایه آلودگی را ایجاد می کنند .

آلودگی بیابانی

آلودگی بیابانی ، در ناحیه های بیابانی گرد و غبار ، ریز گرد ها ، شن ، ماسه ، غبار نمکی و غیره به واسطه نیروی باد ، به سرعت جابه جا شده و باعث ایجاد آلودگی و فرسایش مقره های برق می شوند . غالبا طوفان شن باعث ایجاد آلودگی های شدید در این نقطه می شود . این نوع آلودگی وقتی با رطوبت و نم موجود در هوا یا پس از باران ترکیب شود بسیار خطرناک می شود .

آلودگی دریایی

آلودگی دریایی ، زنجیره مقره های برق موجود در نواحل ساحلی و کناردریا ها با تشکیل لایه هادی بر روی مقره های برق باعث ایجاد اختلال و آلودگی در مقره های برق می شوند . این لایه ها می توانند با ته نشین شدن نمک معلق در محیط توسط نیروی باد بر روی مقره های برق ایجاد آلودگی کنند . این نوع آلودگی زمانی خطرناک می شود که با نم و رطوبت موجود در هوا ترکیب شود ؛ این عمل میتواند رسانایی ایجاد کند که میزان آن بستگی به نمک دارد . برای کاهش اثر مخرب آلودگی رعایت سه نکته بسیار حیاتی و حائز اهمیت است .

  • انتخاب درست و صحیح نوع زنجیره مقره
  • نگهداری مناسب مقره های انتقال برق و قدرت
  • حذف یا حتی کاهش آلودگی و اثر های آن

ارزیابی شدت آلودگی

ارزیابی شدت آلودگی ، برای اندازه گیری شدت و میزان آلودگی روش های زیادی وجود دارد که یکی از این روش ها ، روش چگالی ، معادل نمک ته نشین شده است ( BSDD ) . این روش که از آن برای مشخص کردن کیفیت و مقدار و میزان آلودگی در سطح مقره ها استفاده می شود ، بسیار مرسوم و محبوب است . در این روش آلودگی های روی مقره های برق توسط جسم تمیز ماننده پارچه یا قلم موی نقاشی جمع آوری شده و در 100 میلی لیتر آب مقطر که TDS آن صفر باشد حل می شود . پس از آن رسانایی محلول به دست آمده توسط دستگاه های اندازه گیری ثبت و دمای محلول نیز به همراه آن ثبت می گردد . رسانا بودن در دما های مختلف متفاوت می باشد . جدول زیر فاکتور وابستگی دمایی در دما های مختلف را نشان می دهد . B ، ضریب وابسته دمایی دما ( درجه سانتی گراد ) 0.03156 5 0.02817 10 0.02277 15 0.01905 20 معایب روش ESDD

معایب روش ESDD ، مهم ترین نقص این روش ، این است که برای اندازه گیری آلودگی مقره باید از خط جدا شود . ضمنا سطح ورزیدگی و حرفه ای بودن افراد در انجام این عمل و دقت محاسبات میدانی بسیار حائز اهمیت است .

ماشین مقره شوی ( مقره شور یا شستشو دهنده مقره های برق )

ماشین مقره شوی ( مقره شور یا شستشو دهنده مقره های برق ) ، دستگاهی است که از آن برای شستشوی مقره های برق و انتقال قدرت استفاده می شود . به طور کلی آب توسط این ماشین ها به وسیله پمپ با فشار بالا به سمت مقره های برق پرتاب شده و باعث تمیز شده و شستشوی مقره های برق می شوند .

مشخصات آب مورد نیاز برای شستشوی مقره های برق

مشخصات آب مورد نیاز برای شستشوی مقره های برق ، آب مقطر ( deionized water ) که با فرمول H2O شناخته می شود آبی عاری از هر گونه آلودگی و املاح محلول و مخلوط است که می توان آن را به عنوان حلال بسیار عالی در آزمایشگاه ها و دیگر مصارف ماننده شستشوی مقره های برق استفاده کرد .

اسم محصول : آب دیونیزه شده ( آب مقطر )

نام علمی : دی هیدروژن اکساید

معروف : آب

فرمول : H2O

خطرات شناسایی شده

1 – اثرات مخرب آن بر روی سلامتی : خاصیت خوردگی برای پوست ندارد ، پوست را تحریک نمی کند ، حساسیت برای پوست ایجاد نمی کند ، چشم را تحریک نمی کند ، در صورت بلعیده شدن برای سلامتی خطری ندارد ، در صورت استنشاق خطری ایجاد نمی کند ، ریه ها را تحریک نمی کند یا در واقع برای ریه ها حساسیتی ندارد ، خاصیت خورندگی برای چشم ندارد و خاصیت خورندگی برای ریه ها ندارد .

2 – اثرات احتمالی مزمن برای سلامتی : به صورت کلی آب سالم و تصفیه شده هیچ ضرری برای بدن و سلامتی ندارد . پوست ، مو ، چشم ، ریه و دیگر اندام ها را نه حساس و نه حتی می خورد . به هیچ وجه سرطان زا هم نیست .

قابلیت اشتعال : غیر قابل اشتعال

دمای احتراق خودکار : قابل اجرا نیست

خواص فیزیکی و شیمیایی

1 – حالت : مایع

2 – بو : بدون بو

3 – طعم : بدون طعم و مزه

4 – رنگ : بدون رنگ ( بی رنگ )

5 – وزن مولکولی : 18.02 گرم در مول

6 – PH : خنثی ( 7 )

7 – نقطه جوش : 100 درجه سانتی گراد ( 212 درجه فارنهایت )

8 – وزن مخصوص : 1

داده های پایداری و واکنش پذیری

1 – پایداری : محلول پایدار است

2 – خورندگی : در PH خنثی خورندگی ندارد

3 – پلیمیزاسیون : رخ نمی دهد

4 – رسانایی : تقریبا صفر

همان طور که مشخصات یک آب مقطر یا دیونیزه شده را دیدید ، آب با TDS صفر ( بین صفر و یک ) رسانای برق نبوده و خوردگی ایجاد نمی کند ، این خاصیت آب باعث شده بتوان در شستشو مقره های برق ، از این آب استفاده نمود .

چگونه می توان آب مقطر ( دیونیزه شده ) تولید کرد

ابتدا باید توجه نمود که شستشوی مقره های برق دو نوع هستند

شستشوی گرم مقر شوی

شستشوی گرم (hot line electrical insulator washing ) ، در این مدل به دلیل استفاده از آب مقطر می توان هنگامی که خط وصل و یا برق دار است عمل شستشو را انجام داد . این کار با رعایت نکات ایمنی و استفاده از ابزار و آب مناسب عملی و بسیار مرسوم است . لازم به ذکر است دلیل خاموشی ها و برق رفتن ها در خوزستان ، که دلیل آن ریز گزد ها و آلودگی مقره های برق بود همین موضوع آلودگی و شستشوی مقره های برق بود که خوشبختانه حل شد . شرکت آب پاکسازان با همکاری با شرکت توزیع برق توانست ماشین های مقره شوی استان را تجهیز و دستگاه تصفیه آب صنعتی دبل RO برای تولید اب مقطر مورد نیاز ماشین های مقره شوی را در اختیار این شرکت قرار دهد .

شستشوی سرد مقر شوی

شستشوی سرد ( cold line electrical insulator washing ) ، در این مدل شستشو خط انتقال برق و قدرت خاموش است و شستشو در زمان خاموشی انجام می شود . به همین منظور می توان از آب غیر مقطر نیز استفاده نمود . تنها فرم بین شستشوی خط گرم با سرد ، این است که شستشو ، در زمان خاموشی انجام می شود . البته این کار همیشه امکام پذیر نیست و به همین منظور شستشوی خط گرم مرسوم تر است .

بهترین ، کم هزینه ترین ، رایج ترین و دقیق ترین روش برای تولید آب مقطر با TDS صفر استفاده از روش اسمز معکوس یا دستگاه تصفیه آب صنعتی می باشد . برای تولید آب مقطر باید با توجه به آبی که می خواهیم آن را به مقطر تبدیل کنیم 2 الی 3 بار ( در مواردی که آب TDS بالایی دارد یا آب دریا می باشد ، 3 بار آب را RO نمود ) آب را از دستگاه تصفیه آب صنعتی عبور داد یا آب را RO کرد . سپس آب را از ستون های رزین ( رزین میکسبد ) عبور می دهیم . تا آبی با TDS صفر بدست بیاید . در خصوص خرید و نحوه انتخاب و خرید یک دستگاه تصفیه آب می توان به مقاله ” دستگاه تصفیه آب صنعتی ” رجوع کرد .

دستگاه تصفیه آب صنعتی بالا که در عکس مشاهده می کنید ساخت شرکت آب پاکسازان برای شرکت توزیع برق می باشد .

چگونه یک دستگاه تصفیه آب صنعتی بخریم :

طرح این سوال که چگونه یک دستگاه تصفیه آب بخریم ؟ نیاز به بحث و توضیحات کامل و گسترده ای دارد که در پست نمی گنجد . به صورت کلی هنگام خرید یک دستگاه تصفیه آب صنعتی باید حداقل 2 سوال از خود بپرسیم

  • چه مقدار آب در شبانه روز نیاز داریم ؟
  • آنالیز آبی که قرار است عمل تصفیه روی آن صورت بگیرد ، چیست ؟

با جواب دادن به دو سوال بالا نوع و مدل دستگاه مشخص می گردد . حال می توان با مشاوره گرفتن از کارشناسان شرکت آب پاکسازان بسته به بودجه ، فضا کار ، شرایط آب و هوا و نوع کاربری دستگاه مشخصات فنی دستگاه خود را بسته و خرید را انجام نمایید .

ساخت دستگاه مقره شوی برق

ساخت دستگاه مقره شوی برق ، همان گونه که قبلا عرض کردیم ماشین مقره شوی برق ، دستگاهی است که از آن برای شستشوی مقره های برق و انتقال قدرت استفاده می شود . به طور کلی آب توسط این ماشین ها به وسیله پمپ با فشار بالا به سمت مقره های برق پرتاب شده و باعث تمیز شده و شستشوی مقره های برق می شوند .

اجزا دستگاه مقره شوی

1 – مخزن ذخیره آب دیونیزه یا مقطر

مخزن ذخیره آب دیونیزه یا مقطر ، فضای زیاد ماشین مقره شور توسط همین مورد یعنی مخزن ذخیره آب اشغال می شود . آب پس از تصفیه شدن توسط دستگاه تصفیه اب صنعتی خاصیت اسیدی پیدا می کند و خوردگی دارد . همچنین آب مقطر حلال بسیار خوبی می باشد به همین منظور جنس مخزن ذخیره آب می بایست استنلس استیل یا کربن استیل لا روکش فایبر یا پوشش اپوکسی سه لایه باشد . باید توجه داشته باشیم که اجرای هر مدل پوشش و انتخاب نوع جنس مخزن ، باید به گونه ای باشد که آب مقطر ذخیره شده در این مخزن ، دچار آلودگی نشود . آب مقطر به دلیل خاصیت حلالیت بالا ، عامل پوسیدگی مخزن و خرابی آن است .

مشکلات مخزن دستگاه مقره شوی برق

مشکلات مخزن دستگاه مقره شوی برق ، یکی از عمده مشکلات مخازن استنلس استیل بحث سوراخ شدن و پوسیدگی در این مخازن است . متاسفانه جنس استیل های وارداتی و یا داخلی ، از کیفیت زیادی بر خوردار نیست و مشاهده شده که این مخزن دچار شکستگی ، ترک برداشتن و یا حتی سوراخ شدن و پوسیدگی ، شده است . و از طرفی استیل 316 نیز برای ساخت این مخازن بسیار هزینه بر است . شرکت آب پاکسازان برای حل این مشکل توانسته با اجرای پوشش مناسب درون مخزن و در مواقعی با تعویض جنس مخزن و همچنین با اجرای پوشش مناسب اپوکسی ( زینک ، های بیلد ، پلی اورتان ) و یا اجرای روکش فایبر بسته به نوع خرابی ، این مشکل را مرتفع نماید . لازم به ذکر است در تابستان که دمای آب بالا می رود ، خوردگی در مخازن افزایش می یابد .

2 – شیر های پنوماتیک برقی

شیر های پنوماتیک برقی ، پروسه شستشو و تمیز کاری مقره های برق کار بسیار حساس و دقیقی می باشد و رعایت نکات ایمنی ، اهمیت بسیار زیادی دارد . استفاده از شیر های برقی بادی ( پنوماتیک ) به این دلیل است که باز و یا بسته شدن مسیر در این شیر ها بسیار سریع و در کسری از ثانیه رخ می دهد . اگر به هر دلیلی TDS آب در مخزن افزایش یافت آب دیگر مقطر و دیونایز نبوده و توانایی انتقال برق را پیدا می کند ( رسانا می شود ) از این شیر برقی برای بستن سریع مسیر و نجات جان شخص شستشو دهنده استفاده می شود . شیر های برقی اکثرا برق 220 ولت می خواهند که برای حل این مشکل ، از پاور dc به ec استفاده می شود .

3 – دیزل ژنراتور

دیزل ژنراتور ها ، ترکیب یک موتور دیزل با یک موتور الکتریکی است . از دیزل ژنراتور در جاهایی که مشکل تامین برق وجود دارد استفاده می شود . از دیزل ژنراتور در دستگاه مقره شوی برق به عنوان نیروی محرکه برای به حرکت در آوردن پمپ استفاده می شود . در ماشین های مقره شوی معمولا از دیزل ژنراتور 4 سیلندر استفاده می شود . که با کوپل و ساعت کردن آن با پمپ نقش الکتروموتور را ایفا می کند .

4 – پمپ های فشار قوی

پمپ های فشار قوی ، اصلی ترین قطعه در ماشین مقره شوی ، پمپ است . آب مقطر به واسطه همین پمپ توسط نازل ها به مقره های برق پمپاژ می شود . به دلیل این که مقره های برق در ارتفاعات هستند و برای شستشوی آن ها ، فشار زیادی نیاز است . اکثر ماشین های مقره شوی دارای پمپ پیستونی هستند . از عمده مشکلات پمپ های پیستونی این است که این پمپ ها بر خلاف پمپ هلی گریز از مرکز یا دنده ای ، از نوع جریان ثابت نمی باشند و کارکرد آن ها به صورت پریودیک و یا فرکانس دار است . عملکرد این پمپ ها مانند سیستم احتراق در موتور خودرو می باشد ، که یم پیستون داخل یک سیلندر قرار دارد . عقب و جلو رفتن پیستون باعث ایجاد مکش و دهش می شود ، و آب را رو به جلو با فشار زیاد پمپاژ می کند . با وجود این که پمپ های پیستونی در رده پمپ هایی با راندمان بالا قرار دارند ( بالای 98 درصد ) ولی معایب زیادی دارند .

معایب پمپ های پیستونی

1 – اولین مشکل پمپ های پیستونی بحث پریودی بودن جریان آب یا همین یکنواخت نبودن می باشد . بدین معنا که هر پیستون با انجام کار خود در یک سیکل کاری هنگام حرکت رو به عقب و در هنگام مکش ، جریان سیال به صورت کامل قطع می شود . این موضوع باعث ایجاد لرزش شدید در پمپ و ایجاد ضربه می شود که اثرات تخریبی دارد . یکی از دلایلی که پمپ های پیستونی خراب می شوند و به نشتی می افتند همین مسئله می باشد ، البته این مشکل تا حدودی با نویز دمپر حل می شود ولی مسئله لرزش پمپ هنوز پابرجاست . این پمپ ها بدلیل لرزش زیاد در پشت ماشین باعث خرابی های زیاد و شل شدن قطعات در ماشین مقره شور نیز می شوند . البته این مشکل توسط تیم فنی شرکت آب پاکسازان ، به وسیله تعویض نوع پمپ و قطعات به صورت کامل حل شده است . معمولا در دستگاه های مقره شور های قدیمی از این مدل پمپ که عکس آن را مشاهده می کنید استفاده شده است .

که این مدل پمپ به دلیل تحریم های ایران ، و قیمت بالا ، به هیچ وجه قابل دسترس نمی باشد . ولی همان طور که گفته شد مشکلات پمپ ، اعم از قیمت ، خرابی ها ، در دسترس بودن ، نشتی و لرزش با استفاده از پمپ های جدید و طراحی جدید توسط شرکت آب پاکسازان به صورت کامل حل شده است .

2 – مشکل دوم پمپ های پیستونی آلودگی صوتی و صدای زیاد این پمپ هاست . این پمپ در مقایسه با پمپ های گریز از مرکز صدای بسیار بسیار زیادی تولید می کنند . به طوری که ایستادن در کنار این پمپ ها در دراز مدت ضرر بسیار جدی به گوش وارد می کند .

3 – مشکل سوم پمپ های پیستونی متعلقات زیاد و گسترده این پمپ ها برای راه اندازی و پمپاژ می باشد . این امر سبب سنگین شدن زیاد پمپ ، و افزایش شدید قیمت ، در پمپ می شود .

نازل ها

نازل ها ، وظیفه نازل ها در ماشین های مقره شوی بسیار مهم و حائز اهمیت است . نازل وظیفه متمرکز کردن جریان سیال و ایجاد فشار را دارد . طراحی و انتخاب نوع نازل بسیار در ساخت ماشین مقره شور مهم است .

نازل ها در دو قسمت ماشین مقره شوی ، مورد استفاده قرار می گیرند . یکی در بالای ماشن که نفر بر روی صندلی قرار گرفته و نازل گردان را که در بالای ماشن قرار دارد در دست می گیرد و عمل شستشو را انجام میدهد . و دیگری در پایین ماشین که این نازل سیار بوده و نقش آن در شستشوی مقره های کم ارتفاع یا مکان هایی که مقره برق در مکان صعب العبور قرار دارد ، می باشد .

6 – سنسور ها و محافظ جان

سنسور ها و محافظ جان ، یکی از دغدغه های مهم در طراحی ماشین مقره شور ، محافطت از جان شخص شستشو دهنده است . به طوری که در هنگام شستشو اگر آب با افزایش ناگهانی TDS مواجه شد ، جان شخص شستشو دهنده به خطر افتاده و احمال کشته شدن ، وجود دارد . لذا شرکت آب پاکسازان اقدام به ساخت دستگاه محافظ جان نموده است . اساس و پایه کار این دستگاه بدین گونه است که در صورت افزایش TDS ، مسیر جریان به صورت کامل بسته می شود تا شخص شستشو دهنده در امان باشد . وود سنسور ها در این سیستم بسیار کابردی و نقش آن ها بسیار حائز اهمیت است .

7 – شلنگ های پنماتیک فشار بالا

شلنگ های پنماتیک فشار بالا ، پمپ فشار قوی در ماشین های مقره شوی باعث می شود که نتوان هر نوع لوله و اتصالاتی را برای انتقال آب استفاده نمود ، شلنگ های پنماتیک فشار بالا به دلیل انعطاف خوب و تحمل فشار بالا گزینه ماسب در ساخت یک ماشین مقره شوی است .