干式（精选8篇）
干式地暖又名超薄地暖，因相对于普通地暖安装方式无需地暖回填，故取名干式地暖，又因无需回填层，相对于普通地暖减少占用层高故又名超薄地暖。
地面辐射供暖(简称地暖)是以整个地面为散热器，通过地板辐射层中的热媒，均匀加热整个地面，利用地面自身的蓄热和热量向上辐射的规律由下至上进行传导，来达到取暖的目的，
干式地暖是一种基于干式地暖模块内铺设管材的一种新型地暖方式.干式暖模块包括导热层、隔热层，导热层位于隔热层的上方，导热层与隔热层固接，导热层与隔热层上对应设有地暖盘管槽，地暖盘管槽为倒Ω形管槽。省去了管卡，也不需使用胶水覆膜固定，既不占层高又保障地板弹性和良好的舒适度。
该工艺用于电厂烟气脱S始于20世纪80年代初, 与常规湿式洗涤工艺相比有以下优点:投资费用较低;脱S产物呈干态, 并和飞灰相混;无需装设除雾器及再热器;设备不易腐蚀, 不易发生结垢及堵塞。其缺点是:吸收剂利用率低于湿式烟气脱硫工艺;用于高S煤时经济性差;飞灰与脱S产物相混可能影响综合利用;对干燥过程控制要求很高。
a) 喷雾干式烟气脱S工艺。喷雾干式烟气脱S (简称干法FGD) 用雾化的石灰浆液在喷雾干燥塔中与烟气接触, 石灰浆液与SO2反应后生成一种干燥的固体反应物, 最后连同飞灰一起被除尘器收集;
b) 粉煤灰干式烟气脱S技术。其特点:脱S率高达60%以上, 性能稳定, 达到了一般湿式法脱S性能水平;脱S剂成本低;用水量少, 无需排水处理和排烟再加热, 设备总费用比湿式法脱S低1/4;煤灰脱S剂可复用;没有浆料, 维护容易, 设备系统简单可靠。
关键词:布袋除尘 技术 高炉
中图分类号:TF321.3文献标识码:A文章编号:1006-8937(2009)03-0166-01
从钢铁生产流程的特点来看,高炉炼铁是目前钢铁生产中能耗最多的工序,占整个生产能耗的70%～80%。因此,实现高炉炼铁工序节能降耗是钢铁企业降本增效的关键。高炉炼铁在耗能的同时也产生了各种化学能、热能和压力能等等。如何有效地回收利用这些二次能源成为当前钢铁企业高炉节能的主攻方向。目前,大型高炉的高炉煤气多数采用湿法除尘工艺,从而使高炉余压发电所产生的电量占系统总消耗电量的比例偏低。对此,部分大型高炉通过采取提高高炉炉顶压力、适当增加煤气发生量、优化高炉喷煤的配煤技术和对发电设备进行特殊维护等措施,使高炉余压发电效率明显提高,余压发电量占系统总消耗电量的比例提高了10%,节能效果明显。
1 目前干式布袋在高炉除尘技术应用上存在的问题
目前滤布的耐温性能不好,仅为200℃;滤袋寿命较短;要使用先进的清灰方式。目前使用的反吹风机清灰能力弱,因而过滤负荷低、阻力高、设备数量多、占地面积大,并且反吹时有严重的荒煤气和粉尘二次污染等问题;要有可靠的连续自动检漏和灰位监测装置;仍需要干式除尘系统和湿式除尘系统切换运行。
2 布袋除尘器工艺简介——以攀钢为例
钢铁企业是耗能大户,同时也是产能大户。其生产过程中产生了各种余热、余能,但并没有得到充分利用,这不仅增加了资源的浪费,还对环境造成了污染。将生产过程中产生的大量余热、余能通过相关设备和技术转化为电能,再用于生产过程或其他用途,可以节约能源,缓解企业电力供应不足的矛盾,从而有效降低生产运营成本。因此,在国家对环境保护要求不断提高以及当前能源、资源供应日趋紧张的形势下,回收利用余热、余能越来越受到钢铁企业的青睐。
攀钢4#1350m3高炉的布袋除尘器(BDC)的主要工艺为:来自4#高炉的荒煤气进入重力除尘器(DC),进行粗除尘,再经布袋除尘器(BDC)进行精除尘后送往透平发电系统发电。为控制BDC入口煤气温度<200℃,在DC中上部设置A、B两系24个往复式喷嘴的DC喷雾温控系统。当检测到高炉上升管的煤气温度高时,启动DC喷雾泵,通过回水流量调节阀的开度控制BDC入口煤气温度,当A系运行温度继续上升,则A、B系同时运行。当煤气温度冷却到低限时停喷,用氮气对喷嘴进行吹扫,防止喷嘴堵塞。BDC系统设有6个筒体,设计处理能力为24万m3/h,每个筒体(BCH)设有46组直径300?2000的除尘布袋呈环状布置。在净煤气管道上设有粉尘自动检测仪,在每个筒体上设有手动取样装置。BDC筒体下部的灰经微波称重计(料位计)测量,当料位到高限或达到设定的时间时,用净煤气对粉尘箱进行均压,当粉尘箱的压力与筒体压力一致时,通过旋转阀、粉尘切断阀、煤气密封阀到粉尘箱。当筒体料位到低位时停止卸灰。粉尘箱料位达到高限时,停止筒体的排灰,对粉尘罐进行卸压之后,依次打开粉尘罐下部的排灰阀组排灰,由螺旋输送机、搅泥机送到搅拌槽泥浆化,再由泥浆泵送到污泥处理系统的浓缩池进行处理。
3 干式布袋除尘技术的特点及优势
3.1特点
第一,系统在重力除尘器后增设了一套旋风除尘器,大大减轻了箱体的过滤负荷,延长了布袋使用寿命。
第二,确立了直径为5232 mm的大箱体布袋除尘器,大大缩小占地面积、简化工艺流程,且满足过滤面积的要求,在国内属于首创。
第三,在对各种滤袋进行试验的基础上,选用真正适合大高炉除尘的复合滤料,瞬间耐温可达390℃,极大的提高了系统运行的可靠性。
第四,确立了脉冲反吹及气力输灰在大型高炉干法除尘系统中应用的可能性,减少了工艺环节,操作、维护更加简化。
第五,系统采用DCS控制,工艺控制更加可靠。
3.2优势
第一,旋风除尘。它可使进入布袋的灰尘的粒度减小,大大减轻灰尘对布袋的冲击和磨损。
第二,气力输灰。它可使灰尘与外届隔绝,杜绝了二次扬尘。
第三,脉冲反吹。实现氮气的定时反灰,既减少布袋挂灰问题,又可减少能耗。
第四,在国内首次采用大筒体长布袋,大大减少了设备的占地空间。
第五,高炉煤气的高低温自动放散,替代了耗资巨大的冷却器。
高炉实现干法除尘后,其提高能源利用率、节约水资源、防止环境污染的优势迅速彰显,实现了节能环保的新飞跃,成为节能环保项目中的“领跑者”。干法除尘工艺使燃气厂的煤气净化工艺迈上了新台阶。以高炉实现全干法除尘为契机,制定干法除尘生产方案,编制自动化程度较高的设备控制软件,通过调整工艺、增加设施、加强设备检修等手段逐一解决设备运行中出现的灰分比重小、卸灰难度大、设备负荷加大等难题,很快理顺了生产,促进了煤气净化工艺的进一步优化。干法除尘工艺使庞大的浊环水处理系统退出历史舞台,新水补充降到历史最低。干法除尘工艺对高炉冶炼产生了积极作用,不仅提高了煤气温度,提高了煤气的热效能,彻底根除了煤气含尘量,而且使高炉热风炉煤气入炉温度由过去的40摄氏度提高到100摄氏度以上,大大提高了高炉冶炼的强度,降低了焦比。
参考文献:
[1] 李维国. 高炉煤气全干法除尘工艺技术宝钢技术[J]. 宝钢技术,2007,(6).
吕春阳
1概述
随着技术不断的发展、灰渣综合利用水平和环保要求的日益提高，为便于灰渣的综合利用、节约用水、减少废水排放给环境造成的污染，推广干式排渣技术是今后发展的方向。电站燃煤锅炉干式排渣系统是一种用特殊的钢带取送，同时引入适量的自然风有效冷却炽热的炉底灰渣，不需用任何水，从而改变火电厂传统的除渣方式，实现污水零排放，为火电厂提供一种洁净的电力生产的方法，伊敏煤电二期2×600MW亚临界、三期2×600MW超临界机组扩建工程均采用钢带式排渣机干式除渣系统 2主要设备系统
2.1二期2×600MW亚临界机组排渣设备系统
2.1.2碎渣及缓冲渣斗设施：在每台炉钢带输渣机一级碎渣机的出口，通过一级缓冲渣斗分成两路，每一路进入1套独立的气力输渣单元。每一路气力输渣系统设置二级碎渣机，可将一级破碎后的干渣进一步破碎至3mm以下。在二级碎渣机出口设置一个二级缓冲渣斗，容积为3.2m3。
2.1.2输送装置配置：在每个二级缓冲渣斗下设置1套干渣输送装置，每套包括：补偿器、进料阀、输送罐、给料机等，输送罐容积为4m3。
2.1.3输送单元配置：每套输送装置组成1个独立的输送单元，每台炉设2个独立的输送单元，即A单元和B单元，该2个单元互为备用。2个单元即可单独运行，又可同时运行。2.1.4输渣管道配置：每个输送单元单独设置1条输渣管道，管径为DN250，将干渣输送至渣库，系统出力为38t/h。每台炉共设2根输渣管道，每根管道在渣库顶部通过管道切换阀可将干渣送至两个不同渣库
2.2三期2×600MW超临界机组排渣设备系统
2.2.1三期2×600MW超临界机组排渣设备系统与二期相比有所不同，二期是通过管道气力输送到渣仓，通过输送带运输；三期是通过斗提机提至渣仓后散装汽车运输。
2.2.2在钢带输渣机出口布置1台环锤碎渣机，环锤碎渣机出口分两路通过2台斗提机提至渣仓。渣仓排渣有两种方式，一种是通过汽车散装机排渣。一种是通过给料机、双轴加湿搅拌器排渣。
3.除灰渣设备系统安装工艺 3.1钢带输渣机安装
3.1.1工艺流程：渣斗安装→立柱安装→平台扶梯安装→液压破碎机安装→炉底膨胀节安装→油缸支撑组件安装→钢带输渣机安装→渣井浇注→机械密封装置安装→液压破碎油管安装。
3.1.2渣斗各组件运至现场，三个渣斗分别进行组合焊接，而后将三个渣斗组装成一体。采用每侧用4个5吨手拉葫芦，整体起吊，待起吊高度位置后，安装渣斗立柱、横梁，待立柱、横梁安装找正后将渣斗就位。通过测量、调整保证渣斗入口几何尺寸及上口的水平度。渣斗安装完毕进行平台扶梯安装。
3.1.3液压破碎机安装时，应按图示位置焊接膨胀节连接板；挤压头应伸缩灵活，无卡涩现象；两个箱体结合面及侧板与箱体结合面之间填充δ=3㎜的耐热垫石棉布，结合面结合要紧密；箱体上盖连接筋板待组装调试完后再焊接，角焊缝要打磨平整；将连板与破碎机纵支梁焊接。将膨胀节立边置于排渣箱体上法兰的平面上，另一个立边在渣斗出口法兰立边外侧，且两个膨胀节接口搭接；待膨胀节全部固定后，对各焊口满焊，防止漏风。
3.1.4油缸支撑组件安装：各焊接件要焊实，焊牢，施焊时注意工艺防止变形；行程开关安装板待油缸安装后再安装；各支撑梁与渣井立柱分别焊接，支撑梁间不能焊接。
3.1.5钢带输渣机安装是除渣设备系统安装工艺较为复杂的，也是除渣设备系统的关键设备。3.1.5.1以锅炉房0m钢带机基础垫铁水平面作为钢带输渣机安装的基准面，以锅炉横纵中心线为钢带输渣机安装的中心线在基准面标出，按照《干式排渣设备布置图》的位置要求，在基准面上标记钢带输渣机滚筒、尾部张紧段、标准段、过渡段、头部驱动段中心线及过渡段与钢带输渣机水平部分连接面的位置线。钢带输渣机上升段支撑斜梁倾角角度偏差必须控制在±15′以内。
3.1.5.2钢带输渣机箱体安装一般先安装水平段、过渡段再安装倾斜段，最后安装头部驱动段的顺序。
3.1.5.3按照过渡段与钢带输渣机水平部分连接面的位置线安装一个标准段，作为过渡段的定位面，依次连接水平方向的标准段和尾部张紧段。
3.1.5.4安装过渡段与倾斜段第一个标准段，检查与过渡段相连的标准段法兰的结合情况，达不到设计要求时要进行调整，保证圆滑过渡。依次安装第二个标准段（或调整段）至头部驱动段。
3.1.5.5调整标准、过渡段、尾部张紧段、头部驱动段的相对标高，各段底部安装的垫板和底部沿钢带输渣机长度方向的结合面应保持一致的高度，最大误差≤0.5mm。
3.1.5.6调整标准、过渡段、尾部张紧段、头部驱动段的的刮板清扫链、钢带托辊及托轮的相对高度及平行度。保证在标准范围内。
3.1.5.7依次将导料板层和罩体安装在钢带输渣机上层箱体上。3.1.5.8在钢带输渣机尾部布置一台卷扬机，沿钢带输渣机的中心线将钢丝绳绕过改向链轮和驱动链，从清扫链回程侧进入，从清扫链承载侧返回到尾部。将改向链轮组置于尾部端面最长处，在驱动链轮附近安装一个改向滑轮。
3.1.5.9联接钢丝绳与清扫链，操作卷扬机将清扫链沿承载侧牵入，当清扫链到达驱动链轮时，把改向滑轮摘下，使清扫链绕过驱动链轮，不要错齿，启动清扫链驱动机构完成剩余的牵引工作，为防止清扫链堆积，卷扬机应起到张紧的作用。在牵引的过程中应保证圆环链的竖环必须沿着所有轮槽通过，当牵引工作完成后，截去多余链条，用开口环将清扫链联接起来，张紧清扫链，检查清扫链的长度。
3.1.5.10钢带安装时沿着钢带输渣机的中心线将钢丝绳绕过改向滚筒和驱动滚筒，从钢带回程侧进入，从钢带承载侧返回到尾部，在承载侧须借用一个托辊，以限制钢丝绳绷起。如果驱动滚筒与减速机分离，可以把驱动滚筒作为“改向滑轮”；如果驱动滚筒与减速机已经相连，那么需要在驱动滚筒附近布置两滑轮，保证牵引过程中钢丝绳与驱动滚筒没有接触。3.1.5.11将钢带防置在与钢带宽度相当的托架上，钢带安装时，按照出厂时已经编好的各段的编号顺序连接。将第一段钢带沿运动方向置于钢带输渣机尾部平台上，通过牵引板与钢丝绳联接起来，操作卷扬机，时钢带向前移动4m，将第二段钢带置于钢带输渣机尾部平台上，与第一段钢带尾部相连插入串条，这时需注意该串条所联接的两根网条的旋向、两根网条的相互位置以保证所有螺钉在一条直线上，安装好承载钢板，按上述步骤将剩余钢带全部牵引进去。
3.1.5.12当钢带前进至过渡段承载侧时，要注意钢带必须从托辊与压轮之间通过，并且让钢丝绳在托辊上经过，当钢带前进至驱动滚筒时，保证滚筒的中心线与钢带的中心线重合，当驱动滚筒附近布置滑轮时，将钢丝绳与滑轮分离；当钢带前进至过渡段回程侧时，要注意钢带必须从压辊与托轮之间通过。
3.1.5.13如果驱动滚筒已经与减速机相连，那么在回程侧，需要减速机与卷扬机相互配合来完成牵引工作。
3.1.5.14当牵引完成时，改向滚筒应该位于尾部端面距离最长处。将牵引钢丝绳及牵引板拆下。装在最后一段的尾部，同时将另一块牵引板与手拉葫芦连接在第一段的头部，通过操作，使两段逐渐靠近，当接口位于尾部箱体的开孔处时，拆去牵引板，装上对接工具，张紧钢带以确定合适的长度，将最后一根串条插入，使钢带成为闭合回路。
3.1.5.15将所有螺钉与承载板点焊，并将段与段之间的连接串条与网条焊接牢固。3.1.6前、后水冷壁下集箱横向管排平整度及机械密封生根件的间距及平整度是影响机械密封装置安装质量、进度的关键。机械密封生根件要求在锅炉水压前安装完成，二期工程机械密封生根件沿前、后水冷壁下集箱横向间距大100mm，锅炉水压已经完成且机械密封生根件与水冷壁管排焊接完，不允许改动，只能修改机械密封白钢板，造成不必要的人工时的增加。三期工程中，前、后水冷壁下集箱与冷灰斗水冷壁管排组合时变形较大，整体找正也没有达到标准要求，前、后水冷壁下集箱两侧标高较中心点最大差95mm，导致安装的机械密封生根件整体呈圆弧形且参差不齐，没有在一条直线上。因渣井上部四周密封梁是水平的，如按前、后水冷壁下集箱两侧标高为准安装机械密封，集箱中心点处膨胀量不够，按中心点标高为准安装机械密封，集箱两侧白钢密封板短。不得已在保证水冷壁向下膨胀量的情况下，修改白钢密封板、渣井上部四周密封梁。增加工时6天。在以后施工中，认真仔细的进行图纸会审，严格控制各工序的施工质量，加强专业之间的协调沟通应该引起我们高度的重视。3.1.7液压破碎油管安装时应保证管道内部清洁，防止液压油管缸堵塞，油管路快速接头较多要对正均匀拧紧，以防漏油。3.2其他设备安装
3.2.1二期工程中钢带输渣机出口设备采用的是从上至下分别进行一级碎渣机、缓冲渣仓、二级碎渣机、中间渣斗、给料机及附件安装的安装顺序。设备存放在安装位置下方后利用手拉葫芦提升安装就位。
3.2.2三期工程中钢带输渣机出口设备较二期工程工作量大，分别布置在室内和室外，室内的环锤碎渣机存放在安装位置下方后利用手拉葫芦提升安装就位。室外布置的斗提机、渣仓及支架、平台扶梯、防雨罩及支架安装时根据现场实际情况，充分发挥了机械优势，均采用整体组合吊装的方式。施工周期大为缩短，其他辅助设备穿插进行安装。4.干式除渣系统存在的问题及解决方法 4.1一级碎渣机减速机机壳断裂
二期工程4#机组在168小时试运期间一级碎渣机减速机机壳两次断裂，第一次断裂更换备用减速机，第二次断裂拆用3#机组一级碎渣机减速机，两次事件间隔不足3天，在减速机壳体断裂抢修期间，锅炉排渣不得不采用事故排渣，人工清理，投入大量人力、机具，既造成不必要的损失，又造成环境污染。且险些造成停机事故。4.1.1原因分析
经实际检查造成一级碎渣机减速机机壳断裂的主要原因是锅炉炉膛内有金属杂物，第一次断裂时，检查时发现一级碎渣机碎渣齿内卡一长500mm，∠50角钢，第二次断裂时，检查时发现一级碎渣机碎渣齿内卡一长600mm，过热器防磨瓦。当金属杂物将碎渣机碎渣齿卡死不能运转时减速机与驱动电动机间液力偶合器熔断塞保护未动作，使电动机产生的扭矩大于减速机所能承受的载荷而损坏。液力偶合器熔断塞保护未动作的原因是设计比匹配，存在“大马拉小车”现象，电动机、液力偶合器的功率大于减速机的功率。在没达到液力偶合器熔断塞保护动作时，减速机机壳已经断裂。在第一次断裂时，因机组168小时试运，时间仓促，为能及时发现设计不匹配的问题，对炉膛存在杂物考虑不周，认为机组运行多日已无较大金属物，没有采取可靠的措施，是导致第二次减速机机壳断裂的一个原因。4.1.2解决办法
4.1.2.1在机组点火前对炉膛、烟风道要彻底清扫，保证清洁。4.1.2.2在除渣设备系统投用前，钢带输渣机反转，以清除内部杂物。
4.1.2.3在钢带输渣机头部一级碎渣机入口前加装除铁器，定期巡检并清除吸附的金属物。4.1.2.4更换电动机、液力偶合器，与减速机功率相匹配。
4.1.2.5加强对炉膛内各受热面设备的紧固件、防磨件在安装前检查，对于焊接质量不合格的进行补焊处理。4.1.3三期工程的改进措施
4.1.3.1三期工程中钢带输渣机出口设计布置的是PCH8080环锤碎渣机，驱动电动机与环锤碎渣机采用带传动，该环锤碎渣机对于焊条头、短铁丝等小金属物有较强的通过能力，减少了卡堵的机率。若碎渣机出现卡堵，则电气控制碎渣机交替正反转以便排除卡堵故障，如果反复3次仍不能排除卡堵，则自动跳闸并发出报警。一旦电气失灵，电动机带动液力偶合器输入端旋转而使偶合器迅速升温至易熔塞熔化而卸油卸载，保护电动机闷车而烧毁。当碎渣机出现卡堵时传动带打滑，以保护电动机及碎渣机免受损坏。三期工程中该碎渣机运行较为稳定。
4.2输渣管排渣不畅管道堵塞，给料机卡堵
结合4#机组除渣系统运行经验，在3#机组除渣系统投入前对锅炉炉膛、钢带输渣机及烟风道进行了彻底的清扫，并在钢带输渣机头部一级碎渣机入口前加装除铁器，且更换电动机、液力偶合器，与减速机功率相匹配。在头运的前一天运行状态良好无异常，在第二天出现排渣不畅通，出力不足，中间渣斗累积渣量逐渐增多。一级碎渣、二级碎渣机运行正常，给料机卡阻频繁。多次人工排渣，且排渣时扬尘造成环境污染，投入大量人力、物力，使运行维护工作量大大增加。4.2.1原因分析
在人工排渣处理给料机卡阻时发现给料机内卡有焊条头、铁丝、钢丝绳扣等金属物，将给料机叶轮卡死，导致卡阻保护动作给料机停止运行。钢带输渣机头部孔门加装的除铁器上也吸附了类似的金属物，并也进行了定期清理。经进一步排查金属物的来源确定为改造锅炉再热器时的遗留物。在锅炉点火吹管结束后，整套启动前夕因再热器管壁超温，进行了改造，为保证整套启动工期，改造工作24小时作业，改造结束后即机组启动，时间仓促，拆除危险区域的脚手架及清理现场时不够彻底。加上锅炉吹灰原锅炉一些死角处可能存有的金属无也会落下。在运行时一些金属物压在灰渣下面的钢带输渣机头部除铁器吸附不彻底，有遗漏，人工清除金属杂物过程中，因炉膛负压、灰尘较大，视线不清晰，可能掉入除铁器后一些小的杂物，通过一、二级碎渣机后进入给料机，给料机叶轮与壳体间隙较小而卡死堵渣。
在对系统检查时发现输渣管道动力气源母管减压阀后压力表压降迅速，约30秒从0.6MPa降为零，正常压降一般为0.2MPa，即降至0.4MPa。这一情况表明空气流量不够，压力不足，而减压阀前压缩空气储气罐压力波动不大，管道为φ219通流面积足够，不存在截流，将减压阀顶丝压到最大流量还是不足，后将减压阀解体检查发现在减压阀压阀芯的弹簧上卡有一个M10×25螺钉和一个螺母，限制了弹簧的行程，使阀芯压不下去而截流，压缩空气流量满足不了排渣需要，致使排渣不畅通，出力不足，中间渣斗内积渣增多并造成堵管。4.2.2解决办法
4.2.2.1增加除铁器人工除铁频率。4.2.2.2修复减压阀
4.2.3三期工程因距渣库较远，采用管道输渣需要布置多台大功率空压机，输渣管道磨损维护量大，费用高，三期工程是通过斗提机提至渣仓后散装汽车运输。渣仓排渣有两种方式，一种是通过汽车散装机直接装车，一种是经给料机、双轴加湿搅拌器装车。在机组运行初期给料机也多次发生卡堵，主要是由于环锤碎渣机通过的小金属物造成的。为避免给料机发生卡堵，在机组运行初期可采用汽车散装机直接装车排渣。
4.2.4锅炉投粉吹管期间，灰渣量小，金属杂物较多，可采用环锤碎渣机入口前事故排渣口排渣，人工清理。4.3冬季室外设备防冻
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合肥南区集中供热热源二期工程输煤系统变配电室10KV干式变压器采购项目竞争性谈判公告
合肥市政府采购中心受合肥众诚热电有限公司的委托，现对“合肥南区集中供热热源二期工程输煤系统变配电室10KV干式变压器采购项目”进行国内竞争性谈判，欢迎具备条件的国内投标人参加投标。
一、采购项目名称及内容
1、项目编号：2010CGFJ0280
2、项目名称：合肥南区集中供热热源二期工程输煤系统变配电室10KV干式变压器采购
3、项目概算：45万元人民币
4、项目内容：
合肥南区集中供热热源二期工程输煤系统变配电室10KV干式变压器采购：升压（干式）变压器2台，详见需求附件。
二、投标人资格
1、符合《政府采购法》第二十二条规定；
2、投标人为设备生产商，注册资金不低于1000万元人民币；
3、所投产品变压器具有型式试验报告；
4、通过ISO9000系列质量管理体系认证；
5、所投产品2006年以来具有至少3个供货业绩（须提供完整的合同复印件）。
三、谈判时间及地点
1、谈判时间：2010年03月29日9:00
2、投标文件递交地点：合肥市阜阳路17号（原合肥市委）6楼3号谈判室
3、谈判地点：合肥市阜阳路17号（原合肥市委）6楼3号谈判室
四、投标截止时间 2010年03月29日9:00
五、报名及谈判文件发售办法
1、报名时间：2010年03月22日上午08:00至2010年03月25日下午17:30
2、谈判文件价格：每套人民币200.00元整，谈判文件售后不退
3、报名方式：
（1）本项目只接受合肥招标投标中心会员库中已审核通过会员报名，未入库的投标人请及时办理入库手续（会员办理联系电话：0551-2692111，联系人：徐工），因未及时办理入库手续导致无法报名的，责任自负；
（2）会员报名程序请登陆合肥招标投标中心网（http:///）办理（具体操作步骤和程序请参见“办事指南”栏目--“会员报名操作手册”）；
（3）会员报名成功后直接采用网上支付系统支付标书费用，直接下载谈判文件及其它资料（含答疑或相关说明）。如无网上银行帐号，请及时前往银行办理（本系统目前支持以下银行网上支付服务：中国农业银行、中国工商银行、中国建设银行、交通银行、招商银行、光大银行、浦发银行、徽商银行）；（4）投标人请在谈判前，携带谈判保证金缴款凭证至合肥招标投标中心一楼服务大厅收费窗口换取谈判保证金票据，并交投标文件接收人验证，否则投标文件不予接收。六：联系方法
单位：合肥市政府采购中心
地址：合肥市阜阳路17号（原合肥市委）四楼
本项目联系人：李工（合肥招标投标中心一楼服务大厅2号窗口）电话：0551-2627544 传真：0551-2692101
政府采购监督管理部门联系电话：0551-2692009
报名、咨询及图纸、光盘资料领取联系电话：0551-2627544 合肥招标投标中心网址：http:/// 合肥市政府采购中心网址： http:///
七、其它事项说明
1、网上报名的投标人可在报名后直接下载谈判文件；
2、投标人网上报名后，必须在报名截止时间前上传汇款凭证（非会员报名方式）或网银转账（会员报名方式），逾期网上报名系统将自动关闭；
3、投标人如需开具标书工本费发票，请在报名成功后打印回执码页面并携带至合肥招标投标中心一楼服务大厅财务窗口办理；
4、报名中有任何疑问或问题，请在工作时间（周一至周五，上午8:00-12:00，下午2:30-5:30，节假日休息）与项目联系人联系；
5、购买了谈判文件，而放弃参加投标的投标人，请在谈判前2日内以书面形式通知采购中心。项目说明 1.总则
1.1本规范书适用于合肥南区集中供热热源二期工程输煤系统变配电室新增10KV干式变压器订货，它包括本工程使用的变压器的功能设计、结构、性能、供货、安装指导和试验等要求。
1.2 本技术规格书提出的是最低限度的要求，并未对一切技术细节做出规定，也未充分引述有关标准和规范，供方应保证提供符合技术规格书和工业标准的优质产品。
1.3 本技术规格书所使用的标准如遇与供方所执行的标准发生矛盾时，应按较高标准执行。
1.4 如果供方没有以书面方式对技术规格书的条件提出异议，则表示供方确认提供的产品满足本章的要求。如有异议，不管是多么微小，都应在投标书“技术规格偏离表”和“商务条款偏离表”中加以详细说明。1.5 在签定合同之后，业主有权提出因规范标准和规程发生变化而产生的一些补充要求，根据具体情况由业主和承包商双方共同商定。
1.6 本技术规格书作为设备订货合同附件，与合同文件具有同样的法律效力。1.7 本技术规格书未尽事宜，由供、需双方在设备订货技术协议中解决。2.标准及规范
2.1应遵循的主要现行标准
设备制造应满足下列规范和标准，但并不仅限于此： GB1094《电力变压器》 GB6450-86《干式电力变压器》 GB/T17211《干式电力变压器负载导则》 GB/T16927《高压试验技术》
GB311.1《高压输变电设备的绝缘配合》
GB10237《绝缘水平和绝缘试验、外绝缘空气间隙》 GB7328《变压器和电抗器声级测定》
GB50150《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》 GB5273《变压器、高压电器和套管的接线端子》 GB4208《外壳防护等级（IP代码）》 GB191《包装、运输指示标志》
IEC60076-5《电力变压器承受短路的能力》 IEC60076-9《端子和分接标志》 应使用以上标准和规范的最新版本。
2.2所有螺栓、双头螺栓、螺纹、管螺纹、螺栓夹及螺母均应遵守国际标准化组织（ISO）和国际单位制(SI)的标准。
2.3为了本规范书要求的设备成功和连续运行，卖方应提供技术先进和可靠的设备或材料及其设计。3.招标范围 3.1一般要求
3.1.1本附件规定了合同设备的供货范围。卖方保证提供设备为全新的、先进的、成熟的、完整的和安全可靠的，且设备的技术经济性能符合本规范的要求。
3.1.2卖方应提供详细供货清单，清单中依次说明型号、数量、产地、生产厂家等内容。对于属于整套设备运行和施工所必需的部件，即使本合同附件未列出和/或数目不足，卖方仍须在执行合同时补足。3.1.3卖方应提供所有安装和检修所需专用工具和消耗材料等,并提供详细供货清单、进口件清单、备品备件清单。3.2 供货范围 变压器
名 称 容量(kVA)高压侧 额定电压（kV）低压侧
额定电压（kV）变比（kV）阻抗 电压（%）接线 组别 数 量（台）备注
升压（干式）变压 器 800 10.5 0.4 10.5± 2×2.5％/0.4 6 D,yn11 2 其中包括如下物件： 3.2.1 干式变压器本体
3.2.2 变压器外壳、温控器及冷却风机。（变压器外壳尺寸为长X深X高 2000X1400X2200mm）3.2.3 变压器低压侧与低压柜连接的转接母排。3.3卖方提供细化清单 3.3.1供货范围清单:
序号 名 称 规格和型 号 单位 数 量 产地 生产厂 家 价格 备 注
3.3.2 进口件清单
序号 名 称 规格和型 号 单位 数 量 产地 生产厂 家 价格 备 注
3.3.3 备品备件清单
序号 名 称 规格和型 号 单位 数 量 产地 生产厂 家 价格 备 注
3.3.4专用工具清单
序号 名 称 规格和型 号 单位 数 量 产地 生产厂 家 价格 备 注
3.4 价格为到场价。4 交货时间及地点
设备交货时间：合同签定后45天
设备交货地点：合肥众诚热电有限公司(合肥市金寨南路849号)5.设备主要参数及技术要求 5.1 设备运行的环境要求 5.1.1概述
5.1.1.1本条的目的在于强调设备应遵照的环境条件要求，因为这会影响卖方的设备的寿命、结构和运行可靠性。
5.1.1.2下列环境条件适用按合同提供的所有设备和结构。
5.1.1.3卖方应保证提供的所有材料、设备、精加工件、装置和系统在运输、卸货、搬运、储存、安装和运行中能经得起环境的条件，并且没有损坏和失灵，能长期满容量连续运行。5.1.2电气设备的环境设计条件 5.1.2.1环境条件 最高温度：40℃ 最低温度：-6℃ 最大日温差：15℃ 海拔高度：40m 污秽等级：II级 相对湿度： 年平均77% 地震烈度：7度 5.1.2.2 系统概况 a 系统额定频率： 50Hz b 系统低压中性点接地方式：直接接地 5.2 主要参数
5.2.1 型式：三相环氧树脂浇注干式配电变压器，性能水平不低于SCB（9）系列。5.2.2 额定容量。见下表 5.2.3 额定电压。见下表
5.2.4短路阻抗。见下表(允许偏差：不大于+10%,-5%)5.2.5 变比。见下表
容量 高压侧额定电压（kV）低压侧额定电压（kV）变比（kV）阻抗电压（%）800kVA 10.5 0.4 10.5±2×2.5％ / 0.4 6 5.2.6相数：三相 5.2.7额定频率：50Hz 5.2.8 绝缘方式：树脂绝缘。5.2.9 装设位置：户内 5.2.10冷却方式： AF 5.2.11联结组标号：D,yn11 5.2.12 外壳尺寸：不大于2000×1400×2200mm(长X深X高)5.2.13中性点接地方式：直接接地 5.3主要技术要求
5.3.1绕组绝缘耐热等级：F级
5.3.2绕组绝缘水平（包括工频/雷电冲击〈全波，截波〉）应符合GB6450、GB311.1及GB10237的规定）5.3.3温升限制（周围环境温度40℃）部 位 绝缘系统温度（℃）最高温升（K）线圈 155 100 铁芯、金属部件和与其相邻的材料 在任何情况下不会出现使铁芯本身、其他部件和与其相邻的材料受到损害的温度
注：持续2sec.短路耐热能力的电流作用下，线圈平均温度不高于350℃。
变压器绝缘等级应满足该工程地理条件以及由于建筑物造成的温度高和灰尘多的现场条件，必要时强迫风冷。
5.3.4工频电压升高时的运行持续时间应符合（GB1094.1）的规定。5.3.5损耗和效率（在额定电压和频率，温度75℃时）：由卖方填写。空载损耗：≤ kW 负载损耗：≤ kW 总损耗： ≤ kW 效 率：
空载电流（%）
5.3.6 变压器应能在100%额定电压时空载下长期连续运行，105%额定电压时，在自然风冷情况下可在额定电流下长期连续运行。5.3.7过载能力
应符合（GB/T10228）及（IEC905）《干式电力变压器负载导则》的有关规定。卖方应在标书中提供变压器过负载能力。5.3.8变压器承受短路的能力
卖方应在标书中提供变压器承受短路的能力。变压器在各分接头位置时，应能承受线端突发短路的动、热稳定而不产生任何损伤、变形及紧固件松动。5.3.9噪音水平
变压器的噪音距变压器的外壳1m处噪音水平小于有关标准的要求。卖方提供具体数据。5.3.10 外壳要求
干式变压器安装在外壳内，与低压开关柜紧靠布置于输煤系统变配电室。
变压器外壳及出线母排的设计应与低压开关柜制造商协商统一，由业主安排低压开关柜制造商提供低压母排接口尺寸要求，变压器制造商完成低压侧至低压柜的转接母排的设计、制造和供货，保证外壳防护等级至少为IP3X。
变压器防护等级应满足该工程地理条件以及由于建筑物造成的温度高和灰尘多的现场条件，必要时强迫风冷。
变压器外壳设计时要考虑变压器的通风散热，应设强迫通风风机，并配风机电源及控制设备。外壳上的通风机可和变压器本体通风机同时起停。5.3.11接线方式
10kV变压器的出线方式为：10kV侧与10kV阻燃交联聚乙烯铜电缆连接； 0.4kV侧为铜排引出与插接式母线连接。
合同签订后与买方指定的开关柜厂密切配合，协调母线的规格尺寸和母线相序。5.3.12 绕组电阻不平衡率：相：4%，线：2%； 5.4 结构及主要附件的要求
5.4.1变压器的结构应有利于顺利地运输到目的地，需现场安装的附件，安装好后将能立即进入持续工作状态。
5.4.2 变压器的铁心和金属件均应可靠接地(铁轭螺杆除外)。接地装置应有防锈镀层，并附有明显的接地标志。
5.4.3 变压器一次和二次引线的接线端子，应符合 GB 5273的规定。
5.4.4 高压绕组表面(包封绕组树脂表面)易见位置，应有“高压危险”的标志，并符合GB/T 5465.2的规定。
5.4.5 变压器的铁心和金属件需有防腐蚀的保护层。5.4.6 变压器应备有承受整体总重量的起吊装置。
5.4.7 卖方应提供变压器的测量、控制、信号等附件名称、数量。
a.升压变压器应具有就地三相线圈温度指示，温度表应为微处理式数字表（该表由制造厂装设在变压器外壳上）。所有温度数字表都应具有一级报警和二级报警接点输出和跳闸接点输出。并能自动启动风机系统进行冷却，留有温度4~20mA模拟信号反馈输出接口和风机运行状态的开关信号的接口。b.变压器上的所有二次引入/引出线均应接入制造厂的端子接线盒。c.变压器的外壳设计应为今后的检修维护提供方便。d.应尽量避免干式变压器在运行中出现的发热问题 6 技术资料 6.1.一般要求
6.1.1卖方提供的资料应使用国家法定单位制即国际单位制。资料的组织结构清晰、逻辑性强。资料内容要正确、准确、一致、清晰、完整，满足工程要求。
6.1.2对于其它没有列入合同技术资料清单，却是工程所必需的文件和资料，一经发现，卖方也应及时免费提供。6.1.3卖方提供的技术资料为每台设备8套图纸及电子版2套（其中图纸要求为AUTOCAD版，并附字型文件）。
6.1.4配合工程设计的资料应在技术协议签订后5日内提供。6.2.资料与图纸包括但不限于： 6.2.1 配合设计的资料与图纸
变压器外形尺寸图，图中应详细表示出全部重要尺寸及轨距、运输重量、起吊重量、总重、起吊位置、变压器运输尺寸等。
6.2.2 设备监造检验所需要的技术资料
卖方应提供满足合同设备监造检验/见证所需的全部技术资料。
6.2.3 施工、调试、试运、机组性能试验和运行维护所需的技术资料：（共10套）1)制造、检验记录。2)材料化验单及合格证。
3)电气试验报告（型式试验和出厂试验报告）。4)变压器外形尺寸图（内容详见6.2.1条）。5)冷却器控制箱安装图及内部接线图。
6)变压器本体及附件试验报告，安装使用说明书及出厂合格证。7)备品备件、专用工具及附件装箱清单。7 监造、检验/试验和性能验收试验 7.1 概述
7.1.1 性能验收试验的标准和方法
变压器的试验项目、方法及标准应严格按GB1094.1～1094.5—《电力变压器》及GB6450—《干式电力变压器》进行。
7.1.2卖方须严格进行厂内各生产环节的检验和试验。卖方提供的合同设备须签发质量证明、检验记录和测试报告，并且作为交货时质量证明文件的组成部分。
7.1.3检验的范围包括原材料和元器件的进厂，部件的加工、组装、试验至出厂试验。7.2.设备监造
7.2.1买方有权在合同设备制造过程中派驻厂代表进行质量监造和出厂前的检验，了解设备组装、检验、试验和设备包装质量情况。
7.2.2 卖方应为买方驻厂代表的监造检验提供下列方便： 根据本合同设备每一个月度生产进度提交月度检验计划； 提前10天将设备的监造项目和检验时间通知买方代表；
买方代表有权（借）阅卖方与本合同设备有关的标准（包括工厂标准）、图纸、资料、工艺及实际工艺过程和检验记录；
向买方驻厂代表提供食宿及通讯方便。
7.2.3 买方的监造检验一般不得影响工厂的正常生产进度。如买方驻厂代表不能按卖方通知时间及时到场，卖方工厂的试验工作可正常进行，试验结果有效，但是买方代表仍有权事后了解和检查试验报告和结果。7.2.4 买方代表在监造中发现设备和材料存在质量问题或不符合规定的标准或包装要求时，买方代表有权提出意见，卖方须采取相应改进措施，以保证交货质量。7.3 性能验收试验
7.3.1 性能验收试验的地点由合同确定。7.3.2性能试验的时间：具体试验时间由买方与卖方协商确定。7.3.3性能验收试验的内容 1）型式试验（可提供试验报告）a)温升试验 b)雷电冲击试验 c)特殊试验项目包括 d)突发短路试验 e)零序阻抗测定 f)声级测量
2）出厂试验(例行试验)a)直流电阻测量 b)变压比测量 c)连接组标号校定 d)绝缘电阻测量 e)工频耐压试验 f)空载试验 g)负载试验 3）现场试验
a)测量绕组直流电阻； b)检查所有分接头的变压比；
c)检查变压器的三相接线组别和单相变压器引出线的极性； d)测量绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数； e)测量绕组介质损耗因数； f)测量绕组直流泄漏电流； g)绕组交流耐压试验； h)绕组局部放电试验； i)额定电压下的冲击合闸试验； j)检查相位； k)测量噪音； 8 技术服务和设计联络 8.1卖方现场技术服务
8.1.1 卖方现场技术服务人员的目的是保证所提供的合同设备安全、正常投运。卖方要派出合格的、能独立解决问题的现场服务人员。
8.1.2卖方服务人员的一切费用己包含在合同总价中,它包括诸如服务人员的工资及各种补助、交通费、通讯费、食宿费、医疗费、各种保险费、各种税费,等等。
8.1.3现场服务人员的工作时间应与现场要求相一致，以满足现场安装、调试、和运行的要求。买方不再因卖方现场服务人员的加班和节假日而另付费用。
8.1.4未经买方同意,卖方不得随意更换现场服务人员。同时,卖方须及时更换买方认为不合格的卖方现场服务人员。
8.2 卖方现场服务人员应具有下列资质： 8.2.1 遵守法纪，遵守现场的各项规章和制度;8.2.2 有较强的责任感和事业心，按时到位;身体健康，适应现场工作的条件。
8.2.3 了解合同设备的设计，熟悉其结构，有相同或相近机组的现场工作经验，能够正确地进行现场指导;8.3 卖方现场服务人员的职责
8.3.1 卖方现场服务人员的任务主要包括设备催交、货物的开箱检验、设备质量问题的处理、指导安装和调试、参加试运和性能验收试验。在安装和调试前，卖方技术服务人员应向买方技术交底，讲解和示范将要进行的程序和方法。
8.3.2 卖方现场服务人员应有权全权处理现场出现的一切技术和商务问题。如现场发生质量问题，卖方现场人员要在买方规定的时间内处理解决。
8.3.4 卖方对其现场服务人员的一切行为负全部责任。8.4 培训
8.4.1 为使合同设备能正常安装和运行，卖方有责任提供相应的技术培训。培训内容应与工程进度相一致。8.4.2培训的时间、人数、地点等具体内容由买卖双方商定。
8.4.3 卖方为买方培训人员提供设备、场地、资料等培训条件，并提供食宿和交通方便。8.5设计联络：
8.5.1设计联络会的目的是保证合同设备和电厂的成功设计，及时协调和解决设计中的技术问题，协调买方和卖方，以及各卖方之间的接口问题。8.5.2 设计联络会议题
l)明确接口,研究双方工作计划、配合资料要求和进度。2)检查设计接口,供货接口衔接,相互资料提供和配合。
8.5.3有关设计联络的计划、时间、地点和内容要求由买卖双方商定。9 差异表
投标人要将投标文件和招标文件的差异之处汇集成表。技术部分和商务部分要单独列表。序号 招标文件 投标文件
条目 简要内容 条目 简要内容质量保证 10.1 质量保证文件
10.1.1 供方应提供国家权威机关颁发的执行GB/T19000.1及GB/T19001～GB/T19004标准的认证文件和质量手册。
10.1.2 供方应随设备提供从原材料、元器件采购到生产全过程的主要质量记录、检验、验收报告等文件。10.1.3 供方应提供元器件样本、安装使用说明书及适用标准和规程清单。10.2 质量体系
10.2.1 合同签订后，供方在变压器的原材料、元器件采购、设计、制造、检验、包装、储运、交货等过程执行GB/T1900.1-1994质量管理及质量保证标准及GB/T19001-1994～GB/T19004-1994质量体系、质量管理及质量体系要素国家标准。10.3 质量保证
10.3.1 供方提供的设备应与合同、图纸相符，并能满足现场安装、考核、试运、操作、维护的要求。10.3.2 质量保证期为设备验收运行后一年。质保期内由于供方的原因(如选材不当、设计错误、制造不良、组装不好等)致使设备到现场后在安装和运行过程中出现缺陷或损坏，供方应自费到现场免费修理和更换。10.3.3 供方因自身原因延迟交货而影响工程进度时，需方有权向供方收取罚金，每推迟一周扣罚总资金额度的2%。包装、运输和储存
11.1设备制造完成并通过试验后应及时包装，否则应得到切实的保护，确保其不受污损。11.2所有部件经妥善包装或装箱后，在运输过程中尚应采取其它防护措施，以免散失损坏或被盗。11.3在包装箱外应标明需方的订货号、发货号。
11.4各种包装应能确保各零部件在运输过程中不致遭到损坏、丢失、变形、受潮和腐蚀。11.5包装箱上应有明显的包装储运图示标志（按GB191）。11.6 整体产品或分别运输的部件都要适合运输和装载的要求。
一、产品概述
BWDK系列电脑温控器是我公司为风冷干式电力变压器可靠运行而设计的新一代多功能型电脑温度控制器。利用预埋在干式电力变压器三相绕组线包中的三只Pt100铂热电阻来检测干式电力变压器线包的温升，并根据温升自动控制冷却风机的启停、超温报警直至超高温跳闸以保证干式电力变压器的安全运行。由于采用目前先进的RISC单片计算机并结合先进的I2C存储与调整技术，根据JB/T7631标准设计而成，使得温控器具有结构简单，运行可靠，抗干扰能力极强的特点。同时温控器还具有“黑匣子”功能，可记录停电前三个绕组包的温度及本机的工作状态。
二、技术参数 1．使用条件
环境温度-10℃~+55℃ 相对温度 5-95% 大气压 60-160KPa 工作电压 AC170-AC250V（48-60Hz）2．测量范围-40.0-200℃ 3．分辩率 0.1℃ 4．测量精度±1℃ 5．控制精度±1℃ 6．功耗＜8VA 7．重量＜1Kg 8．传感器参数 Pt100 9．抗干扰性能符合JB/T7631标准 10．触点容量
风机：AC125/10A或AC220/7A 三组或单相有源风机AC220/21A 一组超温报警：AC125/10A或AC220/7A 一组
超温跳闸：AC125/10A或AC220/7A 一组 11．仪表外型尺寸 80×160×134mm 嵌装开孔尺寸 154×77mm
三、产品功能介绍 1．检测并巡回展示三相线包绕组温度或只显示三相线包绕组中温度最高的一相绕组温度。巡回显示时每相显示约8秒。
2．故障声光报警：传感器故障时相应的A、B、C相指示灯亮，机器内发出嘀嘀声并接通报警触点。显示器显示X—50.0，X表示出现故障相位。3．风机启动和关闭功能：当三相线包绕组中有一相温度达到设定的风机启动温度值时风机自动启动，风机启动时风机指示灯亮。当三相线包绕组中没有一相温度大于设定的风机关闭度值时风机自动关闭。
自1831年法拉第制出了世界上最早的第一台发电机后,1866年德国人西门子(Siemens)制成了世界上第一台工业用发电机后,人类进入了应用电能的新纪元。150年来随着世界经济的发展,用电器在人们生活中的不断普及,人类对于电能的需求和消耗在不断增强,发电技术的发展也是日新月异,电力系统的供配电工艺也随之水涨船高,而变压器作为供配电中的一个重要环节,在全世界范围内取得了迅猛的发展。近20年来,在配电变压器中,干式变压器所占的比例愈来愈大。据统计,在欧美等发达国家中,干式变压器目前已占到40%~50%份额,在我国有统计表明在大、中城市中平均约占15%~20%,而在北京、上海、广州、深圳等城市,约占到50%左右,但由于在我国农村配电网中干式变压器的应用相对较少,因此,整体上,干式变压器占变压器应用的10%~15%之间[1]。从产量上来看,我国自1989年第二次城网改造会议之后,干式变压器的产量有了显著的增长,从20世纪90年代起,每年大致以20%左右的速度递增,1999年的总产量已逼近1万MVA(该值已大大超过了10年前预测4500MVA),到2004年,我国干式变压器的总产量已达32000MVA,随着我国城市化进程的不断加速,这个增长需求还在不断增加。这样的增长速度,在全世界来看也是罕见的,《2013-2017年中国干式变压器行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》显示,我国至今已成为世界上干变产销量最大的国家。
区别于油浸式变压器采用油作为冷却介质,干式变压器依靠空气对流进行冷却,相较之下具有更加优秀的耐热性能、阻燃性能、免维护性能,抗短路性能,近年来广泛用于局部照明、高层建筑、机场、码头CNC机械设备等场所,并且相关的配套技术也得到了快速发展。
本文从中国专利的角度,辅以文献技术检索,以干式变压器作为基本领域,结合国际专利分类号(IPC),选取相关主题词检索词进行联合检索。为了检索范围的有效性,并未直接限定干式变压器,而是扩大其下位概念及其应用范围,并人工晒出不相关领域的专利,最终命中3240条专利,以该专利为分析样本,围绕专利申请量、申请领域、专利申请人以及近10年来的总体状况展开分析。
1 申请趋势分析
早在20世纪中后期各国就已经开始广泛使用干式变压器,而我国也在20世纪八九十年代就开始引进干式变压器。我国干式变压器的生产和发展至今也有40多年的历史,经历了自行研制开发及引进国外先进技术的阶段,而其中发展较快的是20世纪90年代的引进国外先进技术的阶段,在该阶段我国通过引进国外的干式变压器技术和设备同时在其基础上加以消化吸收,并对其进行改进提高,这一时期我国的干式变压器行业无论从产量上、品种上以及产品的性能上都得到很大的发展,同时也催生了一批与干式变压器技术相关的优秀专利。现在我国的变压器生产已经能够达到国际标准,同时我国的干式变压器生产企业在不断地进行产品研发的同时开始注重保护自己的知识产权。
本文以所检范围内的专利为样本,考察近20年来针对干式变压器相关技术的专利申请量变化趋势,绘制统计图如图1所示。从图1中可以看出,国内专利申请人对干式变压器相关技术和应用开展了较多的研究,在20世纪90年代,干式变压器的相关专利量非常少,而在2003-2011年期间呈现快速上升趋势,标志着该项技术以及整个产业的快速发展,而2011年至今专利量保持了相对的平衡,并无较大的波动,标志着相关应用的研究均已步入市场化成熟应用的阶段,从专利角度看,近几年并无重大的技术突破。
2 主要申请人分析
随着干式变压器应用地不断加强,其总产量也在不断增加,从20世纪90年代起,每年大致以20%左右的速度递增,故在此过程中具有一定经济规模的企业也在不断增加,1995年我国产量达到50万千伏安以上的企业只有2个,1997年增加到4个,1999年增加到10个,而2002年,年产量达到50万千伏安以上的企业达到16个,其中:年产量100万千伏安以上的企业8个,年产量50万~100万千伏安的企业8个。这些企业同时拥有着世界范围内的干式变压器的核心以及关键技术[1]。
表1中列举拥有干式变压器核心以及关键技术的各个企业,其中STATE GRID CORPORATION OFFCHINA(国家电网公司)拥有相关专利87件,其成立于2002年12月29日,是经过国务院同意进行国家授权投资的机构和国家控股公司的试点单位,其经营区域覆盖全国26个省(自治区、直辖市),覆盖国土面积的88%,供电人口超过11亿人。CHINESE ELECTRI⁃CAL EQUIPMENT GROUP CO.,LTD.(中国电气设备集团有限公司)拥有相关专利56件,BAODING TIAN⁃WEI GROUP CO.,LTD.(保定天威集团有限公司)拥有相关专利44件。其他拥有较多相关专利的企业包括:镇江天力变压器有限公司,广东海鸿变压器有限公司,天津市特变电工变压器有限公司,江苏瑞恩电气有限公司,江苏中容科技有限公司等等,具体情况如表1所示。各单位的申请量并没有拉开太大差距,说明各自拥有自主研发技术,并未形成市场垄断,属于较为健康的状态[2]。
3 主要技术构成分析
我国在20世纪50年代末至20世纪60年代初,推出了第一台B级绝缘空气自冷干式变压器。从那时至今半个世纪过去了,中国的干式变压器的生产技术经历了2个发展阶段:第一阶段为自行研制开发阶段(20世纪60-80年代),该阶段初中国研制出防火性能较好的B级绝缘空气自冷千式变压器(型号为SG),后期上海变压器厂率先推出了采用铝导体的B级绝缘、用石英砂做填料的环氧树脂浇注干式变压器(型号为SCL),此后,北京变压器厂也于20世纪80年代中期引进日本富士技术生产了铝导体环氧树脂浇注干式变压器(型号为SCL(爸爸B))。铝导体环氧树脂浇注干式变压器在20世纪80年代成为中国干式变压器的主流产品。第二阶段为引进国外先进技术的阶段,20世纪80年代后期,德国推出了采用玻璃纤维增强的薄绝缘环氧树脂浇注干式变压器技术,其性能得到了全世界的广泛认可,我国在20世纪末、21世纪初,以引进H级绝缘的空气自冷干式变压器技术为主,目前引进技术的产品已占干式变压器总产量的90%以上[3],但我国企业在引入的基础上同时又加以消化吸收,并对其关键技术进行改进提高,在此期间催生了较多相关专利。
为了进一步明确干式变压器相关的研发和应用领域范围,故对其相关的专利进行了技术领域分析,并排出了占比前10位的细分领域,依据国际专利分类标准对其进行了分类(见表2、图2)(注:为简洁起见,IPC索引重新进行了组织表述)。
将这些关于干式变压器的专利技术与时间维度相结合分析,可得出干式变压器在未来的技术发展方向,主要包括:(1)节能环保的研究。主要采用低损耗硅钢片,阶梯步迭铁心接缝,箔式绕组结构,通过对噪声的深入研究,计算机优化设计等来达到环境保护要求。(2)可靠性的提高。变压器的运行可靠性在运行过程中有着非常重要的作用,较多的研究单位通过电磁场理论及其计算、热点温升、浇注工艺、波过程、质保体系、可靠性工程等方面的研究,对干式变压器的可靠性进行认证。(3)容量的提高。配电变压器容量通常在2500k VA以下,但随着城市用电负荷不断增加,35k V大容量的区域供电干式电力变压器将获得广泛应用,有报道显示顺特已经生产了近10台35k V,16000/24000k VA超大容量的干式变压器。(4)功能的多样性组合及智能化设计。随着技术的不断成熟,只具变电功能的干式变压器逐渐被淘汰,随之多功能组合式变压器进入了人们的视线,其带有保护外壳、强迫风冷、功率计量、计算机接口等功能,并可引入TTU智能化接口,具有数据处理、状态控制、状态显示等功能。(5)向着多领域交叉发展。从以配电变压器为主,向发电厂励磁变、轨道交通牵引整流变、大电流电炉变、厂用变、船用、核电站、采油平台用等特种变压器及多用途多领域发展。(6)新材料的加入催生了干式变压器的新品种,但目前在我国,环氧树脂真空浇注干式变压器占据着主导市场。
4 结语
从专利角度的分析与国内干式变压器相关技术的趋势基本类似,在20世纪90年代,干式变压器的相关专利量非常少,而在2003-2011年期间呈现快速上升趋势,标志着该项技术以及整个产业的快速发展,但目前已步入市场化成熟应用的阶段,从专利角度看,近几年并无重大的技术突破。从专利申请人的角度看,各单位的申请量并没有拉开太大差距,并未形成市场垄断,属于较为健康的状态。从技术构成来看,主要专利围绕变压器线圈、材料、安装及固定方式等方面,可对此进行进一步的研究以明晰核心专利所处的技术分类。
参考文献
[1]林以达,徐浩民.干式变压器行业的发展情况[J].电器工业,2003(10):1-2.
[2]郭振岩,刘景江.干式变压器发展新动向[J].变压器,2002(5):6-9.
干式复合张力的分类
干式复合过程中，基材受到的张力一般与运行方向一致，通常情况下分为四种。
1.第一放卷张力
第一放卷张力是第一放卷轴与涂布辊之间的张力，由电机、张力传感器、浮动辊、电气控制系统等组成，实现基材的恒定张力控制。
2.第二放卷张力
第二放卷张力是第二放卷轴与复合辊之间的张力，其组成与第一放卷张力相同。
3.涂布张力
涂布张力通过涂布辊和复合辊之间的速度差产生。一般情况下，复合辊的速度比涂布辊的速度快0.05%～0.10%。
4.收卷张力
收卷张力是收卷轴与复合辊之间的张力，由离合器对卷芯施加卷曲扭矩，通过卷层间的摩擦传导，在复合膜的最外层施加张力，收卷时一般采用锥度张力。
干式复合张力控制的影响因素
1.基材的规格质量
不同类型的基材，厚度和表面均匀度不同，在干式复合过程中需要的张力自然也不同，通常情况下，较厚基材所需张力较大。而对于同种基材，当表面均匀度不同时，所需张力也不同，因为基材表面不均匀就会导致厚度不一致，从而使辊间压力出现波动，影响张力控制。
此外，当料卷的复合宽度和重量发生变化时，所需张力也会随之发生变化。一般情况下，料卷的复合宽度越宽、重量越重，所需张力越大。一些常用基材的单位张力（单位张力即材料单位宽度所受的张力）如表1所示。
2.料卷卷径的变化
随着干式复合生产的进行，料卷卷径会逐渐变小，根据公式M=F×R（其中，M为料卷转动力矩，F为基材所受张力，R为料卷卷径）可知，张力与料卷卷径为反比例关系，即随着干式复合生产的进行，基材所需压力逐渐变大。
3.温湿度的变化
生产环境和储存环境的温湿度变化是影响材料物理性能的主要因素。高温高湿环境中，基材会变软，抗拉强度变小，伸缩率变大；相反，低温低湿环境中，基材会相应变硬、变脆，干式复合过程所需张力也会变大。通常情况下，夏季时干式复合生产所需张力比冬季时小。
4.导辊的平行度和平稳度
为保证干式复合时薄膜基材的平整性，各导辊必须互相平行，而且导辊运行的平稳度也会对张力控制造成直接影响，因为基材接触面越粗糙，所需张力越大，因此导辊运行中保持良好的平稳度有利于张力控制。因此，在定期检修干式复合设备时，应加强对导辊的检查力度，发现问题应及时解决，以免影响正常的干式复合生产。
5.干式复合速度的变化
干式复合速度变化是产生张力变化的重要原因之一.干式复合设备的启动、停止、增/减速等过程都会伴随张力的变化。因此，干式复合速度的缓慢变化有利于各部分张力的控制。
除上述影响因素外，干式复合设备的机械性能、控制系统的特点等也会影响张力控制。
干式复合张力的控制
1.张力初始值设定
张力初始值设定是干式复合工序的必要工作，操作人员应在放卷之前设定完毕。张力初始值应根据基材的特性（厚度、表面张力、抗拉强度、硬度等）以及料卷的规格和重量来设定。一般情况下，抗拉强度和硬度较大的基材（如BOPET薄膜、PA薄膜等），需要设定的初始张力相对较大，而抗拉强度较小、伸缩率较大的基材（如BOPP薄膜、PP薄膜、PE薄膜等），需要设定的初始张力就相应小一些；料卷越宽、越重，张力初始值越大。
2.放卷张力控制
放卷张力控制分为两段，第一段是第一放卷轴与涂布辊之间的张力控制，第二段是第二放卷轴与复合辊之间的张力控制。放卷时均采用恒张力放卷，因此随着卷径的减小，张力要保持基本恒定。此外，因为这两段的距离比较短，所以设定的张力初始值要小一些。值得注意的是，料卷越重，放卷张力越大；料卷卷径相同时，料卷越宽，放卷张力越大。
3.涂布张力控制
在干式复合生产中，通过调节电流输出来改变复合辊与涂布辊的速度差，以达到调节中间干燥部分张力（即涂布张力）的目的。涂布张力除了受速度差影响外，还与基材的延伸率、厚度，干式复合设备的干燥温度、干燥区的长度、生产速度等因素有关。
薄膜的延伸率越大，在张力作用下越容易发生变形，如果基材的厚度不均匀，复合辊和涂布辊的压力就会发生波动，从而造成复合速度的异常变化，也会对张力控制造成影响。如果涂布张力太小或者没有张力，即涂布辊的速度大于或等于复合辊的速度，就会影响胶黏剂的涂布效果，复合膜就会出现褶皱，甚至造成膜堆积现象。但涂布张力也不能过大，因为受干燥温度的影响，张力太大会使薄膜在受热状态下发生不可逆转的拉伸变形，甚至出现纵向“皱纹”，最终造成复合膜的大量报废。
所以，应重视涂布单元张力的匹配。张力是否匹配主要体现在各层基材的张力控制是否协调、张力设定是否合适、干式复合后薄膜的回缩程度是否一致。除纸张和铝箔外，大部分基材在张力作用下都会产生一定的形变和回弹，尤其是经过高温干燥后。以我公司某批次生产的PE/Al/PET复合膜（其性能参数如表2所示）为例，干式复合后，PE/Al/ PET复合膜的边缘部分和中部出现蚯蚓状的脱层，这就是比较典型的“隧道”现象（如图1所示）。经分析，这是因为PET薄膜的抗拉强度较小，在涂布张力过大的情况下，其受热后极易发生拉伸变形，而铝箔的抗拉强度较大，其延伸率比PET薄膜小，二者的回弹程度不一致，因此铝箔受热凸起，形成横向皱纹。而进行第二道复合工序时，因放卷张力过大，PE薄膜经拉伸后在低温冷却下发生收缩，尤其在胶黏剂未完全交联固化的情况下，基膜间会发生相对滑动，从而造成起皱、“隧道”、分层剥离等问题。因此，在干式复合过程中，应针对不同基材的特质适当调整电流输出，改变速度差，从而得到一个合适的涂布张力值。
4.收卷张力控制
收卷张力控制的目的是使已完成复合的料卷达到最好的收卷状态。收卷张力控制有恒张力控制、恒力矩张力控制和锥度张力控制这三种形式，三者特点如下。
（1）恒张力控制。恒张力控制的适应范围较窄，为防止收卷时出现偏卷、偏心、硬卷等现象，该方式只适用于卷径较小的料卷。
（2）恒力矩张力控制。恒力矩张力控制的应用不是特别普遍，因为料卷的卷径越大、越重，收卷张力就越大，此时需要的转矩也很大。所以恒力矩张力控制只适应于中等卷径料卷，以及基材延伸率较大的干式复合生产。
（3）锥度张力控制。生产实践证明，采用锥度张力控制是完成良好收卷的最佳选择。锥度是收卷时收卷张力随卷径的增大而减小的衰减率，有直线锥度和曲线锥度之分。直线锥度是指收卷张力随卷径的增大而线性减小；曲线锥度是在一种相对理想化的状态下设定的张力变化曲线。锥度可根据不同材质、不同厚度、不同软硬的基材来做出相应调整。通常情况下，厚、硬基材的锥度值小，软基材的锥度值大。
收卷张力控制还要做到大小适宜。通常情况下，复合膜在收卷前要充分冷却，使复合膜完好定形的同时增加胶黏剂的内聚力。如果复合膜冷却不完全，就会出现收卷太松或者料卷松散现象，基膜会因为胶黏剂未充分交联固化、内聚力小而发生相对滑动，此时应加大收卷张力，使膜卷收紧。但值得注意的是，收卷张力不应过分加大，否则料卷会因内松外紧而出现弧线偏卷或内层出现褶皱，不但影响外观，还会影响复合膜的使用。
干式复合机的张力控制对复合膜的性能有着重要影响，是值得深入研究和探讨的问题。而干式复合机张力控制的关键在于充分考虑基材的性能、胶黏剂的特点以及环境条件等因素的相互协调。此外，操作人员在实际生产中应敢于尝试和不断总结，才能得到可靠的、精确的控制方法，从而更好地控制张力，获得质量高、性能好、外观平整的复合膜。
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