专利名称：一种新型高压电引入棒的制作方法
技术领域：
本发明属于原油预处理过程中电脱盐和电脱水设备技术领域，特别涉及成套电脱 盐电脱水设备中将高压电引入电场中的关键部件一高压电引入棒。
背景技术：
随着原油油品的复杂化，在预处理过程中对设备的腐蚀程度也越来越严重。为了 减轻对设备的腐蚀，延长催化剂的使用寿命，原油脱盐是石化和炼油企业对原油进行预处 理的不可缺少的措施。原油经过一次、二次加工后所得到的各种燃料油中常含有硫、氮等杂 质，这些杂质影响了油品的质量，在深度加工和运输过程中对设备会造成严重的腐蚀。石化 炼油企业常采用直流电精制设备在高压电场下应用酸碱处理将油品进行精制，是油品达到 所规定技术指标。在精制设备中我们利用高压电极棒将高压电引入电脱盐、电精制罐中。引 入罐的电源电压一般均在22KV左右，所以高压电引入棒要保证长周期安全正常运行，它必 须同时具备三个条件一是，它必须具有高绝缘性，在测试电压10万伏的条件下不击穿，并 保证在设备长周期运行过程中不击穿，否则它将使设备送不了电，严重的还会引起火灾事 故；二是，必须有良好的耐高温特性，能在140°C左右的温度下长周期工作，在高压电引入 棒表面吸附了带电粒子爬电引起局部放电，温度达到1000°C以上时也不会烧融；三是，高 压电引入棒自身结构，以及与脱盐罐、精制罐罐体的安装，都必须保证无泄漏，并且在设备 长周期运行过程中，在较高温度和压力状态下，原油或成品油不渗漏。多年来，用许多材料 加工而成各种结构形式的高压电引入棒，由于不能同时满足上述三个条件，致使高压电引 入棒击穿、渗漏、或烧融，是设备不能正常运行。这类情况，在电脱盐、电精制的设备故障中， 所占比例有70%左右。在几十年的设备使用过程中，人们对高压电引入棒的制作材料和结 构形式，进行了大量的探索和改进，部分缺点已被克服，使用寿命也得到一定提高。但是，击 穿、渗漏等现象仍时有发生，特别是在直流电精制设备运行中，由于高压电引入棒表面上产 生静电，并吸附了一定量的介质中的带电粒子，使高压电引入棒引起爬电，并在高压电引入 棒上部金属材料部件处放电，产生很高的温度。实践证明，传统的电极棒在电脱盐装置中应用效果好，但在电精制罐中因轻质成 品油中加入了碱，致使导电率提高，另外采用了较高电压，易在电极棒表面产生爬电、闪络， 烧坏电极棒，不能保证生产的正常运转。此外，由于电极棒中的电缆易转动，在运输、安装过 程中很易产生电缆铜芯断落而接触不良。因此电极棒在精制、脱盐运行过程中要求 耐高温、高绝缘性能，在使用过程中不爬电、不闪络、不击穿。经检索，目前公开了两种电极引入棒，分别为申请号95239810. 9的高压电极棒和 申请号03259374.0的耐高温复合式高压电引入棒，上述在正常运行过程中能基本满足要 求，但是有时遇到油品品质很差、杂质含量多、含盐量高的情况下，由于两种电极棒的下端 都是带有棱边的结构，这种结构的电极棒在设备长期放电运行中产生电弧烧蚀，从而缩短 了电极引入棒的寿命。此外两种电极引入棒都是通过油罐接管进行安装，电极棒联座部分安装在接管内，接管和油罐连通，因此当检修变压器更换连接软管时需要将油罐油泄压退 油方可进行操作，极不方便，严重地影响了企业的正常生产。
发明内容
本发明的目的就是要针对现有电极棒在劣质油品中长期放电运行产生电弧烧蚀 致使使用寿命不长、安装不方便，易泄露等问题进行结构改进。针对上述问题，现提供一种 新型高压电引入棒，该高压电引入棒安全可靠，绝缘性能好，不击穿，不爬电，不泄露，使用 寿命长且安装方便。本发明的技术方案是一种新型高压电引入棒，包括棒帽、棒体和联座，所述棒体通过锥螺纹与棒帽、联 座连接，且在棒帽、棒体和联座内设置螺塞、电缆、内衬和内衬套，相互之间的连接情况为 螺塞与棒体通过锥螺纹连接，内衬内部插有内衬套外部通过锥螺纹与棒体连接，电缆置于 整个结构中间。电缆内有铜芯，外有四氟绝缘材料包覆，通过铜芯可将高压电引入到罐内。 所述棒帽为圆弧球形，且在距离端部40 50mm处开一小孔。所述联座上端为一段锥螺纹。 在所述联座上部有锁紧电缆的锁紧螺栓和锁紧螺母。所述内衬套为耐高温绝缘材料制作， 优选四氟材料。在该设备中，螺塞通过锥螺纹与棒体连接，在一定程度上起到密封作用，防止油进 入电缆中，产生放电。为进一步提高密封性，在联座上部与外接软管连接处有一垫片，且联 座上端的锥螺纹露在罐体接管外，与软管连接时可将垫片压紧，防止连接部位的油泄漏。在绝缘保护方面，本新型高压电极引入棒采用了内高温绝缘材料制作的内衬套， 并且电缆外包覆有四氟绝缘材料，将导电铜芯包在里面，避免外部带电导致罐内放电烧坏 电极引入棒。该新型高压电极引入棒的棒帽端部制作成圆弧球形，设计此平滑过渡的圆弧结 构，可避免在局部放电电弧中产生电弧烧蚀。在距离棒帽端部40 50mm处开设一个小孔 的作用是通过此孔将棒帽与螺塞连接在一起，还可将高压电通过此孔导入到棒帽上。联座上端设计为锥螺纹，该螺纹和软管相连接，在接管座板安装好后，电极板螺纹 部分不在接管内而是在座板的外上部也就是这部分不再和油罐内部相同，因此在检修安装 时或更换软管、变压器换油都不需要打开接管座板更不需要对油罐进行泄压退油，故大大 方便了检修。联座上部有锁紧电缆的锁紧螺栓和锁紧螺母，解决了电极棒安装、运输过程中因 棒体内电缆易转动而产生的电缆铜芯断落和接触不良的断路问题。本发明的有益效果是1)将电极棒浸在油品里的下端棒帽设计为圆弧球形，从而避免了因圆柱形圆周棱 边在精制、脱盐过程中电极棒棒帽因长期在放电电弧中产生电弧烧蚀，从而延长使用寿命。2)电极棒原来通过油罐接管进行安装，电极棒联座部分安装在接管内，接管和油 罐连通，因此当检修变压器更换连接软管时需要将油罐油泄压退油方可进行操作，极不方 便。现将联座上端部分设计为一段锥螺纹，该螺纹和软管相连接，在接管座板安装好后，电 极板螺纹部分不在接管内而是在座板的外上部也就是这部分不再和油罐内部相同，因此在检修安装时或更换软管、变压器换油都不需要打开接管座板更不需要对油罐进行泄压退 油，故大大方便了检修。3)联座上部有锁紧电缆的锁紧螺栓和锁紧螺母，解决了电极棒安装、运输过程中 因棒体内电缆易转动而产生的电缆铜芯断落和接触不良的断路问题。4)本发明采用锥螺纹进行连接密封，且在联座与外部软管连接处增加垫片进行密 封，双重密封保护，使得本发明具有优越的密封性能。综合上述特征，本发明具有优越的高绝缘性，耐高压防渗漏性和耐高温等优点，特 别是在局部放电产生高温的状态下，也不会烧融；大大方面了安装检修，与现有高压电极棒 相比，很大程度上提高了使用寿命。
图1为本发明高压电引入棒结构示意2为本发明棒帽部位的局部放大3为现有棒帽部位的局部放大中1.棒帽；2.螺塞；3.棒体；4.电缆；5.内衬；6.联座；7.内衬套；8.垫片； 9.锁紧螺栓；10.锁紧螺母；
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步的阐述。本新型高压电引入棒，包括棒帽(1)、棒体(3)和联座(6)，且在棒帽(1)、棒体(3) 和联座(6)内设置螺塞(2)、电缆(4)、内衬(5)和内衬套(7)，相互之间的连接情况为螺塞 ⑵与棒体⑷通过锥螺纹连接，内衬(5)内部插有内衬套(7)外部通过锥螺纹与棒体(3) 连接，电缆(4)置于中间。棒帽(1)下端面开有一个与导电杆相连接的大圆孔，通过此孔将 电缆上的高压电通过导电杆导入到精制、脱盐罐内高压电场中；棒帽(1)上端部通过锥螺 纹与棒体C3)连接，棒体C3)外端锥螺纹与联座(6)连接，两部分的锥螺纹密封连接在一定 程度上避免了罐内导电油进入高压电极引入棒内，使电极引入棒产生放电烧坏电缆；位于 联座(6)中间部分的锥螺纹是用于将高压电引入棒固定在与罐体连接的座板上，通过螺纹 连接可方便拆卸，更换和检修。联座(6)上端锥螺纹是用于与软管进行连接，软管与联座之 间有起密封作用的垫片(8)，可防止变压器油通过此连接部位泄露到罐内，还可避免外部导 电油进入高压电极引入棒中，产生放电烧坏电极引入棒。联座(6)上部有锁紧电缆的锁紧 装置，它包括锁紧螺栓(9)和锁紧螺母(10)，通过锁紧装置可固定内置电缆(4)不随电极引 入棒在安装或运输过程中的转动而转动，避免了电缆内铜芯脱落造成的断路问题。为增加 高压电极引入棒的绝缘性能，在棒体C3)与联座(6)内增设了由耐高温绝缘材料制作的内 衬套(7)，内衬套(7)插入内衬(5)中，由内衬(5)通过锥螺纹与联座(6)连接在一起。内 衬( 与内衬套(7)的组合件在此不但起到绝缘作用，同时还避免了外部导电油进入高压 电极引入棒中。电缆穿过锁紧装置和内衬套伸入到棒体中下段，下部由螺塞( 将电 缆(4)密封在棒体C3)与联座(6)内，且螺塞( 通过锥螺纹与棒体C3)连接，在一定程度 上避免了导电油通过棒帽(1)上开的小孔进入到电缆内。所有部件安装好之后，通过棒帽 (1)上开的小孔，将棒帽(1)与螺塞(2)焊接在一起，并将小孔焊死，防止罐内导电油通过此5孔进入到高压电极引入棒中。棒帽(1)为圆弧球形，且在40 50mm处开一小孔。联座(6)上端为一段锥螺纹。 联座(6)上部有锁紧电缆的锁紧螺栓(9)和锁紧螺母(10)。电缆(4)为四氟包覆电缆。所 述内衬套(7)为耐高温绝缘材料制作，优选四氟材料。本发明的新型高压电极引入棒与电脱盐或电精制安装是通过联座(6)中间锥螺 纹与安装在电脱盐或电精制设备上的座板连接，且软管一端与变压器连接，一端与联座(6) 上端的锥螺纹连接，将高压电从变压器中导入高压电极引入棒中，然后导电杆通过与棒帽 (1)下的圆形大孔连接将高压电引入到电脱盐或电精制设备中的高压电场中。电脱盐或电 精制设备运行过程中，罐内油品或软管中的变压器油可能从软管与联座(6)连接处、联座 (6)与棒体(3)连接处、棒体(3)与棒帽(1)连接处渗漏。由于软管与联座(6)采用了密封 性能比较好的锥螺纹连接，且在两者连接处设有垫片(8)，足可以保证软管与联座(6)之间 的连接处无泄漏。棒体⑶上端内外设有长短不一的锥螺纹，外接联座(6)内接内衬(5)， 两道锥螺纹连接也足可以防止外部导电油进入高压电引入棒中，且棒体(3)内又设有起绝 缘和密封作用的内衬套，双重密封和绝缘结构使得渗漏更加没有可能发生。棒体(3)与棒 帽(1)同样采用了密封性能较好的锥螺纹连接，且在内部增设螺塞O)并通过锥螺纹与棒 体(3)连接，交错结构的设计，避免了外部导电油进入电极棒中。联座(6)上部有锁紧电缆的锁紧螺栓(9)和锁紧螺母(10)，解决了电极棒安装、运 输过程中因棒体内电缆易转动而产生的电缆铜芯断落和接触不良的断路问题。将电极棒浸 在油品里的下端棒帽(1)设计为圆弧球形如附图2所示结构，从而避免了因圆柱形圆周棱 边如附图3所示结构在精制、脱盐过程中高压电引入棒棒帽因长期在放电电弧中产生电弧 烧蚀，从而延长使用寿命。高压电引入棒原来通过油罐接管进行安装，高压电引入棒联座部分安装在接管 内，接管和油罐连通，因此当检修变压器更换连接软管时需要将油罐油泄压退油方可进行 操作，极不方便。现将联座上端部分设计为一段锥螺纹，该螺纹和软管相连接，在接管座板 安装好后，电极板螺纹部分不在接管内而是在座板的外上部也就是这部分不再和油罐内部 相同，因此在检修安装时或更换软管、变压器换油都不需要打开接管座板更不需要对油罐 进行泄压退油，故大大方便了检修。
权利要求
1.一种新型高压电引入棒，包括棒帽(1)、棒体C3)和联座(6)，其特征在于所述的棒 体(3)通过锥螺纹与棒帽(1)、联座C3)连接，且在棒帽(1)、棒体C3)和联座(6)内设置螺 塞(2)、电缆(4)、内衬(5)和内衬套(7)，相互之间的连接情况为螺塞(2)与棒体(4)通 过锥螺纹连接，内衬(5)内部插有内衬套(7)外部通过锥螺纹与棒体(3)连接，电缆⑷置 于中间。
2.根据权利要求1所述一种新型高压电引入棒，其特征在于所述棒帽(1)为圆弧球 形，且在距离端部40 50mm处开一小孔。
3.根据权利要求1所述一种新型高压电引入棒，其特征在于所述联座(6)上端为一 段锥螺纹。
4.根据权利要求1所述一种新型高压电引入棒，其特征在于在所述联座(6)上部有 锁紧电缆的锁紧螺栓(9)和锁紧螺母(10)。
5.根据权利要求1所述一种新型高压电引入棒，其特征在于所述电缆(4)为四氟包覆电缆。
6.根据权利要求1所述一种新型高压电引入棒，其特征在于所述内衬套(7)为耐高 温绝缘材料制作，优选四氟材料。
全文摘要
本发明涉及一种新型高压电引入棒，属于原油预处理中的电脱盐电脱水设备技术领域。该设备包括棒帽、棒体和联座，所述的棒体通过锥螺纹与棒帽、联座连接，且在棒帽、棒体和联座内设置螺塞、电缆、内衬和内衬套。联座上部有锁紧电缆的锁紧螺栓和锁紧螺母，可将电缆锁紧方便安装。电极棒浸在油品里的下端棒帽为圆弧球形，避免了电极棒棒帽因长期在放电电弧中产生电弧烧蚀，并且内部件采用耐高温，防渗漏的绝缘材料制作，不会在局部放电电弧中产生电弧烧蚀，从而延长使用寿命。联座上端设计为一段螺纹，该螺纹露在电脱盐接管外部且与软管相连接，大大方便了检修。
文档编号C10G33/02GK102041037SQ20091020828
公开日2011年5月4日 申请日期2009年10月22日 优先权日2009年10月22日
发明者刘建春, 周燕 申请人:江苏三星化工有限公司