СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ЛАКОКРАСОЧНЫХ, ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ ОБМОТОК ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ, В ТОМ ЧИСЛЕ ПОГРУЖНЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ (ПЭД), ПРОПИТАННЫХ ЛАКОМ
METHOD FOR REMOVING LACQUER, INSULATING COATINGS OF ELECTRIC MOTOR WINDINGS, INCLUDING SUBMERSIBLE ELECTRIC MOTORS (SEM) TREATED WITH LACQUER

Изобретение «Способ удаления лакокрасочных, электроизоляционных покрытий обмоток электродвигателей, в том числе погружных электродвигателей (ПЭД), пропитанных лаком» относится к электротехнике и может быть использовано для удаления обмоток статора или якоря любого электродвигателя, в частности погружных электродвигателей (в дальнейшем ПЭД), обмоточный провод которых пропитан лаковым составом.
При ремонте электродвигателей (демонтаже старой обмотки) для извлечения обмотки ее лобовую часть предварительно вырезают на фрезерном станке, затем статор двигателя выдерживают в течение 4 ч в электропечи при 350-400°С для выжига лакового покрова обмотки, после чего с горячего двигателя извлекают обмотку. Однако при такой обработке электродвигателей происходит ухудшение характеристик электродвигателя из-за выгорания изоляционного слоя пакета стали, кроме того, невозможен выжиг обмотки якоря двигателя постоянного тока с двойной (пластмассовой) изоляцией, сложен ремонт электродвигателей в алюминиевом корпусе из-за расплавления и коробления.
Целью данного изобретения является сохранение технических характеристик статора путем повышения эффективности проникновения размягчающего состава в обмотку статора электродвигателя и размягчения электроизоляционного лака (например, ГФ95) обмотки, снижение пожароопасных характеристик состава.
Техническая сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что статор ПЭД герметично с двух сторон закрыт закручиваемыми металлическими крышками, причем в одной крышке имеются три резьбовых отверстия: два для установки штуцеров подачи технической воды и углекислого газа в полость статора при размягчении обмоток статоров ПЭД, а третье - для штуцера слива жидкости после размягчения обмотки.
На чертеже изображен продольный разрез ПЭД с устройством для удаления лакокрасочных, электроизоляционных покрытий обмоток электродвигателей, в том числе погружных электродвигателей (ПЭД), пропитанных лаком, содержащего корпус ПЭД 1, обмотку статора 2, верхнюю крышку 3, нижнюю крышку 4, штуцер 5 для подсоединения к линии подачи технической воды, штуцер 6 для подсоединения к линии подачи углекислого газа, сквозное резьбовое отверстие под штуцер 7 (не показан) для слива жидкости после гидролизного размягчения обмотки, предохранительный клапан 8 со свинцовой прокладкой 9 для аварийного слива жидкости и контроля давления по манометру, уплотнительные кольца 10, статорное железо 11.
2
2
2
2
Предложенное устройство работает следующим образом. На торцы статора ПЭД - 1 с обмоткой 2 устанавливаются уплотнительные кольца 10 и закручиваются крышка 3 с резьбовыми отверстиями и крышка 4 глухая. В резьбовые отверстия крышки 3 устанавливаются три штуцера: один штуцер 5 для присоединения к линии подачи технической воды, второй штуцер 6 для присоединения к линии подачи углекислого газа CO, третий штуцер (не показан, показано только место его установки - сквозное резьбовое отверстие 7) для присоединения к линии слива жидкости после гидролизного размягчения. Штуцеры расположены по окружности крышки на одинаковом расстоянии друг от друга (по углам равностороннего треугольника, вписанного в окружность диаметром, равным внутреннему диаметру крышки 3). На боковой (цилиндрической) поверхности крышки 3 устанавливается клапан 8 с прокладкой 9, предназначенный для контроля давления в полости статора ПЭД. В полость статора 1, закрытого крышками 3 и 4, через штуцер 5 подается техническая вода до заполнения всего объема (100% заполнение). Затем через штуцер отверстия 7 сливается 20% технической воды от объема, залитого в корпус 1, и через штуцер 6 подается углекислый газ (CO) до создания в полости статора избыточного давления 2 кг/см. При превышении давления более 2 кг/см срабатывает предохранительный клапан 8 и жидкость стравливается в емкость. Статор в таком состоянии помещается в печь, где нагревается до температуры 60-80°С в течение 4-6 часов. При этом в полости создается гидролитическая деструкция или гидролитическое расщепление - химическая реакция между газом и водой, ускоренная воздействием температуры. При гидролитическом расщеплении образуются слабые кислоты. Органические вещества гидролизуются в присутствии кислот в растворимые или легколетучие вещества, реакция идет практически до полного разложения исходного вещества.
2
2
3
При протекании реакции гидролиза для размягчения лака происходит следующее: при растворении СО в воде начинается барбатаж, образуется угольная кислота (HCO). Реакция, образовавшаяся в результате этого растворения, обратимая:
2
2
2
3
HO+CO↔НСО
2
Слабая угольная кислота оказывает разрушение связующих компонентов лакового покрытия. После окончания реакции CO улетучивается. Техническая вода удаляется через отверстие штуцера 7 в емкость для сбора отработанной технической воды. В воде остаются распределенные жировые капли от лака, имеющие молочный цвет, и остаточные компоненты лакового покрытия в виде желеобразных нетоксичных отходов, которые затвердевают через определенный период времени (2-4 часа). Затем вынимается обмотка из железа статора.
Заявляемый способ был опробован в ЦБПО ЭПУ ОАО «Сургутнефтегаз» при ремонте ПЭД, стендовые испытания которых подтвердили приемлемость данного способа и хорошее состояние статорного железа.
Техническая или иная эффективность.
1. Упростилась технология ремонта ПЭД.
2. Сократилось количество бракованных статоров ПЭД.
3. Сократилось время капитального ремонта ПЭД.
4. Способ не требует сложного и дорогостоящего технологического оборудования и легко реализуется на практике.