[发明专利]环烷基变压器油组合物

说明书

本发明提供一种环烷基变压器油组合物，包括采用常规工艺生产的硫含量小于100mg/kg的低硫环烷基变压器油基础油、压力不低于15MPa的高压加氢工艺生产的硫含量低于10mg/kg且碳型组成中C_A值小于1％的低硫低芳烃润滑油基础油和硫含量为0.5‑2.0wt％的高硫润滑油基础油。本发明的不含抗氧剂环烷基变压器油组合物，可以满足IEC60296‑2012标准中U类变压器油指标要求。

技术领域

本发明涉及环烷基变压器油组合物。

背景技术

变压器油在变压器、电抗器等电气设备中，主要起绝缘和冷却作用。为保证电气设备长周期安全运行，变压器油必须具备优异的低温性能，满足电气设备低温启动要求；较低的运动黏度，有利于电气设备散热冷却；优异的电气性能；满足电气设备绝缘要求；较好的抗析气性能，吸收因局部放电产生的氢气从而防止发生气隙放电破坏电气设备的绝缘；较好的氧化安定性，尽量减缓油品的氧化，减少油泥的生成，有利于电气设备的长期、安全运行。适宜的溶解油泥性能，能够溶解电气设备长周期运行过程中形成的油泥而避免破坏绝缘材料和影响传热。环烷基变压器油(碳型组成中C_P值小于50％)因含有较高的环烷烃含量和适宜的芳烃含量，能较好的平衡溶解性能、抗析气性能和电气性能、抗氧化性能得到广泛应用。

国际电工委员会(IEC)变压器油标准IEC60296-2012中U类规定了不含抗氧剂变压器油所要求的性能。

目前市场上的变压器油大多为含抗氧剂的变压器油，其基础油为保证产品具有较好的电气性能和对合成抗氧剂的感受性，一般采用深度精制的加工工艺和工艺条件，由于脱除了大部分具有抗氧化作用的的天然抗氧剂-硫化物(某些硫化物起抗氧化作用的，多数硫化物并无抗氧化作用)和极性芳烃(多数芳烃并无抗氧化作用)，其自身的氧化安定性较差，无法满足IEC60296-2012标准中U类变压器油对氧化安定性指标的要求。

专利CN101292303A公开了一种生产不含抗氧剂变压器油的生产技术，该技术是采用苯胺点为63-84℃的加氢环烷基变压器油基础油与芳烃含量大于9％的溶剂精制石蜡基油调和生产符合IEC60296、ASTMD3487(2000)和BS148：2003标准的不含抗氧剂变压器油，但研究表明其专利中所述的石蜡基油是特定的，采用我国如大连石化生产的芳烃含量超过9％但硫含量较低的溶剂精制石蜡基基础油作为调和组分并不能生产出合格的符合IEC60296标准的不含抗氧剂变压器油；

专利CN101385095A公开的符合IEC60296标准中U类不含抗氧剂变压器油的生产技术，是采用加氢工艺生产低倾点变压器油基础油或合成烃油与溶剂精制工艺生产的光亮油调和再经1％白土处理来生产不含抗氧剂变压器油，但该技术方案需要在调和后再进行白土补充处理，增加了生产过程和成本且产生污染环境的固体废料。

而更早期的不含抗氧剂环烷基变压器油方法是在精制深度较高的变压器油基础油中加入二苄基二硫醚(DBDS)这种硫化物来提高氧化安定性，但产品不能通过IEC60296-2012标准新增加的更为苛刻的IEC62535腐蚀性硫试验及目前各大变压器制造商附加要求的ASTMD1275B法腐蚀性硫试验，近期研究表明，DBDS是引起电气设备因硫化铜产生故障的主要原因，新的IEC60296-2012标准已不允许变压器油中含有DBDS化合物。传统的不含抗氧剂变压器油则是采用含硫环烷基原油馏分为原料，采用缓和精制工艺，保留较多自身的硫化物和芳烃来保证其氧化安定性，但该方法生产的变压器油由于精制深度低，电气性能较差，有时还存在腐蚀性硫化物，只能满足IEC60296-2003标准，不能满足IEC60296-2012标准(增加了更为苛刻的腐蚀性检测项目IEC62535)。

本发明通过在传统工艺生产的用于生产含抗氧剂变压器油产品的低硫环烷基变压器油基础油中加入少量的不含腐蚀性硫的高硫润滑油基础油，既解决了缓和精制工艺生产的不含抗氧剂变压器油存在的电气性能较差和腐蚀性的缺陷，也解决了因添加DBDS不符合IEC60296-2012标准的缺陷。

发明内容