近年配電變壓器無論從數(shù)量上還是技術(shù)進(jìn)步角度都獲得了穩(wěn)定的發(fā)展。能源分配方面的需求導(dǎo)致了變壓器數(shù)量不斷增加。相關(guān)研究表明2013年以后全球變壓器市場增長高達(dá)30%。在一些歐盟的小國例如希臘,這意味著在15萬臺配電變壓器總量情況下,每年增長高達(dá)7500臺。對于這樣大量的設(shè)備,正確地和地回收是非常重要的。
配電變壓器在運行30年到40年后,具體運行年限會根據(jù)運行和維護(hù)狀況而有所不同,它們就到了被強(qiáng)制退運的時候。本文是希臘對退運變壓器的回收和材料再利用潛力方面的新調(diào)查結(jié)果。市場增長率將會被用做為一個指標(biāo)來衡量回收變壓器的比例。
鋼可能是世界上可以回收的金屬,2008年一份調(diào)研顯示全球66.8%的鋼被回收了。這就是說從重量上看,鋼的回收重量比紙、塑料、銅、鋁的總合還多。鋼材回收的好處很多。鋼可以無限在循環(huán),意味著整體材料都可以再利用到其它地方,而且鋼材在回收的流程中不改變其特性。從環(huán)保角度看,回收鋼再利用比采礦可降低能源成本75%。電工鋼是鐵和硅的組合,因此它的回收方法與純鐵是相同的。
回收銅需要很少的能源,相比采礦回收銅碳排放更少。因此只有12%的已知的銅礦被開采,因為銅可以無限地循環(huán)利用,這使銅回收循環(huán)利用更加有價值。但在回收銅過程中一個特別需要注意的問題是如何保持其導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能方面的。
礦物質(zhì)油或稱為變壓器油是由石油中提煉出來的,對環(huán)境非常有害,因此進(jìn)行回收處理?;厥仗幚砗吞釤挿椒ㄒ虿煌奶幚韱挝欢?,但總的來講,需要經(jīng)過多道的化學(xué)提煉程序,以便去掉不想要的水分和雜質(zhì)?,F(xiàn)在已經(jīng)有設(shè)備可以將礦物質(zhì)油中的百萬分級別的多氯聯(lián)苯提煉出來,多氯聯(lián)苯是對人體和環(huán)境極為有害的。
回收這些材料需要用非常的設(shè)備和特殊流程來處理。下表可以看到按電壓等級可以回收的材料。 為了未來的回收工程,建立一些必要的參數(shù)。這是的: 1)配電變壓器退役需要40年的時間,這意味著變壓器上的每一個器件都經(jīng)過了40年的生命周期,40年的期限是大的制約因素。 2)經(jīng)過回收,75%金屬可以被回收。它們包括鐵、銅、硅鋼。 3)在回收過程中,95%的油可以被回收,其它5%是雜質(zhì)和不可回收部分。 3.1 過去的回收情況和2020到2030時候的回收工程 如果把40年生命周期做為條件,未來回收2020年到2030年退運的配電變壓器,研究1980-1990年安裝的配電變壓器。表3是個典型樣本。在理想條件下,這些配電變壓器將在2020-2030退運。同時要考慮到2030年以后配電變壓器回收材料的數(shù)量將翻倍,因為1990年投運的變壓器大量增加。
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