[发明专利]复合膜管的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于变压器油气分离技术领域，尤其涉及一种用于油气分离的复合膜管的制备方法。

背景技术

很多大型电力设备，如变压器，变电开关等，其运行过程中需通过绝缘油将产生热量散发出去，同时对设备内部各元件之间进行绝缘隔离。变压器是变电设备中最重要设备之一，变压器的好坏直接影响电网的安全运行，潜伏或存在故障的变压器，其中的绝缘油会在热和电的作用下，产生H2、CO、CH4、CO2等故障性气体，通过监测这些气体在绝缘油中的溶解浓度可预防变压器故障，及时将这些故障性气体脱出，可大大减缓绝缘介质的进一步分解。

目前用于油气分离的脱气方法，主要有真空法、动态顶空法等，但其结构相对都比较复杂，成本相对较高。而结构相对简单的膜渗透法，大多采用平板膜、氟树脂中空纤维本体膜、中空纤维与高透气高分子复合膜，脱气速度相对较慢，不能满足变压器实时监测的要求。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种用于油气分离的复合膜管的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明复合膜管的制备方法包括以下步骤：

（1）用乙醇溶液将陶瓷过滤膜管清洗干净；

（2）将聚合物材料溶液倒入一端临时封口的陶瓷过滤膜管中，保持0.5-20min后将聚合物材料溶液倒出；

（3）重复步骤（2）1-10次，再将陶瓷过滤膜管升温干燥，脱出溶剂，从而制得复合膜管。

本发明方法制得的复合膜管，采用陶瓷过滤膜管作为支撑材料，所形成的膜组件耐温、耐压性好，适应电力设备绝缘油在线脱气的苛刻条件，管状组件，提高油膜接触面积，渗透率高，聚合物材料分离层为高透气聚合物，且为复合膜，因此分离层厚度可以很薄，提高了透气率，减少了在线监测的分析周期，也降低了复合膜管制作成本。

具体实施方式

以下对本发明做出进一步说明。

本发明复合膜管的制备方法为：用乙醇溶液将陶瓷过滤膜管清洗干净，将聚合物材料溶液倒入一端临时封口的膜管中，保持0.5-20min倒出，涂覆1-10次，升温干燥处理，脱出溶剂，从而制得油气分离用的复合膜管。

本发明复合膜管的制备方法制得的复合膜管包括陶瓷过滤膜管，所述陶瓷过滤膜管的内表面涂覆有分离层，所述分离层采用的聚合物材料为无定型玻璃态全氟树脂或者是无定型玻璃态全氟树脂与全疏水二氧化硅纳米粉体的复合物。

本发明方法制得的复合膜管，其中所用的陶瓷过滤膜管为超滤陶瓷膜管，过滤孔径为50nm。陶瓷过滤膜管涂覆的分离层为内压式，聚合物材料分离层为无定型玻璃态全氟树脂或者是无定型玻璃态全氟树脂与全疏水二氧化硅纳米粉体的复合物，全疏水二氧化硅纳米粉体含量为无定型玻璃态全氟树脂重量的0.1-5%。分离层选用透气性能好、适合于涂覆的聚合物材料，优选如Du-pont公司的TeflonAF系列。其中分离层厚度可以通过涂覆液的浓度和涂覆次数来控制，厚度一般控制在0.1-10μm。

本发明复合膜管为提高陶瓷过滤膜管与分离层的结合力，优选用硅烷或氟硅烷物质对陶瓷过滤膜管表面进行处理，为提高分离层的耐油性和透气性，对分离层采用高能粒子、等离子体进行表面处理。

本发明复合膜管的制备方法，作为优选，所述聚合物材料溶液的重量百分浓度为0.1-10%，涂覆次数根据溶液浓度而定。

以上实施例的描述较为具体、详细，但并不能因此而理解为对本专利范围的限制，应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。