變壓器是利用電磁感應(yīng)的原理來改變交流電壓的裝置,主要構(gòu)件是初級(jí)線圈、次級(jí)線圈和鐵芯(磁芯)。可以分為單相變壓器和三相變壓器,干式變壓器和油浸式變壓器等。
由于變壓器是不同組件構(gòu)成,所以一般回收變壓器都會(huì)進(jìn)行拆解,回收里面的銅。一般我們稱從變壓器拆解得到的銅成為變壓器銅,它包括:純銅零部件、銅絲等。
配電變壓器在運(yùn)行30年到40年后,具體運(yùn)行年限會(huì)根據(jù)運(yùn)行和維護(hù)狀況而有所不同,它們就到了被強(qiáng)制退運(yùn)的時(shí)候。本文是希臘對(duì)退運(yùn)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(chǎng)增長率將會(huì)被用做為一個(gè)指標(biāo)來衡量回收變壓器的比例。
現(xiàn)代社會(huì)中電網(wǎng)被認(rèn)為是具有眾多環(huán)境負(fù)面影響因素中的重要組成,在希臘也是如此。從碳排放的角度看,電網(wǎng)是碳排放的主體之一,配電網(wǎng)占到電網(wǎng)碳排放總量的9.2%。事實(shí)是變壓器增加的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于退運(yùn)變壓器的數(shù)量(在1980年希臘每年退運(yùn)3000臺(tái)變壓器,而現(xiàn)在每年退運(yùn)變壓器有7000臺(tái)。)這意味著為了通過管理變壓器全生命周期的全過程,以達(dá)到減少對(duì)環(huán)境的損害的目的,對(duì)退運(yùn)變壓器的回收工作格外重視。
一般來講變壓器是一種電力設(shè)備,它很少有移動(dòng)部件并需要很少的維護(hù),因此我們可以非??隙ǖ卣f變壓器在全生命周期內(nèi)除了已經(jīng)使用的材料,沒有其它增加的材料。配電變壓器設(shè)計(jì)時(shí)在50%-60%負(fù)荷條件下,無論變壓器使用的是何種能源,變壓器的材料在全生命周期結(jié)束時(shí)基本都能被回收,許多研究都試圖發(fā)現(xiàn)配電變壓器金屬材料的回收率,綜合考慮了金屬殘片情況、回收程序的效率比、終生產(chǎn)的純度的影響等,為了簡化,本文將變壓器金屬回收比例設(shè)定在75%,使用正確的流程礦物油可以全部回收。其它殘余要么做填埋處理要么作為有害物處理。變壓器的回收本身就是一個(gè)特殊的行業(yè),它的基本原理適用于變壓器的各個(gè)部分無論其回收率如何。
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?yàn)殂~可以無限地循環(huán)利用,這使銅回收循環(huán)利用更加有價(jià)值。但在回收銅過程中一個(gè)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。
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