मध्यम और उच्च वोल्टेज ट्रांसफार्मर बिजली पारेषण और वितरण प्रणाली में मुख्य उपकरण हैं, और उनका सुरक्षित और स्थिर संचालन सीधे बिजली ग्रिड की विश्वसनीयता और ऊर्जा आपूर्ति की निरंतरता को प्रभावित करता है। इन्सुलेटिंग तेल, ट्रांसफार्मर का एक मुख्य घटक होने के नाते, इन्सुलेशन, गर्मी अपव्यय और चाप बुझाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। लंबे समय से, खनिज इन्सुलेटिंग तेल अपनी परिपक्व तैयारी प्रक्रिया और स्थिर परावैद्युत गुणों के कारण मध्यम और उच्च वोल्टेज ट्रांसफार्मर इन्सुलेटिंग तेल के बाजार पर हावी रहा है। हालाँकि, बढ़ती वैश्विक पर्यावरणीय जागरूकता और "दोहरे कार्बन" लक्ष्य की प्रगति के साथ, खनिज इन्सुलेटिंग तेल के दोष, जैसे कि इसकी गैर-नवीकरणीय प्रकृति, कम जैव-निम्नीकरण क्षमता, और कम प्रज्वलन बिंदु जो आसानी से सुरक्षा दुर्घटनाओं का कारण बनते हैं, तेजी से प्रमुख हो गए हैं, जो शहरी कोर क्षेत्रों, ऊंची इमारतों, नई ऊर्जा बिजली संयंत्रों और रासायनिक औद्योगिक पार्कों जैसे संवेदनशील परिदृश्यों में इसके अनुप्रयोग को गंभीर रूप से सीमित करते हैं।
पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेल, नवीकरणीय वनस्पति तेलों से बना, उच्च प्रज्वलन बिंदु, आसान जैव-निम्नीकरण क्षमता और पर्यावरण मित्रता जैसे प्राकृतिक लाभ रखता है, जो इसे मध्यम और उच्च वोल्टेज ट्रांसफार्मर इन्सुलेटिंग तेल का एक महत्वपूर्ण विकल्प बनाता है। हाल के वर्षों में, घरेलू और अंतर्राष्ट्रीय शैक्षणिक और औद्योगिक हलकों ने पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेल की संशोधन तकनीक, संगतता अनुकूलन और इंजीनियरिंग अनुप्रयोगों पर व्यापक शोध और अभ्यास किया है। यह श्वेत पत्र वर्तमान तकनीकी विकास की स्थिति, मुख्य प्रदर्शन विशेषताओं, मध्यम और उच्च वोल्टेज ट्रांसफार्मर में अनुप्रयोग प्रथाओं, मौजूदा बाधाओं और पौधे एस्टर इन्सुलेटिंग तेल के भविष्य के रुझानों की व्यवस्थित समीक्षा करता है। इसका उद्देश्य बिजली उद्योग, विनिर्माण उद्यमों, अनुसंधान संस्थानों और नीति-निर्माण विभागों के लिए आधिकारिक संदर्भ प्रदान करना और मध्यम और उच्च वोल्टेज ट्रांसफार्मर के क्षेत्र में पौधे एस्टर इन्सुलेटिंग तेल के बड़े पैमाने पर और मानकीकृत अनुप्रयोग को बढ़ावा देना है।
I. उद्योग अवलोकन और विकास पृष्ठभूमि
1.1 मध्यम और उच्च वोल्टेज ट्रांसफार्मर इन्सुलेटिंग तेल बाजार की वर्तमान स्थिति
वर्तमान में, वैश्विक मध्यम और उच्च वोल्टेज ट्रांसफार्मर इन्सुलेटिंग तेल बाजार अभी भी खनिज इन्सुलेटिंग तेल का प्रभुत्व है, जो बाजार का 85% से अधिक हिस्सा है। खनिज इन्सुलेटिंग तेल पेट्रोलियम शोधन से प्राप्त होता है, जिसमें परिपक्व तकनीक और कम लागत होती है, लेकिन इसमें पारिस्थितिकी और सुरक्षा के मामले में महत्वपूर्ण कमियां हैं। बिजली उद्योग दुर्घटनाओं पर आंकड़ों के अनुसार, पिछले पांच वर्षों में, दुनिया भर में ट्रांसफार्मर तेल रिसाव के कारण प्रति वर्ष 100 से अधिक मिट्टी और पानी प्रदूषण की घटनाएं हुई हैं, जिसमें एकल प्रदूषण उपचार लागत लाखों युआन तक पहुंच गई है। साथ ही, खनिज इन्सुलेटिंग तेल का फ्लैश बिंदु केवल 160-180 डिग्री सेल्सियस है, जिससे यह अधिभार संचालन या उपकरण उम्र बढ़ने की स्थिति में ज़्यादा गरम होने और आग लगने की संभावना होती है, जिससे महत्वपूर्ण आर्थिक नुकसान होता है।
नई ऊर्जा बिजली उत्पादन के तेजी से विकास के साथ, पवन ऊर्जा, फोटोवोल्टिक और अन्य बिजली संयंत्र ज्यादातर पारिस्थितिक रूप से संवेदनशील क्षेत्रों में स्थित हैं, और शहरी बिजली वितरण नेटवर्क उच्च घनत्व और संकुचितता की ओर विकसित हो रहे हैं, जो ट्रांसफार्मर इन्सुलेटिंग तेल की पर्यावरण सुरक्षा और सुरक्षा के लिए लगातार आवश्यकताओं को उन्नत कर रहे हैं। इस पृष्ठभूमि के खिलाफ, पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेल और सिंथेटिक एस्टर इन्सुलेटिंग तेल जैसे पर्यावरण के अनुकूल इन्सुलेटिंग तेलों की बाजार मांग साल-दर-साल बढ़ रही है। उनमें से, पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेलों में विशेष रूप से महत्वपूर्ण वृद्धि देखी गई है, जो उनके नवीकरणीय कच्चे माल और अपेक्षाकृत नियंत्रणीय उत्पादन लागत के कारण है, जिसमें 2020 से 2024 तक वैश्विक बाजार आकार में 15% से अधिक की औसत वार्षिक वृद्धि दर है।
1.2 नीति और प्रौद्योगिकी चालक
नीति स्तर पर, कई देशों ने इन्सुलेटिंग तेलों के उन्नयन को बढ़ावा देने के लिए पर्यावरणीय नियम पेश किए हैं। यूरोपीय संघ का अपशिष्ट विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक उपकरण निर्देश और रसायनों के पंजीकरण, मूल्यांकन, प्राधिकरण और प्रतिबंध पर विनियमन स्पष्ट रूप से उच्च प्रदूषण वाले इन्सुलेटिंग तेलों के उपयोग को प्रतिबंधित करता है और आवश्यकता है कि विद्युत उपकरण जैव-निम्नीकरणीय इन्सुलेटिंग सामग्री के उपयोग को प्राथमिकता दें। चीन की "14वीं पंचवर्षीय योजना ऊर्जा संरक्षण और उत्सर्जन में कमी" और "बिजली उद्योग के लिए हरित और कम कार्बन कार्य योजना" भी पर्यावरण के अनुकूल विद्युत उपकरणों और सहायक सामग्रियों के प्रचार को प्रोत्साहित करती है, जो पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेलों के अनुप्रयोग के लिए नीतिगत समर्थन प्रदान करती है।
तकनीकी स्तर पर, वनस्पति तेल शोधन और संशोधन तकनीकों में सफलताओं ने पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेलों के औद्योगिक अनुप्रयोग के लिए आधार तैयार किया है। प्रारंभिक पौधे एस्टर इन्सुलेटिंग तेल अपनी उच्च चिपचिपाहट और खराब कम तापमान तरलता के कारण मध्यम और उच्च वोल्टेज ट्रांसफार्मर के अनुकूल होना मुश्किल था। हालाँकि, डिगमिंग, डीएसिडीफिकेशन, हाइड्रोजनीकरण और ट्रांसएस्टरिफिकेशन जैसे संशोधन उपचारों के बाद, उनके प्रमुख गुणों में काफी सुधार हुआ है, जो धीरे-धीरे मध्यम और उच्च वोल्टेज ट्रांसफार्मर की दीर्घकालिक संचालन आवश्यकताओं को पूरा करते हैं। साथ ही, ट्रांसफार्मर विनिर्माण प्रक्रियाओं के अनुकूलन ने भी पौधे एस्टर इन्सुलेटिंग तेलों को अपनाने के लिए उपकरण की स्थिति प्रदान की है।
II. पौधे एस्टर इन्सुलेटिंग तेलों की तैयारी और मुख्य विशेषताएं
2.1 कच्चे माल और तैयारी प्रक्रिया
2.1.1 मुख्य कच्चे माल
पौधे एस्टर इन्सुलेटिंग तेलों के लिए कच्चे माल मुख्य रूप से नवीकरणीय वनस्पति तेल हैं, जिसमें मुख्यधारा की किस्में सोयाबीन तेल, रेपसीड तेल, ताड़ का तेल और सूरजमुखी तेल शामिल हैं। विभिन्न कच्चे माल में अलग-अलग गुण और लागू परिदृश्य होते हैं। रेपसीड तेल में स्रोतों की एक विस्तृत श्रृंखला है, हमारे देश के उत्तर-पश्चिम और दक्षिण-पश्चिम में एक स्थिर आपूर्ति है, और अपेक्षाकृत कम लागत है। ताड़ के तेल में उच्च संतृप्त फैटी एसिड सामग्री और उत्कृष्ट तापीय स्थिरता होती है, लेकिन कमजोर कम तापमान प्रदर्शन होता है, जो इसे उष्णकटिबंधीय और उपोष्णकटिबंधीय क्षेत्रों के लिए उपयुक्त बनाता है। सोयाबीन तेल में संतुलित परावैद्युत गुण होते हैं और यह वाणिज्यिक अनुप्रयोगों में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले कच्चे माल में से एक है। इसके अतिरिक्त, जट्रोफा तेल और तुंग तेल जैसे गैर-खाद्य वनस्पति तेल धीरे-धीरे अनुसंधान और विकास क्षेत्र में प्रवेश कर रहे हैं, जो भूमि के लिए खाद्य फसलों के साथ प्रतिस्पर्धा से बच सकते हैं और कच्चे माल की स्थिरता में और सुधार कर सकते हैं।
2.1.2 तैयारी और संशोधन प्रक्रियाएं वनस्पति एस्टर इन्सुलेटिंग तेल की बुनियादी तैयारी प्रक्रिया में कच्चे माल का पूर्व-उपचार, शोधन, संशोधन और तैयार उत्पाद मिश्रण शामिल है। कच्चे माल का पूर्व-उपचार मुख्य रूप से तेल से अशुद्धियों, नमी और कोलाइड को हटाता है; शोधन प्रक्रिया डीएसिडीफिकेशन, विरंजन और गंधहरण जैसे चरणों के माध्यम से तेल में मुक्त फैटी एसिड और हानिकारक पदार्थों की मात्रा को कम करती है; मुख्य संशोधन प्रक्रिया उनकी अंतर्निहित कमियों को दूर करके वनस्पति तेलों के प्रदर्शन को अनुकूलित करती है। मुख्यधारा की तकनीकों में शामिल हैं:
हाइड्रोजनीकरण संशोधन: हाइड्रोजनीकरण प्रतिक्रियाओं के माध्यम से फैटी एसिड श्रृंखलाओं की संतृप्ति को बढ़ाना ऑक्सीकरण स्थिरता में सुधार करता है, लेकिन हाइड्रोजनीकरण की डिग्री को नियंत्रित किया जाना चाहिए ताकि अत्यधिक हाइड्रोजनीकरण से चिपचिपाहट में वृद्धि न हो;
ट्रांसएस्टरिफिकेशन संशोधन: वनस्पति तेलों के साथ ट्रांसएस्टरिफिकेशन प्रतिक्रियाओं से गुजरने के लिए मेथनॉल और इथेनॉल जैसे अल्कोहल का उपयोग आणविक संरचना को समायोजित करता है, चिपचिपाहट को कम करता है, और कम तापमान तरलता में सुधार करता है;
समग्र संशोधन: ऑक्सीकरण स्थिरता और कम तापमान प्रदर्शन दोनों को एक साथ अनुकूलित करने के लिए हाइड्रोजनीकरण और ट्रांसएस्टरिफिकेशन तकनीकों का संयोजन वर्तमान में मुख्यधारा का औद्योगिक संशोधन समाधान है।
III. मध्यम और उच्च वोल्टेज ट्रांसफार्मर में वनस्पति एस्टर इन्सुलेटिंग तेल का अनुप्रयोग अभ्यास
3.1 अनुप्रयोग परिदृश्य अनुकूलन विश्लेषण
मध्यम और उच्च वोल्टेज ट्रांसफार्मर के विभिन्न अनुप्रयोग परिदृश्य इन्सुलेटिंग तेलों पर अलग-अलग प्रदर्शन आवश्यकताएं लगाते हैं। वनस्पति एस्टर इन्सुलेटिंग तेल, अपने सुरक्षा और पर्यावरण संरक्षण लाभों के साथ, निम्नलिखित मुख्य परिदृश्यों में महत्वपूर्ण अनुकूलन क्षमता प्रदर्शित करता है:
शहरी कोर क्षेत्र और ऊंची इमारतें: इन परिदृश्यों में घनी आबादी, केंद्रित उपकरण और आग और प्रदूषण से जुड़े उच्च जोखिम और लागत की विशेषता है। पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेल का उच्च फ्लैश बिंदु ट्रांसफार्मर में जटिल अग्निरोधी और अलगाव सुविधाओं की आवश्यकता को समाप्त करता है, फर्श की जगह को कम करता है और शहरी बिजली वितरण नेटवर्क के कॉम्पैक्ट लेआउट के अनुकूल होता है।
नई ऊर्जा बिजली स्टेशन: पवन और फोटोवोल्टिक बिजली स्टेशन अक्सर घास के मैदानों और पहाड़ों जैसे पारिस्थितिक रूप से संवेदनशील क्षेत्रों में स्थित होते हैं। पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेल की उच्च जैव-निम्नीकरण क्षमता तेल रिसाव को पारिस्थितिक वातावरण को नुकसान पहुंचाने से रोकती है और नई ऊर्जा बिजली स्टेशनों के बार-बार शुरू होने और बड़े भार में उतार-चढ़ाव के लिए उपयुक्त है।
रासायनिक औद्योगिक पार्क और खानें: रासायनिक औद्योगिक पार्कों में ज्वलनशील और विस्फोटक माध्यम होते हैं, और खनन वातावरण जटिल होते हैं। पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेल की उच्च सुरक्षा उपकरण संचालन जोखिम को कम करती है और प्रदूषण के प्रति इसका मजबूत प्रतिरोध इसे कठोर परिचालन वातावरण के लिए उपयुक्त बनाता है।
समुद्र के नीचे और दूरस्थ क्षेत्रों में पारेषण: समुद्र के नीचे के क्षेत्रों में ट्रांसफार्मर और दूरस्थ क्षेत्रों में वितरण ट्रांसफार्मर को बनाए रखना मुश्किल है। पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेल की स्थिरता और पर्यावरण मित्रता रिसाव के बाद रखरखाव लागत को कम कर सकती है और उपकरण संचालन और रखरखाव दक्षता में सुधार कर सकती है।
3.2 घर और विदेश में विशिष्ट अनुप्रयोग मामले
3.2.1 घरेलू मामला
एक प्रांतीय बिजली ग्रिड में एक 220kV स्मार्ट सबस्टेशन: सोयाबीन-आधारित पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेल का उपयोग करने वाले दो ट्रांसफार्मर को 2022 में चालू किया गया था और दो साल से अधिक समय से स्थिर रूप से संचालित हो रहे हैं। निगरानी डेटा से पता चलता है कि ट्रांसफार्मर तेल का तापमान समान क्षमता वाले खनिज तेल ट्रांसफार्मर की तुलना में औसतन 3-5 डिग्री सेल्सियस कम था, इन्सुलेशन पेपर की उम्र बढ़ने की दर धीमी हो गई थी, और आंशिक निर्वहन जैसी कोई विसंगति नहीं देखी गई थी, जिससे यह सबस्टेशनों की उच्च-भार संचालन आवश्यकताओं के लिए उपयुक्त हो गया। एक बड़े फोटोवोल्टिक बिजली स्टेशन में एक 35kV बॉक्स-प्रकार का ट्रांसफार्मर: यह बिजली स्टेशन एक घास के मैदान पारिस्थितिक संरक्षण क्षेत्र में स्थित है। 2023 में, ताड़-आधारित संशोधित वनस्पति एस्टर इन्सुलेटिंग तेल वाले ट्रांसफार्मरों के एक बैच को बदल दिया गया। इस अवधि के दौरान, एक मामूली तेल रिसाव हुआ। प्राकृतिक गिरावट के बाद, रिसाव वाले क्षेत्र की मिट्टी में कोई पारिस्थितिक विसंगति नहीं देखी गई, जिससे इसके पर्यावरणीय लाभों की पुष्टि हुई।
3.2.2 अंतर्राष्ट्रीय मामले
एक जर्मन शहर में एक 110kV वितरण नेटवर्क: 2020 में शुरू होकर, शहर के कोर क्षेत्र में ट्रांसफार्मरों को धीरे-धीरे रेपसीड तेल-आधारित इन्सुलेटिंग तेल से बदल दिया गया। 2024 तक, 50 से अधिक इकाइयों को चालू किया गया था। आग जोखिम दर खनिज तेल ट्रांसफार्मर की तुलना में 80% कम हो गई, और रखरखाव लागत 15% कम हो गई।
एक अमेरिकी अपतटीय पवन ऊर्जा परियोजना में एक 66kV ट्रांसफार्मर: समग्र संशोधित वनस्पति एस्टर इन्सुलेटिंग तेल का उपयोग करते हुए, समुद्र में उच्च आर्द्रता और उच्च नमक स्प्रे वातावरण के लिए उपयुक्त, इसका परावैद्युत प्रदर्शन तीन वर्षों के संचालन में स्थिर रहा, जिसमें कोई इन्सुलेशन गिरावट के मुद्दे नहीं देखे गए।
3.3 अनुप्रयोग में उपकरण अनुकूलन और समायोजन
वनस्पति एस्टर इन्सुलेटिंग तेल में खनिज इन्सुलेटिंग तेल की तुलना में अधिक चिपचिपाहट होती है। मध्यम और उच्च वोल्टेज ट्रांसफार्मर में उपयोग किए जाने पर, परिचालन दक्षता सुनिश्चित करने के लिए उपकरण का लक्षित अनुकूलन और समायोजन आवश्यक है:
गर्मी अपव्यय प्रणाली अनुकूलन: गर्मी अपव्यय दक्षता में सुधार करने और उच्च चिपचिपाहट के कारण खराब गर्मी अपव्यय से बचने के लिए रेडिएटर क्षेत्र बढ़ाएं या मजबूर वायु शीतलन उपकरण को अपग्रेड करें;
सीलिंग सामग्री अनुकूलन: वनस्पति एस्टर कुछ रबर सीलिंग सामग्री की सूजन का कारण बन सकते हैं, जिसके लिए तेल रिसाव को रोकने के लिए फ्लोरोरबर और सिलिकॉन रबर जैसी एस्टर-प्रतिरोधी सामग्री से प्रतिस्थापन की आवश्यकता होती है;
इन्सुलेशन संरचना समायोजन: वाइंडिंग इन्सुलेशन स्पेसिंग डिज़ाइन को अनुकूलित करें, वनस्पति एस्टर और इन्सुलेटिंग पेपर के परावैद्युत स्थिरांक के बीच बेहतर मिलान का लाभ उठाते हुए, इन्सुलेशन प्रणाली की विश्वसनीयता में और सुधार करने के लिए।
IV. मौजूदा तकनीकी बाधाएं और चुनौतियां
4.1 मुख्य तकनीकों में कमियां
कम तापमान प्रदर्शन अपर्याप्त: अधिकांश पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेल -20 डिग्री सेल्सियस से नीचे क्रिस्टलीकृत हो जाते हैं या चिपचिपाहट में तेज वृद्धि का अनुभव करते हैं, जो ट्रांसफार्मर के कम तापमान वाले स्टार्ट-अप और संचालन को प्रभावित करता है। यह उच्च-अक्षांश, ठंडे क्षेत्रों में उनके प्रचार को सीमित करता है।
ऑक्सीडेटिव स्थिरता में सुधार की आवश्यकता है: पौधे एस्टर में असंतृप्त फैटी एसिड ऑक्सीकरण के लिए प्रवण होते हैं, जिससे एसिड, कोलाइड और अन्य उत्पाद उत्पन्न होते हैं जो इन्सुलेटिंग पेपर की उम्र बढ़ने में तेजी लाते हैं और ट्रांसफार्मर के जीवनकाल को छोटा करते हैं। जबकि योजक इसे कम कर सकते हैं, दीर्घकालिक स्थिरता अभी भी सत्यापन की आवश्यकता है।
बड़े पैमाने पर उत्पादन प्रक्रिया में सुधार की आवश्यकता है: संशोधन प्रक्रिया में स्थिरता नियंत्रण मुश्किल है, जिसके परिणामस्वरूप खनिज तेलों की तुलना में विभिन्न बैचों के बीच महत्वपूर्ण प्रदर्शन में उतार-चढ़ाव होता है। इसके अतिरिक्त, उच्च-शुद्धता वाले कच्चे माल की आपूर्ति कृषि उत्पादन चक्रों से प्रभावित होती है, जिससे अपर्याप्त स्थिरता होती है।
4.2 बाजार और लागत बाधाएं
वर्तमान में, पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेल की उत्पादन लागत खनिज इन्सुलेटिंग तेल की तुलना में लगभग 2-3 गुना है। यह उच्च लागत मध्यम और उच्च-वोल्टेज ट्रांसफार्मर बाजार में इसकी प्रवेश दर को धीमा कर देती है। इसके अतिरिक्त, जबकि खनिज इन्सुलेटिंग तेल के लिए आपूर्ति श्रृंखला परिपक्व है, पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेल के लिए आपूर्ति श्रृंखला प्रणाली, जिसमें कच्चे माल की खरीद, संशोधन प्रसंस्करण, भंडारण और परिवहन शामिल हैं, अभी तक पूरी तरह से परिपक्व नहीं हैं, जो इसके बड़े पैमाने पर प्रचार में और बाधा डालती है। 4.3 पिछड़ते मानक और विनिर्देश
वनस्पति एस्टर इन्सुलेटिंग तेलों के लिए मानक, घरेलू और अंतर्राष्ट्रीय दोनों, अधूरे हैं। वर्तमान चीनी मानक काफी हद तक खनिज तेल मानकों का संदर्भ देते हैं, जो वनस्पति एस्टर की विशेषताओं को पूरी तरह से प्रतिबिंबित करने में विफल रहते हैं। जबकि अंतर्राष्ट्रीय मानकों में विशिष्ट विनिर्देश शामिल हैं, महत्वपूर्ण क्षेत्रीय अंतर अपर्याप्त उत्पाद संगतता और पारस्परिक मान्यता की ओर ले जाते हैं, जो सीमा पार अनुप्रयोगों और तकनीकी आदान-प्रदान में बाधा डालते हैं। इसके अतिरिक्त, वनस्पति एस्टर इन्सुलेटिंग तेल ट्रांसफार्मर के लिए संचालन और रखरखाव मानक और उम्र बढ़ने के मूल्यांकन के तरीके अभी भी प्रारंभिक चरण में हैं, जिसमें एकीकृत मार्गदर्शन का अभाव है।
V. तकनीकी अनुकूलन दिशा-निर्देश और समाधान
5.1 प्रदर्शन अनुकूलन प्रौद्योगिकी विकास
नई संशोधन तकनीकों में सफलता: वनस्पति एस्टर की आणविक संरचना को समायोजित करके, ऑक्सीडेटिव स्थिरता और कम तापमान प्रदर्शन दोनों में सुधार करते हुए, उत्प्रेरक समावयवन और आनुवंशिक संशोधन जैसी नई तकनीकों का विकास करें। उदाहरण के लिए, समावयवन प्रतिक्रियाएं असंतृप्त फैटी एसिड को शाखित संरचनाओं में परिवर्तित कर सकती हैं, जिससे हिमांक -30 डिग्री सेल्सियस से नीचे आ जाता है।
उच्च दक्षता वाले योजक विकास: विशेष समग्र एंटीऑक्सिडेंट और प्रवाह बिंदु अवसादकों का विकास करें जो ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं को रोक सकते हैं और इन्सुलेटिंग पेपर पर नकारात्मक प्रभावों को कम कर सकते हैं। वर्तमान में, नाइट्रोजन युक्त हेट्रोसाइक्लिक एंटीऑक्सिडेंट ने उत्कृष्ट सहक्रियात्मक एंटीऑक्सिडेंट प्रभाव प्रदर्शित किए हैं।
गैर-खाद्य कच्चे माल का विकास: खाद्य तेलों पर निर्भरता कम करने के लिए भांग के बीज के तेल और चीनी पिस्ता के तेल जैसे गैर-खाद्य पौधों के तेलों में अनुसंधान और विकास के प्रयासों को बढ़ाएं। साथ ही, जीन प्रजनन तकनीक के माध्यम से उच्च उपज, उच्च-शुद्धता वाली विशेष कच्चे माल की फसलों की खेती करें।
5.2 लागत नियंत्रण पथ
प्रक्रिया लागत में कमी: प्रक्रियाओं को अनुकूलित और संशोधित करें, उत्पादन प्रवाह को सरल बनाएं, उदाहरण के लिए, उत्पादन दक्षता में सुधार करने के लिए निरंतर ट्रांसएस्टरिफिकेशन उपकरण अपनाकर; कच्चे माल के नुकसान को कम करने के लिए उत्पादन प्रक्रिया से उप-उत्पादों का पुनर्चक्रण करें।
आपूर्ति श्रृंखला एकीकरण: कच्चे माल की रोपण, प्रसंस्करण और उत्पादन को शामिल करते हुए एक एकीकृत आपूर्ति श्रृंखला स्थापित करें; कच्चे माल की कीमतों को स्थिर करने के लिए कृषि अड्डों के साथ दीर्घकालिक सहयोग समझौते पर हस्ताक्षर करें; कच्चे माल की परिवहन लागत को कम करने के लिए क्षेत्रीय उत्पादन को बढ़ावा दें।
बड़े पैमाने पर प्रभाव रिलीज: जैसे-जैसे बाजार में प्रवेश बढ़ता है, अनुसंधान और विकास और उपकरण मूल्यह्रास लागत को कम करने के लिए उत्पादन पैमाने का विस्तार करें, धीरे-धीरे खनिज इन्सुलेटिंग तेल के साथ मूल्य अंतर को कम करें।
5.3 मानकों की प्रणाली में सुधार के लिए सिफारिशें
विशिष्ट मानक विकसित करें: पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेलों की विशेषताओं के आधार पर, कच्चे माल, संशोधन प्रक्रियाओं, मुख्य प्रदर्शन और परीक्षण विधियों को कवर करने वाले विशिष्ट राष्ट्रीय मानक विकसित करें, ऑक्सीकरण स्थिरता और कम तापमान प्रदर्शन जैसे प्रमुख संकेतकों को स्पष्ट रूप से परिभाषित करें।
संचालन और रखरखाव मानकों को एकीकृत करें: पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेल ट्रांसफार्मर के लिए संचालन और रखरखाव मानक स्थापित करें, जिसमें संचालन निगरानी, उम्र बढ़ने का मूल्यांकन और तेल परिवर्तन चक्र शामिल हैं, ताकि उद्योग में मानकीकृत संचालन और रखरखाव का मार्गदर्शन किया जा सके।
अंतर्राष्ट्रीय मानक मान्यता को बढ़ावा दें: घरेलू और अंतर्राष्ट्रीय मानकों के समन्वय को बढ़ावा देने और हमारे देश के पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेल उत्पादों की अंतर्राष्ट्रीय प्रतिस्पर्धात्मकता को बढ़ाने के लिए अंतर्राष्ट्रीय इलेक्ट्रोटेक्निकल कमीशन (IEC) जैसे संगठनों के साथ सहयोग को मजबूत करें।
VI. भविष्य के विकास की संभावना
6.1 तकनीकी विकास के रुझान
भविष्य में, पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेल उच्च प्रदर्शन, बहुआयामीता और कम लागत की ओर विकसित होंगे। एक ओर, आनुवंशिक इंजीनियरिंग और उपन्यास संशोधन तकनीकों का एकीकरण पौधे एस्टर के कम तापमान प्रदर्शन और ऑक्सीकरण स्थिरता में सफलता सुधार हासिल करेगा, जिससे वे सभी क्षेत्रों और परिचालन स्थितियों के लिए उपयुक्त हो जाएंगे। दूसरी ओर, बहुआयामी समग्र पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेल एक अनुसंधान हॉटस्पॉट बन जाएंगे, जैसे इन्सुलेशन, तापीय चालकता और जीवाणुरोधी कार्यों वाले उत्पाद, जो अनुप्रयोग परिदृश्यों का और विस्तार करते हैं। इसके अतिरिक्त, पौधे एस्टर और नैनोमैटेरियल्स का संयोजन परावैद्युत और गर्मी अपव्यय प्रदर्शन के सहक्रियात्मक अनुकूलन को प्राप्त करने की उम्मीद है।
6.2 बाजार संवर्धन की संभावनाएं
पर्यावरण नीतियों के लगातार कड़े होने और नई ऊर्जा बिजली के तेजी से विकास के साथ, मध्यम और उच्च वोल्टेज ट्रांसफार्मर में पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेल की बाजार प्रवेश दर 2030 तक 30% से अधिक होने की उम्मीद है। उच्च-अक्षांश क्षेत्रों के लिए कम तापमान वाले उत्पाद और नई ऊर्जा बिजली संयंत्रों के लिए अनुकूलित उत्पाद जैसे उप-क्षेत्र तेजी से विकास का अनुभव करेंगे। साथ ही, जैसे-जैसे लागत कम होती है, इसका अनुप्रयोग उच्च-अंत परिदृश्यों से सामान्य बिजली वितरण नेटवर्क तक धीरे-धीरे विस्तारित होगा, जिससे एक बड़े पैमाने पर संवर्धन प्रवृत्ति बनेगी।
6.3 उद्योग सहयोगी विकास सिफारिशें
गहरा उद्योग-विश्वविद्यालय-अनुसंधान सहयोग: विश्वविद्यालयों, अनुसंधान संस्थानों और उद्यमों को मुख्य तकनीकों को संयुक्त रूप से हल करने, पायलट-पैमाने पर उत्पादन आधार स्थापित करने और तकनीकी उपलब्धियों के परिवर्तन में तेजी लाने के लिए प्रोत्साहित करें;
सटीक नीति समर्थन: पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेल के अनुसंधान और विकास और प्रदर्शन अनुप्रयोग का समर्थन करने के लिए सब्सिडी नीतियों की शुरुआत की सिफारिश करें, जबकि इसे हरित बिजली उपकरण खरीद सूची में शामिल करें ताकि बाजार की मांग का मार्गदर्शन किया जा सके;
उद्योग विनिमय और लोकप्रियता: उद्योग प्रदर्शनियों, तकनीकी सेमिनारों और अन्य रूपों के माध्यम से तकनीकी विनिमय और संवर्धन को मजबूत करें ताकि पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेल की उद्योग की समझ को बढ़ाया जा सके और पूरी उद्योग श्रृंखला के सहयोगी विकास को बढ़ावा दिया जा सके।
निष्कर्ष में, पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेल, एक पर्यावरण के अनुकूल और सुरक्षित नए प्रकार की इन्सुलेटिंग सामग्री के रूप में, बिजली उद्योग के हरित और कम कार्बन परिवर्तन के अनुरूप है और मध्यम और उच्च-वोल्टेज ट्रांसफार्मर में विशाल अनुप्रयोग क्षमता रखता है। वर्तमान में, हालांकि प्रौद्योगिकी, लागत और मानकों में कई चुनौतियों का सामना करना पड़ रहा है, संशोधन तकनीकों में सफलताओं, आपूर्ति श्रृंखला में सुधार और एक अच्छी नीतिगत रूपरेखा के साथ, पौधे-आधारित एस्टर इन्सुलेटिंग तेल अनिवार्य रूप से धीरे-धीरे खनिज इन्सुलेटिंग तेल की जगह लेगा और मध्यम और उच्च-वोल्टेज ट्रांसफार्मर में इन्सुलेटिंग तेल के लिए मुख्यधारा की पसंद बन जाएगा। पूरे उद्योग को तकनीकी कठिनाइयों को दूर करने, औद्योगिक पारिस्थितिकी तंत्र में सुधार करने और बिजली उद्योग को एक सुरक्षित, अधिक पर्यावरण के अनुकूल और अधिक टिकाऊ विकास की ओर संयुक्त रूप से बढ़ावा देने के लिए मिलकर काम करने की आवश्यकता है।