一种零排放的绝缘气体净化处理装置及方法制造方法及图纸

技术编号:32013199 阅读:11 留言:0更新日期:2022-01-22 18:30
一种零排放的绝缘气体净化处理装置及方法,属于电气设备SF6净化处理技术领域,解决现有技术中SF6/N2混合气体进行回收分离提纯时,得到的SF6产品气浓度低且不能做到SF6气体的零排放的问题;本发明专利技术的技术方案通过液态SF6回收管路、混合气体分离提纯管路对液态SF6和气态的SF6/N2混合气体的进行分离、回收、提纯,处理后SF6气体纯度提高至99%以上,可直接回充至设备再利用,具有良好的环境效益和社会效益;且在提纯的过程中,采用测量及尾气收集管路对SF6提纯的结果以及排空口的气体SF6浓度进行实时分析监测,浓度测量装置产生的尾气通过尾气收集装置循环回收提纯,达到零排放的效果。果。果。

【技术实现步骤摘要】
一种零排放的绝缘气体净化处理装置及方法


[0001]本专利技术属于电气设备绝缘气体净化处理
,涉及一种零排放的绝缘气体净化处理装置及方法。

技术介绍

[0002]六氟化硫(SF6)气体是一种化学性能十分稳定的气体,作为一种优良的绝缘和灭弧介质,被广泛地应用于各种电气设备中。但SF6气体是被列入《京都议定书》和《巴厘岛路线图》中的温室效应气体,其温室效应是等量CO2气体的23900倍,且SF6气体可在大气中稳定存在长达3200年;为解决SF6气体的温室效应及低温易液化问题的日益突出,SF6/N2、SF6/CF4等混合绝缘气体被认为是目前最有发展前景的替代介质通过对环境和经济方面的考量,由于N2的无危害性和价格低廉等原因,用SF6/N2混合气体代替高纯的SF6气体作为绝缘介质是绿色电力发展的趋势。SF6/N2混合气体电气设备在运行过程中不可避免需要进行检修维护工作,而在检修过程中SF6、N2混合气体的回收储存以及分离净化等工作也是必须进行的。
[0003]目前SF6/N2混合气体分离方法主要有低温精馏法、PSA法(变压吸附法)和膜分离方法。随着电网的发展,GB/T 12022《工业六氟化硫》于2014年进行了修订,国家逐步提高了对SF6气体回收净化提纯的质量标准,现有的SF6气体回收净化提纯系统处理后的SF6气体质量无法满足国标要求,给SF6气体的循环再利用工作带来了很大的影响。申请公布号为CN107485978A、申请公布日为2017年12月19日的中国专利技术专利申请《六氟化硫和氮气混合气体回收分离提纯装置及方法》采用膜分离方法,对SF6/N2混合气体进行分离提纯,提纯后的SF6产品气浓度仅能达到90%(体积比)左右,且排空口排放的气体中含有一定量的SF6气体,不能做到SF6气体的零排放。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于如何设计一种零排放的绝缘气体净化处理装置及方法,以及解现有技术中SF6/N2混合气体进行回收分离提纯时,得到的SF6产品气浓度低且不能做到SF6气体的零排放的问题。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案解决上述技术问题的:
[0006]一种零排放的绝缘气体净化处理装置,包括:液态SF6回收管路、混合气体分离提纯管路、测量及尾气收集管路;
[0007]所述的液态SF6回收管路包括:第一电磁阀V1、第一液体泵K2、第一单向阀D1、高塔提纯罐(10)、第二液体泵K4、第十一电磁阀V11、第五电磁阀V5、第二压力传感器P2;
[0008]所述的混合气体分离提纯管路包括:第二电磁阀V2、稳压阀W1、第四电磁阀V4、压缩机K3、第二单向阀D2、风冷机(18)、SF6吸附罐(13)、低温冷阱(14)、第二制冷机(15)、第六电磁阀V6、第七电磁阀V7、第八电磁阀V8、第九电磁阀V9、第三压力传感器P3、第四压力传感器P4;
[0009]所述的测量及尾气收集管路包括:第十电磁阀V10、浓度测量装置(16)、尾气收集
装置(17)、微型压缩机K5、第四单向阀D4;
[0010]所述的第一电磁阀V1的进口作为装置的输入端,第一电磁阀V1的出口与第一液体泵K2的进液口通过管道密封连接,第一液体泵K2的出液口与第一单向阀D1的进口通过管道密封连接,第一单向阀D1的出口与高塔提纯罐(10)的顶部入口通过管道密封连接,第二压力传感器P2密封安装在高塔提纯罐(10)的顶部,高塔提纯罐(10)的底部出口与第二液体泵K4的进液口通过管道密封连接,第二液体泵K4的出液口与第十一电磁阀V11的进口通过管道密封连接,第十一电磁阀V11的出口作为装置的输出端;
[0011]第二电磁阀V2的进口与第一电磁阀V1的进口通过管道密封连接,第二电磁阀V2的出口与稳压阀W1的进口通过管道密封连接,稳压阀W1的出口与第四电磁阀V4的进口通过管道密封连接,第四电磁阀V4的出口与压缩机K3的进气口通过管道密封连接,压缩机K3的出气口与第二单向阀D2的进口通过管道密封连接,第二单向阀D2的出口与风冷机(18)的进口通过管道密封连接,风冷机(18)的出口与低温冷阱(14)的侧面上部入口通过管道密封连接,第二制冷机(15)安装在低温冷阱(14)上,用于给低温冷阱(14)制冷降温;低温冷阱(14)的底部出液口与第五电磁阀V5的进口通过管道密封连接,第五电磁阀V5的出口通过管道密封连接在第一电磁阀V1与第一液体泵K2之间;第四压力传感器P4密封安装在低温冷阱(14)的顶部,低温冷阱(14)的顶部出气口与第八电磁阀V8的进口通过管道密封连接,第八电磁阀V8的出口与SF6吸附罐(13)的底部进气口通过管道密封连接,第七电磁阀V7的出口与第二电磁阀V2的出口通过管道密封连接;SF6吸附罐(13)的顶部出气口与第九电磁阀V9的进口通过管道密封连接,第九电磁阀V9的出口作为排空口,用于将处理后的气体排出;第三压力传感器P3密封安装在SF6吸附罐(13)的顶部;第六电磁阀V6的进口与高塔提纯罐(10)的顶部入口通过管道密封连接,第六电磁阀V6的出口与第七电磁阀V7的出口通过管道密封连接;
[0012]第十电磁阀V10的进口密封连接在高塔提纯罐(10)的底部出口与第二液体泵K4的进液口之间,第十电磁阀V10的出口与浓度测量装置(16)的测量口通过管道密封连接,浓度测量装置(16)的出气口与尾气收集装置(17)的进气口密封连接,尾气收集装置(17)的出气口与微型压缩机K5的进口通过管道密封连接,微型压缩机K5的出口与第四单向阀D4的进口通过管道密封连接,第四单向阀D4的出口通过管道密封连接在第四电磁阀V4的出口。
[0013]本专利技术的技术方案通过液态SF6回收管路、混合气体分离提纯管路对液态SF6和气态的SF6/N2混合气体的进行分离、回收、提纯,处理后SF6气体纯度提高至99%以上,可直接回充至设备再利用,具有良好的环境效益和社会效益;且在提纯的过程中,采用测量及尾气收集管路对SF6提纯的结果以及排空口的气体SF6浓度进行实时分析监测,浓度测量装置16产生的尾气通过尾气收集装置17循环回收提纯,达到零排放的效果。
[0014]作为本专利技术技术方案的进一步改进,所述的液态SF6回收管路还包括:提纯柱(11)、第一制冷机(12);所述的提纯柱(11)的底部入口与高塔提纯罐(10)的顶部入口通过管道密封连接,提纯柱(11)的顶部出口与第六电磁阀V6的进口通过管道密封连接,所述的第一制冷机(12)安装在提纯柱(11)的上,用于给提纯柱(11)制冷降温。
[0015]作为本专利技术技术方案的进一步改进,所述的混合气体分离提纯管路还包括:第三电磁阀V3、负压回收泵K1、第三单向阀D3;所述的第三电磁阀V3的进口与第二电磁阀V2的出口通过管道密封连接,第三电磁阀V3的出口与负压回收泵K1的进气口通过管道密封连接,
负压回收泵K1的出气口与第三单向阀D3的进口通过管道密封连接,第三单向阀D3的出口与第四电磁阀V4的出口通过管道密封连接。
[0016]作为本专利技术技术方案的进一步改进,所述的测量本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种零排放的绝缘气体净化处理装置,其特征在于,包括:液态SF6回收管路、混合气体分离提纯管路、测量及尾气收集管路;所述的液态SF6回收管路包括:第一电磁阀V1、第一液体泵K2、第一单向阀D1、高塔提纯罐(10)、第二液体泵K4、第十一电磁阀V11、第五电磁阀V5、第二压力传感器P2;所述的混合气体分离提纯管路包括:第二电磁阀V2、稳压阀W1、第四电磁阀V4、压缩机K3、第二单向阀D2、风冷机(18)、SF6吸附罐(13)、低温冷阱(14)、第二制冷机(15)、第六电磁阀V6、第七电磁阀V7、第八电磁阀V8、第九电磁阀V9、第三压力传感器P3、第四压力传感器P4;所述的测量及尾气收集管路包括:第十电磁阀V10、浓度测量装置(16)、尾气收集装置(17)、微型压缩机K5、第四单向阀D4;所述的第一电磁阀V1的进口作为装置的输入端,第一电磁阀V1的出口与第一液体泵K2的进液口通过管道密封连接,第一液体泵K2的出液口与第一单向阀D1的进口通过管道密封连接,第一单向阀D1的出口与高塔提纯罐(10)的顶部入口通过管道密封连接,第二压力传感器P2密封安装在高塔提纯罐(10)的顶部,高塔提纯罐(10)的底部出口与第二液体泵K4的进液口通过管道密封连接,第二液体泵K4的出液口与第十一电磁阀V11的进口通过管道密封连接,第十一电磁阀V11的出口作为装置的输出端;第二电磁阀V2的进口与第一电磁阀V1的进口通过管道密封连接,第二电磁阀V2的出口与稳压阀W1的进口通过管道密封连接,稳压阀W1的出口与第四电磁阀V4的进口通过管道密封连接,第四电磁阀V4的出口与压缩机K3的进气口通过管道密封连接,压缩机K3的出气口与第二单向阀D2的进口通过管道密封连接,第二单向阀D2的出口与风冷机(18)的进口通过管道密封连接,风冷机(18)的出口与低温冷阱(14)的侧面上部入口通过管道密封连接,第二制冷机(15)安装在低温冷阱(14)上,用于给低温冷阱(14)制冷降温;低温冷阱(14)的底部出液口与第五电磁阀V5的进口通过管道密封连接,第五电磁阀V5的出口通过管道密封连接在第一电磁阀V1与第一液体泵K2之间;第四压力传感器P4密封安装在低温冷阱(14)的顶部,低温冷阱(14)的顶部出气口与第八电磁阀V8的进口通过管道密封连接,第八电磁阀V8的出口与SF6吸附罐(13)的底部进气口通过管道密封连接,第七电磁阀V7的出口与第二电磁阀V2的出口通过管道密封连接;SF6吸附罐(13)的顶部出气口与第九电磁阀V9的进口通过管道密封连接,第九电磁阀V9的出口作为排空口,用于将处理后的气体排出;第三压力传感器P3密封安装在SF6吸附罐(13)的顶部;第六电磁阀V6的进口与高塔提纯罐(10)的顶部入口通过管道密封连接,第六电磁阀V6的出口与第七电磁阀V7的出口通过管道密封连接;第十电磁阀V10的进口密封连接在高塔提纯罐(10)的底部出口与第二液体泵K4的进液口之间,第十电磁阀V10的出口与浓度测量装置(16)的测量口通过管道密封连接,浓度测量装置(16)的出气口与尾气收集装置(17)的进气口密封连接,尾气收集装置(17)的出气口与微型压缩机K5的进口通过管道密封连接,微型压缩机K5的出口与第四单向阀D4的进口通过管道密封连接,第四单向阀D4的出口通过管道密封连接在第四电磁阀V4的出口。2.根据权利要求1所述的一种零排放的绝缘气体净化处理装置,其特征在于,所述的液态SF6回收管路还包括:提纯柱(11)、第一制冷机(12);所述的提纯柱(11)的底部入口与高塔提纯罐(10)的顶部入口通过管道密封连接,提纯柱(11)的顶部出口与第六电磁阀V6的进口通过管道密封连接,所述的第一制冷机(12)安装在提纯柱(11)的上,用于给提纯柱(11)
制冷降温。3.根据权利要求2所述的一种零排放的绝缘气体净化处理装置,其特征在于,所述的混合气体分离提纯管路还包括:第三电磁阀V3、负压回收泵K1、第三单向阀D3;所述的第三电磁阀V3的进口与第二电磁阀V2的出口通过管道密封连...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘伟许根养张丽孙长翔董王朝梁颂冰朱会
申请(专利权)人:国网安徽省电力有限公司宣城供电公司河南省日立信股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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