一种环保型全氟己酮混合气体制造技术

本发明专利技术一种环保型全氟己酮混合气体，由全氟己酮、氧气和缓冲气体复配而成；其中，缓冲气体由氮气和二氧化碳复配而成。本发明专利技术一种环保型全氟己酮混合气体，具有更高的绝缘强度，增强环保电介质混合气体的绝缘可靠性；根据COF2特征分解产物含量的变化情况，控制环保型全氟己酮混合气体组分配比，使得本发明专利技术环保型全氟己酮混合气体分解产物与SF6的分解产物相比，C6F

【技术实现步骤摘要】
一种环保型全氟己酮混合气体


[0001]本专利技术涉及气体绝缘设备用绝缘气
，具体涉及一种环保型全氟己酮混合气体。

技术介绍

[0002]气体绝缘材料是能使有电位差的电极间保持绝缘的气体。气体绝缘遭破坏后有自恢复能力，它有电容率稳定、介质损耗极小、不燃、不爆、化学稳定性好、不老化、价格便宜等优点，是极好的绝缘材料。常用的气体绝缘材料有空气、氮气、氢气、二氧化碳和六氟化硫等。作为高压装置的内绝缘材料，六氟化硫(SF6)用得最普遍。SF6具有六个氟原子围绕中心一个硫原子的分子结构，其键合距离小，键能高，化学稳定性好，离解温度在1000K以上。它属电负性气体，极易吸附自由电子而削弱电离过程，因此介电强度很高，灭弧能力约为空气的100倍，所以它兼有绝缘和灭弧的双重性能，在高压断路器中应用日广。20世纪60年代后发展了充高气压SF6的金属全封闭式组合电器。它占用空间小，运行不受环境影响，已被用于超高压变电所及城市配电网中。充SF6的同轴管道可取代充油电缆用于高落差场合，SF6绝缘变压器具有防火防爆的优点，适用于高层建筑。SF6本身无毒，在电弧或电晕作用下会生成一些具有毒性的低氟化合物。SF6对含硅材料如玻璃、电瓷有腐蚀性，当它含有水分时，分解物的腐蚀性更强。此外，SF6在不均匀电场中介电强度大为降低，这些均应在实际运行中加以重视。
[0003]因此，全氟己酮等环保型气体绝缘介质开始成为研究热点。全氟己酮击穿分解及过热分解时会产生CF4、COF2、C2F6、C3F6、C3F8、C5F
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、CF2O、CO等分解产物，其中，COF2毒性较强，其4h的LC50(大鼠)仅为270mg/m3，同时具有强腐蚀性，因此该分解产物的产生会对设备产生损害，同时也会对运维人员身体健康构成危害，需根据C6F
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O混合气体缘性能和分解特性测试实验结果，确定最终工程用的C6F
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O混合气体的配气方案。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种环保型全氟己酮混合气体，根据绝缘性能、分解特性，确定气体绝缘设备用C6F
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O混合气体的配气方案。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：
[0006]一种环保型全氟己酮混合气体，所述环保型全氟己酮混合气体由以下体积百分比的组分组成：全氟己酮：6.5％～8.5％、氧气：3.0％～5.0％，余量为缓冲气体；所述缓冲气体由氮气和二氧化碳复配而成，其中，氮气的体积百分比为8％～18％。
[0007]进一步地，一种环保型全氟己酮混合气体，所述环保型全氟己酮混合气体由以下体积百分比的组分组成：全氟己酮：7.0％～8.5％、氧气：3.5％～5.0％，余量为缓冲气体；所述缓冲气体由氮气和二氧化碳复配而成，其中，氮气的体积百分比为10％～18％。
[0008]进一步地，一种环保型全氟己酮混合气体，所述环保型全氟己酮混合气体由以下体积百分比的组分组成：全氟己酮：7.5％～8.5％、氧气：4.0％～5.0％，余量为缓冲气体；
所述缓冲气体由氮气和二氧化碳复配而成，其中，氮气的体积百分比为12％～18％。
[0009]进一步地，一种环保型全氟己酮混合气体，所述环保型全氟己酮混合气体由以下体积百分比的组分组成：全氟己酮：7.8％、氧气：4.2％，余量为缓冲气体；所述缓冲气体由氮气和二氧化碳复配而成，其中，氮气的体积百分比为13％。
[0010]进一步地，所述全氟己酮的纯度在99％以上。
[0011]进一步地，所述氧气的纯度在99.5％以上。
[0012]进一步地，所述氮气的纯度在99.99％以上。
[0013]进一步地，所述二氧化碳的纯度在99.95％以上。
[0014]进一步地，配置所述环保型全氟己酮混合气体所用容器由表面镀银的铜材制成，所用容器使用FKM作为密封材料。
[0015]进一步地，所述容器使用FKM作为密封材料，所用的FKM材料靠近所述环保型全氟己酮混合气体的一侧设置有一层厚度在12～15
㎜
的有机氟涂层。
[0016]与现有技术相比，本专利技术一种环保型全氟己酮混合气体具有如下有益效果：
[0017](1)根据本专利技术环保型全氟己酮混合气体的改性配方配置出的混合气体用于气体绝缘组合设备等利用绝缘气体作为绝缘介质的电气设备中，具有较改性前环保电介质混合气体更高的绝缘强度，增强环保电介质混合气体的绝缘可靠性。
[0018](2)COF2毒性较强，其4h的LC50(大鼠)仅为270mg/m3，同时具有强腐蚀性，因此该分解产物的产生会对设备产生损害，同时也会对运维人员身体健康构成危害；根据COF2特征分解产物含量的变化情况，控制环保型全氟己酮混合气体组分配比，使得本专利技术环保型全氟己酮混合气体分解产物与SF6的分解产物相比，C6F
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O混合气体分解产物毒性更低，且具有较好的绝缘性能，应用于电力设备时，在安全方面更有优势。
[0019]说明书附图
[0020]图1为C6F
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O混合气体液化温度T
m
随C6F
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O混合比例k的变化情况图。
[0021]图2为球
‑
球电极下的工频击穿电压图。
[0022]图3为棒
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板电极下的工频击穿电压图。
[0023]图4为针
‑
板电极下混合气体的击穿电压与混合比的关系图。
[0024]图5为球
‑
球电极下混合气体的击穿电压与混合比的关系图。
[0025]图6为棒
‑
板电极下混合气体的击穿电压与混合比的关系图。
[0026]图7为针
‑
板电极下的工频击穿电压图。
[0027]图8为准均匀电场下混合气体工频击穿电压随O2混合比的变化情况图。
[0028]图9为极不均匀电场下混合气体工频击穿电压随O2混合比的变化情况图。
[0029]图10为击穿分解产物浓度图一。
[0030]图11为击穿分解产物浓度图二。
[0031]图12为过热分解产物浓度图。
具体实施方式
[0032]为了更好地理解本专利技术的实质，下面结合实施例对本专利技术的内容作进一步说明，但不能视为对本专利技术的限制，以下所述仅用于解释本专利技术，对于不偏离本专利技术精神和原则所做的修改、替换或改进，均属于本专利技术要求保护的范围。
[0033]本专利技术一种环保型全氟己酮混合气体，C6F
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O常压下的液化温度为49℃，很难直接应用于实际工程中。C6F
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O与缓冲气体混合后液化温度会降低，常见缓冲气体(CO2、N2)的液化温度远低于C6F
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O的液化温度，所以混合气体的液化温度由C6F
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O决定。基于Antoine方程与表1中的饱和蒸汽压数据，对C6F...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环保型全氟己酮混合气体，其特征在于，所述环保型全氟己酮混合气体由以下体积百分比的组分组成：全氟己酮：6.5%～8.5%、氧气：3.0%～5.0%，余量为缓冲气体；所述缓冲气体由氮气和二氧化碳复配而成，其中，氮气的体积百分比为8%～18%。2.根据权利要求1所述的一种环保型全氟己酮混合气体，其特征在于，所述环保型全氟己酮混合气体由以下体积百分比的组分组成：全氟己酮：7.0%～8.5%、氧气：3.5%～5.0%，余量为缓冲气体；所述缓冲气体由氮气和二氧化碳复配而成，其中，氮气的体积百分比为10%～18%。3.根据权利要求1所述的一种环保型全氟己酮混合气体，其特征在于，所述环保型全氟己酮混合气体由以下体积百分比的组分组成：全氟己酮：7.5%～8.5%、氧气：4.0%～5.0%，余量为缓冲气体；所述缓冲气体由氮气和二氧化碳复配而成，其中，氮气的体积百分比为12%～18%。4.根据权利要求1所述的一种环保型全氟己酮混合气体，其特征在于，所述环保型全氟己酮混合气体由以下体积百分比的组分组成：全...

【专利技术属性】
技术研发人员：饶夏锦，黎大健，朱立平，韩方源，麻守孝，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：