專利名稱：六氟化硫氣體分離凈化裝置及其六氟化硫凈化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將六氟化硫氣體分離凈化的裝置，同時本發(fā)明還涉及基于該六氟化硫氣體分離凈化裝置的六氟化硫凈化方法。
背景技術(shù)：
在目前的電網(wǎng)中六氟化硫電氣設(shè)備日益增多，據(jù)國內(nèi)有關(guān)權(quán)威資料數(shù)據(jù)統(tǒng)計，國內(nèi)在生產(chǎn)開關(guān)產(chǎn)品時一年使用的六氟化硫氣體共10000噸左右。目前的檢修周期按10年計算，每年需要更換六氟化硫氣體十分之一，一年的更換量在1000噸左右，每噸約14萬元， 平均每年耗資1. 4億元左右。另外，六氟化硫氣體也被聯(lián)合國環(huán)境署定為溫室氣體，它的溫室效應(yīng)是等量二氧化碳?xì)怏w的23500倍，目前地球氣候正經(jīng)歷一次全球變暖，減少溫室氣體的排放具有重大的戰(zhàn)略意義，因此，研發(fā)循環(huán)凈化六氟化硫氣體的裝置具有深遠(yuǎn)的意義。 目前國內(nèi)外的處理設(shè)備主要以回收裝置為主，此種裝置對回收后的氣體無法再利用，導(dǎo)致氣體浪費(fèi)，氣體的大量廢棄嚴(yán)重惡化了人類的生存環(huán)境。氣體的凈化處理設(shè)備有著巨大的市場，在未來將成為回收裝置的替代產(chǎn)品，目前國內(nèi)外的六氟化硫的分離技術(shù)水平不高，研發(fā)高品質(zhì)的凈化分離裝置將成為行業(yè)的發(fā)展趨勢。目前國內(nèi)的六氟化硫凈化分離設(shè)備存在著二次污染與氣體分離不徹底以及排放超標(biāo)問題。國外設(shè)備的分離純度低，不能滿足國內(nèi)的實際使用要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種六氟化硫氣體分離凈化裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中氣體分離不徹底、分離出來的六氟化硫氣體的純度低的問題。同時，本發(fā)明還涉及基于該六氟化硫氣體分離凈化裝置的六氟化硫凈化方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的六氟化硫氣體分離凈化裝置采用如下技術(shù)方案一種六氟化硫氣體分離凈化裝置，該裝置包括第一分離容器和第二分離容器，兩分離容器均具有可換熱的冷卻介質(zhì)通道和六氟化硫容腔，第一分離容器具有分別與六氟化硫容腔連通的進(jìn)氣口、出氣口、進(jìn)液口和出液口，第二分離容器具有分別與六氟化硫容腔連通的進(jìn)氣口、 出氣口和出液口，第一分離容器的進(jìn)氣口通過第一壓縮機(jī)與六氟化硫氣源相連，第一分離容器的出氣口通過緩沖容器和第二壓縮機(jī)與第二分離容器的進(jìn)氣口相連，第二壓縮機(jī)與第二分離容器之間設(shè)置有第九開關(guān)閥，第二壓縮機(jī)的工作壓力大于第一壓縮機(jī)的工作壓力， 第一分離容器的出氣口與緩沖容器之間設(shè)有第一開關(guān)閥，第一分離容器的出液口通過第二開關(guān)閥與儲液容器相連，儲液容器的出氣口通過第三開關(guān)閥與緩沖容器的進(jìn)氣口相連，緩沖容器的出氣口通過第四開關(guān)閥與第一壓縮機(jī)的進(jìn)氣口連通，第二分離容器的出氣口通過減壓閥與第五開關(guān)閥與大氣連通，第二分離容器的出液口通過第六開關(guān)閥與第一分離容器的進(jìn)液口相連。所述的第一分離容器上設(shè)置有測試六氟化硫容腔內(nèi)的氣壓力的第一壓力表，所述的第二分離容器上設(shè)置有測試六氟化硫容腔內(nèi)的氣壓力的第二壓力表。
所述第一分離容器的冷卻介質(zhì)通道的兩個端口分別與一制冷機(jī)組的制冷介質(zhì)出口和制冷介質(zhì)進(jìn)口相連，所述第二分離容器的制冷介質(zhì)通道的兩個端口分別與所述制冷機(jī)組的制冷介質(zhì)出口和制冷介質(zhì)進(jìn)口相連。所述第一分離容器的進(jìn)氣口與六氟化硫氣源之間依次串設(shè)有干燥過濾器、低氟化物過濾器和顆粒過濾器。所述的儲液容器的出液口通過注液泵連通有儲液鋼瓶，注液泵與儲液鋼瓶之間設(shè)置有第七開關(guān)閥。所述的注液泵的出口處為兩路，一路通過第七開關(guān)閥與儲液鋼瓶連通，另一路通過第八開關(guān)閥與儲液容器的出氣口相連。所述的儲液鋼瓶的進(jìn)口通過第十開關(guān)閥連通有真空泵。所述第一分離容器和第二分離容器的冷卻介質(zhì)通道為設(shè)置在容器內(nèi)腔中管道，所述第一分離容器和第二分離容器的六氟化硫容腔為容器的內(nèi)腔。本發(fā)明的六氟化硫凈化方法采用如下技術(shù)方案
一種六氟化硫凈化方法，該六氟化硫凈化方法的凈化裝置包括第一分離容器和第二分離容器，兩分離容器均具有可換熱的冷卻介質(zhì)通道和六氟化硫容腔，第一分離容器具有分別與六氟化硫容腔連通的進(jìn)氣口、出氣口、進(jìn)液口和出液口，第二分離容器具有分別與六氟化硫容腔連通的進(jìn)氣口、出氣口和出液口，第一分離容器的進(jìn)氣口通過第一壓縮機(jī)與六氟化硫氣源相連，第一分離容器的出氣口通過緩沖容器和第二壓縮機(jī)與第二分離容器的進(jìn)氣口相連，第二壓縮機(jī)與第二分離容器之間設(shè)置有第九開關(guān)閥，第二壓縮機(jī)的工作壓力大于第一壓縮機(jī)的工作壓力，第一分離容器的出氣口與緩沖容器之間設(shè)有第一開關(guān)閥，第一分離容器的出液口通過第二開關(guān)閥與儲液容器相連，儲液容器的出氣口通過第三開關(guān)閥與緩沖容器的進(jìn)氣口相連，緩沖容器的出氣口通過第四開關(guān)閥與第一壓縮機(jī)的進(jìn)氣口連通，第二分離容器的出氣口通過減壓閥與第五開關(guān)閥與大氣連通，第二分離容器的出液口通過第六開關(guān)閥與第一分離容器的進(jìn)液口相連，第一開關(guān)閥、第二開關(guān)閥、第三開關(guān)閥、第四開關(guān)閥、第五開關(guān)閥、第六開關(guān)閥以及第九開關(guān)閥均為電磁閥，第一分離容器內(nèi)設(shè)置有第一壓力傳感器，第一壓力傳感器將測得的壓力值傳遞給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)將傳來壓力值與控制系統(tǒng)預(yù)設(shè)的第一壓力值比較，當(dāng)?shù)谝粔毫鞲衅鳒y得的數(shù)值大于預(yù)設(shè)的較大的第一壓力值時，控制系統(tǒng)控制第一開關(guān)閥與第九開關(guān)閥打開，同時控制第二壓縮機(jī)啟動，將第一分離容器內(nèi)的氣體通過緩沖容器吸入到第二分離容器，當(dāng)?shù)谝粔毫鞲衅鳒y得的數(shù)值小于控制系統(tǒng)中預(yù)設(shè)的較小的第一壓力值時，控制系統(tǒng)控制第一開關(guān)閥與第九開關(guān)閥關(guān)閉，同時控制第二壓縮機(jī)停機(jī)，第一分離容器內(nèi)還設(shè)置有第一重量測定裝置，第一重量測定裝置將測得的重量值傳遞給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)將傳來的重量值與預(yù)設(shè)的第一重量值進(jìn)行比對，當(dāng)?shù)谝恢亓繙y定裝置測得的重量值大于等于控制系統(tǒng)預(yù)設(shè)的第一重量值時，控制系統(tǒng)控制第二開關(guān)閥打開，同時控制系統(tǒng)控制第一開關(guān)閥、第三開關(guān)閥與第四開關(guān)閥打開，并控制第一壓縮機(jī)啟動，第一分離容器內(nèi)的液體流盡后，控制系統(tǒng)控制第一開關(guān)閥、第二開關(guān)閥、第三開關(guān)閥與第四開關(guān)閥關(guān)閉，并控制第一壓縮機(jī)停機(jī)，第二分離容器內(nèi)設(shè)置有第二壓力傳感器， 第二壓力傳感器將測得的壓力值傳遞給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)將傳來壓力值與控制系統(tǒng)預(yù)設(shè)的第二壓力值比較，當(dāng)?shù)诙毫鞲衅鳒y得的數(shù)值大于預(yù)設(shè)的較大的第二壓力值時，控制系統(tǒng)控制第五開關(guān)閥打開，第二分離容器內(nèi)的氣體排入大氣，當(dāng)?shù)诙毫鞲衅鳒y得的數(shù)值小于控制系統(tǒng)中預(yù)設(shè)的較小的第二壓力值時，控制系統(tǒng)控制第五開關(guān)閥關(guān)閉，第二分離容器內(nèi)還設(shè)置有第二重量測定裝置，第二重量測定裝置將測得的重量值傳遞給控制系統(tǒng)， 控制系統(tǒng)將傳來的重量值與預(yù)設(shè)的第二重量值進(jìn)行比對，當(dāng)?shù)诙亓繙y定裝置測得的重量值大于等于控制系統(tǒng)預(yù)設(shè)的第二重量值時，控制系統(tǒng)控制第六開關(guān)閥打開，第二分離容器內(nèi)的液態(tài)六氟化硫充入到第一分離容器，進(jìn)行第二次提純。本發(fā)明通過向第一分離容器的冷卻介質(zhì)通道內(nèi)通入溫度較低的冷卻介質(zhì)對通過第一壓縮機(jī)壓入第一分離容器的六氟化硫容腔內(nèi)的六氟化硫氣體進(jìn)行冷卻，使得六氟化硫氣體在壓力下液化，當(dāng)液體存到一定的量后，將液體排入儲液容器中，儲液容器的氣壓較小，液體中會揮發(fā)出一定量的氣體，將揮發(fā)出來的氣體通過第一壓縮機(jī)壓入第一分離容器中進(jìn)行二次冷卻提純，保證儲液容器內(nèi)的液體純度。當(dāng)?shù)谝环蛛x容器內(nèi)的氣壓達(dá)到一定的大小后，啟動第二壓縮機(jī)將第一分離容器內(nèi)的氣體抽入第二離容器內(nèi)進(jìn)行冷卻，并讓這部分氣體在更高的壓力下液化，并將不液化的氣體通過減壓閥排入大氣中。本發(fā)明經(jīng)過兩次冷卻提純保證儲液容器內(nèi)的液體的純度，同時通過將經(jīng)過兩次加壓冷卻仍不液化的純度很低的氣體排入空氣中，減小六氟化硫中的雜質(zhì)含量，第二分離容器的出液口通過第六開關(guān)閥與第一分離容器的進(jìn)液口相連，可以將第二分離容器的六氟化硫容腔中的液體導(dǎo)入第一分離容器繼續(xù)循環(huán)提純，提高六氟化硫的分離率，減少六氟化硫的浪費(fèi)，提高六氟化硫的回收率。本發(fā)明的第一分離容器上設(shè)置有測試六氟化硫容腔內(nèi)的氣壓力的第一壓力表，所述的第二分離容器上設(shè)置有測試六氟化硫容腔內(nèi)的氣壓力的第二壓力表，通過第一壓力表與第二壓力表可以準(zhǔn)確的確定兩分離容器內(nèi)的壓力，準(zhǔn)確把握將第一分離容器內(nèi)的氣體壓入第二分離容器內(nèi)的時刻，與將第二分離容器內(nèi)的氣體排出的時刻。本發(fā)明的儲液容器的出液口通過注液泵連通有儲液鋼瓶，注液泵與儲液鋼瓶之間設(shè)置有第七開關(guān)閥，通過開啟開關(guān)閥可以將儲液容器中的液體導(dǎo)入儲液鋼瓶中存儲備用， 同時，也使得凈化裝置得以持續(xù)工作。本發(fā)明的注液泵的出口處為兩路，一路通過第七開關(guān)閥與儲液鋼瓶連通，另一路通過第八開關(guān)閥與儲液容器的出氣口相連，在將第七開關(guān)閥打開向儲液鋼瓶中注液之前可以先打開第八開關(guān)閥使管道內(nèi)的介質(zhì)在注液泵的作用下循環(huán)，使管道內(nèi)充滿液體，保證注入儲液鋼瓶內(nèi)的都是液體。


圖1是本發(fā)明實施例的原理圖。
具體實施例方式一種六氟化硫氣體分離凈化裝置的實施例，在圖1中，該裝置包括第一分離容器 22，第一分離容器22的內(nèi)腔中設(shè)置有冷卻介質(zhì)通道82，第一分離容器22的冷卻介質(zhì)通道 82的兩個端口分別與制冷機(jī)組80的制冷介質(zhì)出口和制冷介質(zhì)進(jìn)口連通，第一分離容器22 的冷卻介質(zhì)通道的端口與制冷機(jī)組80的冷介質(zhì)出口之間設(shè)置有第一截止閥。第一分離容器22的進(jìn)氣口與第一壓縮機(jī)8的出氣口連通，第一壓縮機(jī)8的進(jìn)氣口用于六氟化硫氣源連通，這里的六氟化硫氣源可以是裝在儲液鋼瓶中的氣體，在第一壓縮機(jī)8與第一分離容器22之間依次串設(shè)有低氟化物過濾器13和顆粒過濾器14，第一壓縮機(jī)8的進(jìn)氣口處串設(shè)有干燥過濾器5。第一分離容器22的出氣口通過第一開關(guān)閥19與緩沖容器21連通，緩沖容器21的出氣口與第二壓縮機(jī)44的進(jìn)氣口連通，第二壓縮機(jī)的工作壓力大于第一壓縮機(jī)的工作壓力。第二壓縮機(jī)44的出氣口通過第九開關(guān)閥49與第二分離容器58的進(jìn)氣口相連， 第二分離容器58的內(nèi)腔中設(shè)置有冷卻介質(zhì)通道，第二分離容器58的冷卻介質(zhì)通道的兩個端口分別與制冷機(jī)組80的制冷介質(zhì)出口和制冷介質(zhì)進(jìn)口連通，第二分離容器58的冷卻介質(zhì)通道的端口與制冷機(jī)組80的冷介質(zhì)進(jìn)口之間設(shè)置有第二截止閥。第二分離容器58的出氣口與減壓閥78的進(jìn)口連通，減壓閥78的出口通過第五開關(guān)閥59與大氣連通。第二分離容器58的出氣口處分為了兩路，一路與減壓閥78相連，另一路通過第六開關(guān)閥38與第一分離容器22的出液口相連。第一分離容器22的出液口分為兩路，一路與第六開關(guān)閥38相連，另一路通過第二開關(guān)閥36與儲液容器23的進(jìn)液口連通，儲液容器23的進(jìn)液口分為兩路，其中一路與第二開關(guān)閥36連通，另一路通過注液泵35與儲液鋼瓶81連通，儲液鋼瓶81 與注液泵35之間設(shè)置有第七開關(guān)閥四，注液泵35的出口處分為了兩路，其中一路與第七開關(guān)閥四連通，另一路通過第八開關(guān)閥32與儲液容器23的出氣口連通，儲液容器23的出氣口處分為了兩路，一路與第八開關(guān)閥32連通，另一路通過第三開關(guān)閥12與低氟化物過濾器13的進(jìn)口連通并通過顆粒過濾器14經(jīng)第一分離容器22的進(jìn)氣口與出氣口和緩沖容器的進(jìn)氣口相連。緩沖容器的出氣口與第二壓縮機(jī)之間具有通過第四開關(guān)閥65與第一壓縮機(jī)8連通的端口。第一分離容器22的出氣口處設(shè)置有測試六氟化硫容腔內(nèi)的氣壓力的第一壓力表 18，第二分離容器58的容器側(cè)壁上設(shè)置有測試六氟化硫容腔內(nèi)的氣壓力的第二壓力表50。作為以上技術(shù)方案的改進(jìn)，第七開關(guān)閥四與儲液鋼瓶之間的端口和第八開關(guān)閥 32與儲液容器23的出氣口之間的端口通過管道相連，第七開關(guān)閥四與儲液鋼瓶之間的端口和儲液鋼瓶之間設(shè)置有第十開關(guān)閥31，儲液容器的出液口與第一壓縮機(jī)和六氟化硫氣源之間的端口通過第i^一開關(guān)閥63連通，第一壓縮機(jī)和六氟化硫氣源之間的端口經(jīng)過一段第一壓縮機(jī)和六氟化硫氣源之間的管道連接有一個真空泵70，真空泵70的進(jìn)氣口處設(shè)置有第十二開關(guān)閥69。為了管路的獨(dú)立性，在第一壓縮機(jī)8與低氟化物過濾器13之間設(shè)置了第十三開關(guān)閥62。儲液鋼瓶81的進(jìn)口通過第十開關(guān)閥31與連通第七開關(guān)閥四和儲液鋼瓶之間的端口與第八開關(guān)閥32與儲液容器23的出氣口之間的端口的管道及第十一開關(guān)閥 63和真空泵70相連。在工作時將第一壓縮機(jī)8的進(jìn)口接通氣源，并將氣源的開關(guān)打開，六氟化硫氣體在第一壓縮機(jī)8的作用的下經(jīng)過干燥過濾器5、低氟化物過濾器13和顆粒過濾器14被壓入第一分離容器22中，這時制冷機(jī)組開始工作，六氟化硫氣體在第一分離容器中被冷卻并在第一壓縮機(jī)8的作用下被壓縮，當(dāng)溫度降到一定程度，六氟化硫氣體液化，由于六氟化硫氣體中含有空氣等雜質(zhì)，會存在不液化的氣體，當(dāng)?shù)谝环蛛x容器22中的壓力達(dá)到設(shè)定值后， 打開第一開關(guān)閥19和第九開關(guān)閥49，同時啟動第二壓縮機(jī)44將第一分離容器22中的氣體經(jīng)緩沖容器21壓入第二分離容器58中，由于第二壓縮機(jī)的工作壓力大于第一壓縮機(jī)，含雜質(zhì)的六氟化硫氣體在第二分離容器58中繼續(xù)液化，當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)定值之后開啟第五開關(guān)閥59將仍然沒有液化的純度很低的氣體經(jīng)減壓閥78排入大氣中。當(dāng)?shù)谝环蛛x容器22中的壓力下降到設(shè)定值后，可以停止第二壓縮機(jī)44并將第九開關(guān)閥49關(guān)上。當(dāng)?shù)谝环蛛x容器22中液面達(dá)到設(shè)定值后，打開第二開關(guān)閥36，液體會由第一分離容器22中流入儲液容器23 中，于此同時，將六氟化硫氣源的開關(guān)關(guān)上，同時將第三開關(guān)閥12打開，在儲液容器23的低壓環(huán)境中，液體會揮發(fā)出一部分氣體，這時氣體會經(jīng)過緩沖容器21在第一壓縮機(jī)8的作用下進(jìn)入第一分離容器22進(jìn)行第二次冷卻提純，儲液容器23的進(jìn)液結(jié)束后將第三開關(guān)閥12 關(guān)上。當(dāng)?shù)诙蛛x容器內(nèi)的液體積聚到一定程度，打開第六開關(guān)閥38將液體導(dǎo)入第一分離容器中繼續(xù)循環(huán)提出，需要注意的是在將第二開關(guān)閥36打開時，不可將第六開關(guān)閥打開， 以防止第二分離容器內(nèi)的液體誤入儲液容器中。當(dāng)儲液容器內(nèi)的液體達(dá)到一定的量后，可以將第十開關(guān)閥31、第十一開關(guān)閥63與第十二開關(guān)閥69打開，同時保證氣源開關(guān)閥、第十三開關(guān)閥62、第七開關(guān)閥四、第三開關(guān)閥 12、第二開關(guān)閥36和第八開關(guān)閥32處于關(guān)閉的狀態(tài)，然后將真空泵70打開，對儲液鋼瓶81 抽真空，當(dāng)儲液開關(guān)閥處于真空狀態(tài)后，關(guān)閉第十開關(guān)閥31、第十一開關(guān)閥63與第十二開關(guān)閥69，打開第八開關(guān)閥32同時啟動注液泵35，使液體循環(huán)開后，關(guān)閉第八開關(guān)閥32，打開第七開關(guān)閥四與第十開關(guān)閥31，對儲液鋼瓶進(jìn)行注液。為了方便安裝與方便設(shè)備的制造，本實施例中的第一分離容器22的出液口和進(jìn)液口為一個端口，循環(huán)回路之間的管路也有一定的重合，當(dāng)然也可以設(shè)置兩個端口，將進(jìn)液口與儲液口分開，相應(yīng)的循環(huán)管路也可以分開。同樣，本實施例中的第二分離容器58也的出氣口和出液口也為同一個端口，當(dāng)然也可以設(shè)置為兩個端口，相應(yīng)的循環(huán)線路也可以分開設(shè)置。本實施例中的儲液容器的出氣口先通過第三開關(guān)閥與第一分離容器的進(jìn)氣口連通然后再通過第一分離容器的出氣口與緩沖容器相連，當(dāng)然，也可以另設(shè)一循環(huán)管路使儲液容器通過第三開關(guān)閥直接與緩沖容器的進(jìn)氣口相連，以上不同形式的管路連接對本領(lǐng)域的技術(shù)人員的來說屬于為節(jié)省管路而進(jìn)行的常規(guī)改變，不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動就可以作出。本實施例中的開關(guān)閥可以都設(shè)置成電磁閥，編程控制各開關(guān)閥與兩個壓縮機(jī)，實現(xiàn)整個裝置的自動化控制。為保證系統(tǒng)的壓力安全，本實施例中壓力元件和壓力管道上均設(shè)置有安全閥。由于本實施例中的有些管路是重合的，為了保證各管路的獨(dú)立性，在管路上增設(shè)了一些開關(guān)閥，這對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的。一種六氟化硫凈化方法的實施例，結(jié)合圖1，該六氟化硫凈化方法的凈化裝置包括第一分離容器22和第二分離容器58，兩分離容器均具有可換熱的冷卻介質(zhì)通道和六氟化硫容腔，第一分離容器22具有分別與六氟化硫容腔連通的進(jìn)氣口、出氣口、進(jìn)液口和出液口，第二分離容器58具有分別與六氟化硫容腔連通的進(jìn)氣口、出氣口和出液口，第一分離容器22的進(jìn)氣口通過第一壓縮機(jī)8與六氟化硫氣源相連，第一分離容器22的出氣口通過緩沖容器和第二壓縮機(jī)44與第二分離容器58的進(jìn)氣口相連，第二壓縮機(jī)44與第二分離容器58之間設(shè)置有第九開關(guān)閥49，第二壓縮機(jī)44的工作壓力大于第一壓縮機(jī)8的工作壓力， 第一分離容器22的出氣口與緩沖容器之間設(shè)有第一開關(guān)閥19，第一分離容器22的出液口通過第二開關(guān)閥36與儲液容器相連，儲液容器的出氣口通過第三開關(guān)閥12與緩沖容器的進(jìn)氣口相連，緩沖容器的出氣口通過第四開關(guān)閥65與第一壓縮機(jī)8的進(jìn)氣口連通，第二分離容器58的出氣口通過減壓閥與第五開關(guān)閥59與大氣連通，第二分離容器58的出液口通過第六開關(guān)閥38與第一分離容器22的進(jìn)液口相連，第一開關(guān)閥19、第二開關(guān)閥36、第三開關(guān)閥12、第四開關(guān)閥65、第五開關(guān)閥59、第六開關(guān)閥38以及第九開關(guān)閥49均為電磁閥，第一分離容器22內(nèi)設(shè)置有第一壓力傳感器，第一壓力傳感器將測得的壓力值傳遞給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)將傳來壓力值與控制系統(tǒng)預(yù)設(shè)的第一壓力值比較，當(dāng)?shù)谝粔毫鞲衅鳒y得的數(shù)值大于預(yù)設(shè)的較大的第一壓力值時，控制系統(tǒng)控制第一開關(guān)閥19與第九開關(guān)閥49打開， 同時控制第二壓縮機(jī)44啟動，將第一分離容器22內(nèi)的氣體通過緩沖容器吸入到第二分離容器58，當(dāng)?shù)谝粔毫鞲衅鳒y得的數(shù)值小于控制系統(tǒng)中預(yù)設(shè)的較小的第一壓力值時，控制系統(tǒng)控制第一開關(guān)閥19與第九開關(guān)閥49關(guān)閉，同時控制第二壓縮機(jī)44停機(jī)，第一分離容器22內(nèi)還設(shè)置有第一重量測定裝置，第一重量測定裝置將測得的重量值傳遞給控制系統(tǒng)， 控制系統(tǒng)將傳來的重量值與預(yù)設(shè)的第一重量值進(jìn)行比對，當(dāng)?shù)谝恢亓繙y定裝置測得的重量值大于等于控制系統(tǒng)預(yù)設(shè)的第一重量值時，控制系統(tǒng)控制第二開關(guān)閥36打開，同時控制系統(tǒng)控制第一開關(guān)閥19、第三開關(guān)閥12與第四開關(guān)閥65打開，并控制第一壓縮機(jī)8啟動，第一分離容器22內(nèi)的液體流盡后，控制系統(tǒng)控制第一開關(guān)閥19、第二開關(guān)閥36、第三開關(guān)閥 12與第四開關(guān)閥65關(guān)閉，并控制第一壓縮機(jī)8停機(jī)，第二分離容器58內(nèi)設(shè)置有第二壓力傳感器，第二壓力傳感器將測得的壓力值傳遞給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)將傳來壓力值與控制系統(tǒng)預(yù)設(shè)的第二壓力值比較，當(dāng)?shù)诙毫鞲衅鳒y得的數(shù)值大于預(yù)設(shè)的較大的第二壓力值時，控制系統(tǒng)控制第五開關(guān)閥59打開，第二分離容器58內(nèi)的氣體排入大氣，當(dāng)?shù)诙毫鞲衅鳒y得的數(shù)值小于控制系統(tǒng)中預(yù)設(shè)的較小的第二壓力值時，控制系統(tǒng)控制第五開關(guān)閥59 關(guān)閉，第二分離容器58內(nèi)還設(shè)置有第二重量測定裝置，第二重量測定裝置將測得的重量值傳遞給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)將傳來的重量值與預(yù)設(shè)的第二重量值進(jìn)行比對，當(dāng)?shù)诙亓繙y定裝置測得的重量值大于等于控制系統(tǒng)預(yù)設(shè)的第二重量值時，控制系統(tǒng)控制第六開關(guān)閥38 打開，第二分離容器58內(nèi)的液態(tài)六氟化硫充入到第一分離容器22，進(jìn)行第二次提純。
權(quán)利要求
1.一種六氟化硫氣體分離凈化裝置，其特征在于該裝置包括第一分離容器和第二分離容器，兩分離容器均具有可換熱的冷卻介質(zhì)通道和六氟化硫容腔，第一分離容器具有分別與六氟化硫容腔連通的進(jìn)氣口、出氣口、進(jìn)液口和出液口，第二分離容器具有分別與六氟化硫容腔連通的進(jìn)氣口、出氣口和出液口，第一分離容器的進(jìn)氣口通過第一壓縮機(jī)與六氟化硫氣源相連，第一分離容器的出氣口通過緩沖容器和第二壓縮機(jī)與第二分離容器的進(jìn)氣口相連，第二壓縮機(jī)與第二分離容器之間設(shè)置有第九開關(guān)閥，第二壓縮機(jī)的工作壓力大于第一壓縮機(jī)的工作壓力，第一分離容器的出氣口與緩沖容器之間設(shè)有第一開關(guān)閥，第一分離容器的出液口通過第二開關(guān)閥與儲液容器相連，儲液容器的出氣口通過第三開關(guān)閥與緩沖容器的進(jìn)氣口相連，緩沖容器的出氣口通過第四開關(guān)閥與第一壓縮機(jī)的進(jìn)氣口連通，第二分離容器的出氣口通過減壓閥與第五開關(guān)閥與大氣連通，第二分離容器的出液口通過第六開關(guān)閥與第一分離容器的進(jìn)液口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六氟化硫氣體分離凈化裝置，其特征在于所述的第一分離容器上設(shè)置有測試六氟化硫容腔內(nèi)的氣壓力的第一壓力表，所述的第二分離容器上設(shè)置有測試六氟化硫容腔內(nèi)的氣壓力的第二壓力表。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六氟化硫氣體分離凈化裝置，其特征在于所述的第一開關(guān)閥、第二開關(guān)閥、第三開關(guān)閥、第四開關(guān)閥、第五開關(guān)閥、第六開關(guān)閥以及第九開關(guān)閥均為電磁閥，第一分離容器內(nèi)設(shè)置有第一壓力傳感器，第一壓傳感器的輸出端與一控制系統(tǒng)的第一壓力信號輸入端相連，控制系統(tǒng)的與第一壓力信號輸入端相對應(yīng)的信號輸出端與第一開關(guān)閥、第九開關(guān)閥以及第二壓縮機(jī)控制相連，第一分離容器內(nèi)還設(shè)置有第一重量測定裝置， 第一重量測定裝置的輸出端與控制系統(tǒng)的第一重量信號輸入端相連，控制系統(tǒng)的與第一重量信號輸入端相對應(yīng)的信號輸出端與第一開關(guān)閥、第二開關(guān)閥、第三開關(guān)閥、第四開關(guān)閥以及第一壓縮機(jī)控制相連，第二分離容器內(nèi)設(shè)置有第二壓力傳感器，第二壓傳感器的輸出端與控制系統(tǒng)的第二壓力信號輸入端相連，控制系統(tǒng)的與第二壓力信號輸入端相對應(yīng)的信號輸出端與第五開關(guān)閥控制相連，第二分離容器內(nèi)還設(shè)置有第二重量測定裝置，第二重量測定裝置的輸出端與控制系統(tǒng)的第二重量信號輸入端相連，控制系統(tǒng)的與第二重量信號輸入端相對應(yīng)的信號輸出端與第六開關(guān)閥控制相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六氟化硫氣體分離凈化裝置，其特征在于所述第一分離容器的冷卻介質(zhì)通道的兩個端口分別與一制冷機(jī)組的制冷介質(zhì)出口和制冷介質(zhì)進(jìn)口相連，所述第二分離容器的制冷介質(zhì)通道的兩個端口分別與所述制冷機(jī)組的制冷介質(zhì)出口和制冷介質(zhì)進(jìn)口相連，所述制冷機(jī)組的制冷介質(zhì)出口與第一分離容器的冷卻介質(zhì)通道端口之間設(shè)置有第一截止閥，制冷機(jī)組的制冷介質(zhì)出口與第二分離容器的冷卻介質(zhì)通道端口之間設(shè)置有第二截止閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六氟化硫氣體分離凈化裝置，其特征在于所述第一分離容器的進(jìn)氣口與六氟化硫氣源之間依次串設(shè)有干燥過濾器、低氟化物過濾器和顆粒過濾器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六氟化硫氣體分離凈化裝置，其特征在于所述的儲液容器的出液口通過注液泵連通有儲液鋼瓶，注液泵與儲液鋼瓶之間設(shè)置有第七開關(guān)閥。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的六氟化硫氣體分離凈化裝置，其特征在于所述的注液泵的出口處為兩路，一路通過第七開關(guān)閥與儲液鋼瓶連通，另一路通過第八開關(guān)閥與儲液容器的出氣口相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的六氟化硫氣體分離凈化裝置，其特征在于所述的儲液鋼瓶的進(jìn)口通過第十開關(guān)閥連通有真空泵。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的六氟化硫氣體分離凈化裝置，其特征在于所述第一分離容器和第二分離容器的冷卻介質(zhì)通道為設(shè)置在容器內(nèi)腔中管道，所述第一分離容器和第二分離容器的六氟化硫容腔為容器的內(nèi)腔。
10.一種六氟化硫凈化方法，其特征在于該六氟化硫凈化方法的凈化裝置包括第一分離容器和第二分離容器，兩分離容器均具有可換熱的冷卻介質(zhì)通道和六氟化硫容腔，第一分離容器具有分別與六氟化硫容腔連通的進(jìn)氣口、出氣口、進(jìn)液口和出液口，第二分離容器具有分別與六氟化硫容腔連通的進(jìn)氣口、出氣口和出液口，第一分離容器的進(jìn)氣口通過第一壓縮機(jī)與六氟化硫氣源相連，第一分離容器的出氣口通過緩沖容器和第二壓縮機(jī)與第二分離容器的進(jìn)氣口相連，第二壓縮機(jī)與第二分離容器之間設(shè)置有第九開關(guān)閥，第二壓縮機(jī)的工作壓力大于第一壓縮機(jī)的工作壓力，第一分離容器的出氣口與緩沖容器之間設(shè)有第一開關(guān)閥，第一分離容器的出液口通過第二開關(guān)閥與儲液容器相連，儲液容器的出氣口通過第三開關(guān)閥與緩沖容器的進(jìn)氣口相連，緩沖容器的出氣口通過第四開關(guān)閥與第一壓縮機(jī)的進(jìn)氣口連通，第二分離容器的出氣口通過減壓閥與第五開關(guān)閥與大氣連通，第二分離容器的出液口通過第六開關(guān)閥與第一分離容器的進(jìn)液口相連，第一開關(guān)閥、第二開關(guān)閥、第三開關(guān)閥、第四開關(guān)閥、第五開關(guān)閥、第六開關(guān)閥以及第九開關(guān)閥均為電磁閥，第一分離容器內(nèi)設(shè)置有第一壓力傳感器，第一壓力傳感器將測得的壓力值傳遞給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)將傳來壓力值與控制系統(tǒng)預(yù)設(shè)的第一壓力值比較，當(dāng)?shù)谝粔毫鞲衅鳒y得的數(shù)值大于預(yù)設(shè)的較大的第一壓力值時，控制系統(tǒng)控制第一開關(guān)閥與第九開關(guān)閥打開，同時控制第二壓縮機(jī)啟動，將第一分離容器內(nèi)的氣體通過緩沖容器吸入到第二分離容器，當(dāng)?shù)谝粔毫鞲衅鳒y得的數(shù)值小于控制系統(tǒng)中預(yù)設(shè)的較小的第一壓力值時，控制系統(tǒng)控制第一開關(guān)閥與第九開關(guān)閥關(guān)閉，同時控制第二壓縮機(jī)停機(jī)，第一分離容器內(nèi)還設(shè)置有第一重量測定裝置，第一重量測定裝置將測得的重量值傳遞給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)將傳來的重量值與預(yù)設(shè)的第一重量值進(jìn)行比對，當(dāng)?shù)谝恢亓繙y定裝置測得的重量值大于等于控制系統(tǒng)預(yù)設(shè)的第一重量值時， 控制系統(tǒng)控制第二開關(guān)閥打開，同時控制系統(tǒng)控制第一開關(guān)閥、第三開關(guān)閥與第四開關(guān)閥打開，并控制第一壓縮機(jī)啟動，第一分離容器內(nèi)的液體流盡后，控制系統(tǒng)控制第一開關(guān)閥、 第二開關(guān)閥、第三開關(guān)閥與第四開關(guān)閥關(guān)閉，并控制第一壓縮機(jī)停機(jī)，第二分離容器內(nèi)設(shè)置有第二壓力傳感器，第二壓力傳感器將測得的壓力值傳遞給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)將傳來壓力值與控制系統(tǒng)預(yù)設(shè)的第二壓力值比較，當(dāng)?shù)诙毫鞲衅鳒y得的數(shù)值大于預(yù)設(shè)的較大的第二壓力值時，控制系統(tǒng)控制第五開關(guān)閥打開，第二分離容器內(nèi)的氣體排入大氣，當(dāng)?shù)诙毫鞲衅鳒y得的數(shù)值小于控制系統(tǒng)中預(yù)設(shè)的較小的第二壓力值時，控制系統(tǒng)控制第五開關(guān)閥關(guān)閉，第二分離容器內(nèi)還設(shè)置有第二重量測定裝置，第二重量測定裝置將測得的重量值傳遞給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)將傳來的重量值與預(yù)設(shè)的第二重量值進(jìn)行比對，當(dāng)?shù)诙亓繙y定裝置測得的重量值大于等于控制系統(tǒng)預(yù)設(shè)的第二重量值時，控制系統(tǒng)控制第六開關(guān)閥打開，第二分離容器內(nèi)的液態(tài)六氟化硫充入到第一分離容器，進(jìn)行第二次提純。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種六氟化硫氣體分離凈化裝置及其六氟化硫凈化方法，其凈化裝置包括第一分離容器和第二分離容器，第一分離容器的進(jìn)氣口通過第一壓縮機(jī)與六氟化硫氣源相連，第一分離容器的出氣口通過緩沖容器和第二壓縮機(jī)與第二分離容器的進(jìn)氣口相連，第二壓縮機(jī)與第二分離容器之間設(shè)置有第九開關(guān)閥，第一分離容器的出氣口與緩沖容器之間設(shè)有第一開關(guān)閥，第一分離容器的出液口通過第二開關(guān)閥與儲液容器相連，儲液容器的出氣口通過第三開關(guān)閥與緩沖容器的進(jìn)氣口相連，緩沖容器的出氣口通過第四開關(guān)閥與第一壓縮機(jī)的進(jìn)氣口連通，第二分離容器的出氣口通過減壓閥與第五開關(guān)閥與大氣連通，第二分離容器的出液口通過第六開關(guān)閥與第一分離容器的進(jìn)液口相連。
文檔編號C01B17/45GK102173392SQ201110033179
公開日2011年9月7日 申請日期2011年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月31日
發(fā)明者李文海, 李春明, 靳國豪, 魏光林 申請人:平高集團(tuán)有限公司