本實(shí)用新型涉及一種六氟化硫氣體尾氣吸收裝置。
背景技術(shù):
純凈的六氟化硫(SF6)氣體在常溫常壓下為無(wú)色、無(wú)臭、無(wú)毒、不可燃燒的氣體,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,微溶于水、醇及醚,六氟化硫具有良好的電氣絕緣性能及優(yōu)異的滅弧性能。其耐電強(qiáng)度為同一壓力下氮?dú)獾?.5倍,擊穿電壓是空氣的2.5倍,滅弧能力是空氣的100倍,是一種優(yōu)于空氣和油之間的新一代超高壓絕緣介質(zhì)材料,六氟化硫以其良好的絕緣性能和滅弧性能成為一種理想的絕緣介質(zhì)。
隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展和技術(shù)裝備水平的提高,500kV、750kV、1000kV等高電壓等級(jí)的輸配電線路建設(shè)速度加快,大量的六氟化硫斷路器及全封閉組合電器不斷地投入建設(shè)和運(yùn)行,六氟化硫用量越來(lái)越大,在新電氣設(shè)備安裝或者在役設(shè)備檢修時(shí),都需要對(duì)六氟化硫氣體組分含量進(jìn)行檢測(cè),預(yù)防氣體中所含的水分、硫化物等組分對(duì)電氣設(shè)備絕緣材料產(chǎn)生腐蝕,影響設(shè)備的安全運(yùn)行。
同時(shí),由于六氟化硫氣體在電弧、火花放電、高溫等因素作用下易電離分解,其分解產(chǎn)物與電氣設(shè)備中的水分、氧氣發(fā)生反應(yīng),主要生成SO2、H2S、CO、HF等物質(zhì),以及SF4、SOF2、SF2、SO2F2等毒性和腐蝕性極強(qiáng)的物質(zhì),這些物質(zhì)腐蝕電氣設(shè)備,降低設(shè)備絕緣能力,也危害人體健康。這就要求高壓電氣斷路器、高壓電流互感器內(nèi)的六氟化硫必須經(jīng)處理后再回充循環(huán)利用,而不再將該溫室氣體直排大氣。
目前檢測(cè)六氟化硫氣體組分的含量具有多種方法,如紅外光譜法、氣相色譜法、氦離子色譜法等。以上檢測(cè)手段雖然都簡(jiǎn)單方便,但都沒(méi)有對(duì)檢測(cè)后的尾氣進(jìn)行處理,氣體中的有害物質(zhì)(SO2、SOF2、SO2F2等)就會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)人員的人身安全產(chǎn)生潛在威脅,所以對(duì)六氟化硫中有害物質(zhì)進(jìn)行凈化,為實(shí)驗(yàn)人員和使用人員提供一個(gè)安全的工作和使用環(huán)境,成為一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型為了解決上述問(wèn)題,提出了一種六氟化硫氣體尾氣吸收裝置,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,能夠?qū)α蛭矚庵械挠泻怏w進(jìn)行凈化處理,使六氟化硫達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),六氟化硫氣體經(jīng)處理后達(dá)到GB/T 12022-2006《工業(yè)六氟化硫》要求,處理回收率≥95%從而進(jìn)行二次使用或者進(jìn)行收集;可以將檢測(cè)廢氣中的有毒氣體完全吸收,保證現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)和工作人員的人身安全,解決了在現(xiàn)場(chǎng)六氟化硫分解產(chǎn)物氣體對(duì)人體造成傷害的問(wèn)題,提高了工作效率。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
一種六氟化硫氣體尾氣吸收裝置,包括殼體,所述殼體的外壁上相對(duì)的設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口,所述殼體內(nèi)設(shè)有順次連接的第一吸附單元、第二吸附單元和第三吸附單元,所述進(jìn)氣口與第一吸附單元的入口連接,所述出氣口與第三吸附單元的出口連接。殼體可以根據(jù)該裝置的使用類型和場(chǎng)所進(jìn)行制作,如需要經(jīng)常移動(dòng)工作地點(diǎn),可將殼體體積進(jìn)行比例縮小,同時(shí),將殼體內(nèi)的多個(gè)吸附裝置進(jìn)行比例縮小,制作成便攜式六氟化硫尾氣吸收裝置;雖然吸附能力下降但是能夠滿足單次使用,能夠方便移動(dòng),同時(shí)方便更換殼體內(nèi)的濾芯,不影響六氟化硫尾氣處理效果;如果是工廠使用或者是實(shí)驗(yàn)室使用,可將殼體體積進(jìn)行比例放大,并將內(nèi)部的多個(gè)吸附單元體積相應(yīng)的增大,提高六氟化硫尾氣的處理能力,對(duì)殼體內(nèi)的濾芯進(jìn)行定期更換,滿足大量六氟化硫尾氣吸收的要求。
所述殼體為中空的圓柱體或者長(zhǎng)方體。根據(jù)使用場(chǎng)所及放置位置的空間,對(duì)殼體的外部形狀進(jìn)行適宜的調(diào)整,是六氟化硫尾氣吸收裝置結(jié)構(gòu)緊湊,不占用多余的空間,提高空間使用率。
所述進(jìn)氣口和出氣口均設(shè)置在殼體的側(cè)面上。將進(jìn)氣口和出氣口設(shè)置在殼體的側(cè)壁上,能夠?qū)んw的上頂面和下底面制作成光滑面,便于多個(gè)六氟化硫尾氣吸收裝置的堆疊放置,實(shí)現(xiàn)多個(gè)尾氣吸收裝置的串聯(lián),提高六氟化硫尾氣吸收裝置的通用性。
所述進(jìn)氣口設(shè)置在側(cè)面的下方,出氣口設(shè)置在與進(jìn)氣口相對(duì)的側(cè)面的上方。由于六氟化硫氣體的密度較空氣密度大,所以江進(jìn)氣口設(shè)置在殼體側(cè)面的下方并連接在第一吸附單元的底部,由六氟化硫氣體自下而上逐漸上升,通過(guò)第一吸附單元內(nèi)的吸附介質(zhì),然后從第一吸附單元的側(cè)壁上方再次通過(guò)管路與第二吸附單元的側(cè)壁下方進(jìn)入,依次按照上述方法設(shè)置,使六氟化硫尾氣充分與吸附單元內(nèi)的吸附介質(zhì)接觸,提高吸附效率,增強(qiáng)吸附效果,最后在殼體與進(jìn)氣口相對(duì)的側(cè)面上方排出,完成一個(gè)處理流程。
所述第一吸附單元、第二吸附單元和第三吸附單元均設(shè)有兩個(gè)吸附裝置,每組吸附單元采用兩個(gè)吸附裝置,能夠?qū)α蛭矚膺M(jìn)行充分凈化,如果六氟化硫污染較為嚴(yán)重,里面包含的雜質(zhì)氣體濃度較高,可繼續(xù)增加每組吸附單元內(nèi)吸附裝置的數(shù)量,以保證六氟化硫尾氣的處理效果。
所述第一吸附單元內(nèi)的吸附裝置為第一吸附裝置和第二吸附裝置,所述第一吸附裝置和第二吸附裝置內(nèi)設(shè)有硅膠干燥劑。硅膠干燥劑是一種高活性吸附材料,通常是用硅酸鈉和硫酸反應(yīng),并經(jīng)老化、酸泡等一系列后處理過(guò)程而制得,硅膠干燥劑吸附性能高、熱穩(wěn)定性好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、有較高的機(jī)械強(qiáng)度等,硅膠干燥劑具有較強(qiáng)的吸濕能力,不溶于水和任何溶劑,無(wú)毒無(wú)味,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,除強(qiáng)堿、氫氟酸外不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),通常它不會(huì)對(duì)人體造成傷害,也不會(huì)被人體吸收,所以采用硅膠干燥劑對(duì)六氟化硫尾氣中的水分進(jìn)行吸附,既能保證尾氣中水分的吸附效果,又能夠保證工作人員的工作環(huán)境安全。
所述第二吸附單元內(nèi)的吸附裝置為第三吸附裝置和第四吸附裝置,所述第三吸附裝置和第四吸附裝置內(nèi)設(shè)有活性氧化鋁干燥劑?;钚匝趸X干燥劑是一種多孔性、高分散度的固體材料,有很大的表面積,其微孔表面具備催化作用所要求的特性,如吸附性能、表面活性、優(yōu)良的熱穩(wěn)定性等,能夠充分吸收六氟化硫尾氣中的SF4、C2F6和C3F8等物質(zhì),對(duì)六氟化硫尾氣進(jìn)行初步的處理。
所述第三吸附單元內(nèi)的吸附裝置為第五吸附裝置和第六吸附裝置,所述第五吸附裝置和第六吸附裝置內(nèi)設(shè)有分子篩。分子篩具有均勻的微孔,其孔徑與一般分子大小相當(dāng),具有很好的吸附性,主要用于吸收六氟化硫尾氣中的SO2、SOF2、SO2F2等物質(zhì)。
所述分子篩為X型分子篩。
所述進(jìn)氣口與第一吸附單元和出氣口與第三吸附單元之間均設(shè)有溢流閥。能夠?qū)α蛭矚馕昭b置內(nèi)的壓力進(jìn)行自動(dòng)泄壓,防止吸收裝置內(nèi)的壓力過(guò)大而導(dǎo)致生產(chǎn)事故。
本實(shí)用新型的有益效果為:
(1)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,能夠?qū)α蛭矚庵械挠泻怏w進(jìn)行凈化處理,使六氟化硫達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),六氟化硫氣體經(jīng)處理后達(dá)到GB/T 12022-2006《工業(yè)六氟化硫》要求,處理回收率≥95%從而進(jìn)行二次使用或者進(jìn)行收集;
(2)本實(shí)用新型可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行比例放大和縮小,縮小后的尺寸便于攜帶(體積48×38×22cm,重15Kg)、回收能力強(qiáng),可滿足單次使用、適用范圍廣;
(3)本實(shí)用新型操作簡(jiǎn)單,使用可靠,可以將檢測(cè)廢氣中的有毒氣體完全吸收,保證現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)和工作人員的人身安全,解決了在現(xiàn)場(chǎng)六氟化硫分解產(chǎn)物氣體對(duì)人體造成傷害的問(wèn)題,提高了工作效率。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型長(zhǎng)方體內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實(shí)用新型圓柱體內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,1、進(jìn)氣口,2、第一溢流閥,3、第一吸收單元,4、第二吸收單元,5、第三吸收單元,6、殼體,7,第二溢流閥,8、出氣口。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例1:
如圖1所示,一種六氟化硫氣體尾氣吸收裝置,包括殼體6,所述殼體6為中空的圓柱體或者長(zhǎng)方體。根據(jù)使用場(chǎng)所及放置位置的空間,對(duì)殼體6的外部形狀進(jìn)行適宜的調(diào)整,是六氟化硫尾氣吸收裝置結(jié)構(gòu)緊湊,不占用多余的空間,提高空間使用率。所述殼體6的外壁上相對(duì)的設(shè)有進(jìn)氣口1和出氣口8,所述進(jìn)氣口1和出氣口8均設(shè)置在殼體6的側(cè)面上。將進(jìn)氣口1和出氣口8設(shè)置在殼體6的側(cè)壁上,能夠?qū)んw6的上頂面和下底面制作成光滑面,便于多個(gè)六氟化硫尾氣吸收裝置的堆疊放置,實(shí)現(xiàn)多個(gè)尾氣吸收裝置的串聯(lián),提高六氟化硫尾氣吸收裝置的通用性。如圖2所示,所述殼體內(nèi)設(shè)有順次連接的第一吸收單元3、第二吸收單元4和第三吸收單元5,所述進(jìn)氣口1與第一吸收單元3的入口連接,所述出氣口8與第三吸收單元5的出口連接。所述進(jìn)氣口1設(shè)置在側(cè)面的下方,出氣口8設(shè)置在與進(jìn)氣口1相對(duì)的側(cè)面的上方。由于六氟化硫氣體的密度較空氣密度大,所以江進(jìn)氣口1設(shè)置在殼體6側(cè)面的下方并連接在第一吸收單元3的底部,由六氟化硫氣體自下而上逐漸上升,通過(guò)第一吸收單元3內(nèi)的吸附介質(zhì),然后從第一吸收單元3的側(cè)壁上方再次通過(guò)管路與第二吸收單元4的側(cè)壁下方進(jìn)入,依次按照上述方法設(shè)置,使六氟化硫尾氣充分與吸附單元內(nèi)的吸附介質(zhì)接觸,提高吸附效率,增強(qiáng)吸附效果,最后在殼體6與進(jìn)氣口1相對(duì)的側(cè)面上方排出,完成一個(gè)處理流程。殼體6可以根據(jù)該裝置的使用類型和場(chǎng)所進(jìn)行制作,如需要經(jīng)常移動(dòng)工作地點(diǎn),可將殼體6體積進(jìn)行比例縮小,同時(shí),將殼體內(nèi)的多個(gè)吸附裝置進(jìn)行比例縮小,制作成便攜式六氟化硫尾氣吸收裝置;雖然吸附能力下降但是能夠滿足單次使用,能夠方便移動(dòng),同時(shí)方便更換殼體6內(nèi)的濾芯,不影響六氟化硫尾氣處理效果;如果是工廠使用或者是實(shí)驗(yàn)室使用,可將殼體6體積進(jìn)行比例放大,并將內(nèi)部的多個(gè)吸附單元體積相應(yīng)的增大,提高六氟化硫尾氣的處理能力,對(duì)殼體6內(nèi)的濾芯進(jìn)行定期更換,滿足大量六氟化硫尾氣吸收的要求。
所述第一吸收單元3、第二吸收單元4和第三吸收單元5均設(shè)有兩個(gè)吸附裝置,每組吸附單元采用兩個(gè)吸附裝置,能夠?qū)α蛭矚膺M(jìn)行充分凈化,如果六氟化硫污染較為嚴(yán)重,里面包含的雜質(zhì)氣體濃度較高,可繼續(xù)增加每組吸附單元內(nèi)吸附裝置的數(shù)量,以保證六氟化硫尾氣的處理效果。所述第一吸收單元3內(nèi)的吸附裝置為第一吸附裝置和第二吸附裝置,所述第一吸附裝置和第二吸附裝置內(nèi)設(shè)有硅膠干燥劑。硅膠干燥劑是一種高活性吸附材料,通常是用硅酸鈉和硫酸反應(yīng),并經(jīng)老化、酸泡等一系列后處理過(guò)程而制得,硅膠干燥劑吸附性能高、熱穩(wěn)定性好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、有較高的機(jī)械強(qiáng)度等,硅膠干燥劑具有較強(qiáng)的吸濕能力,不溶于水和任何溶劑,無(wú)毒無(wú)味,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,除強(qiáng)堿、氫氟酸外不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),通常它不會(huì)對(duì)人體造成傷害,也不會(huì)被人體吸收,所以采用硅膠干燥劑對(duì)六氟化硫尾氣中的水分進(jìn)行吸附,既能保證尾氣中水分的吸附效果,又能夠保證工作人員的工作環(huán)境安全。所述第二吸收單元4內(nèi)的吸附裝置為第三吸附裝置和第四吸附裝置,所述第三吸附裝置和第四吸附裝置內(nèi)設(shè)有活性氧化鋁干燥劑?;钚匝趸X干燥劑是一種多孔性、高分散度的固體材料,有很大的表面積,其微孔表面具備催化作用所要求的特性,如吸附性能、表面活性、優(yōu)良的熱穩(wěn)定性等,能夠充分吸收六氟化硫尾氣中的SF4、C2F6和C3F8等物質(zhì),對(duì)六氟化硫尾氣進(jìn)行初步的處理。所述第三吸收單元5內(nèi)的吸附裝置為第五吸附裝置和第六吸附裝置,所述第五吸附裝置和第六吸附裝置內(nèi)設(shè)有分子篩。分子篩具有均勻的微孔,其孔徑與一般分子大小相當(dāng),具有很好的吸附性,主要用于吸收六氟化硫尾氣中的SO2、SOF2、SO2F2等物質(zhì)。所述分子篩為X型分子篩。
所述進(jìn)氣口1與第一吸收單元3和出氣口8與第三吸收單元5之間均設(shè)有溢流閥。能夠?qū)α蛭矚馕昭b置內(nèi)的壓力進(jìn)行自動(dòng)泄壓,防止吸收裝置內(nèi)的壓力過(guò)大而導(dǎo)致生產(chǎn)事故,位于進(jìn)氣口1處的溢流閥為第一溢流閥2,位于出氣口8處的溢流閥為第二溢流閥7。實(shí)施例2:
在實(shí)施例1中,將殼體6由長(zhǎng)方體改為圓柱體,如圖3所示,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)呈環(huán)形布置,將第一吸收單元3、第二吸收單元4和第三吸收單元5繞圓柱體殼體6的中心設(shè)置,能夠充分利用圓柱體殼體6的空間,提高殼體6內(nèi)的使用率。
上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述,但并非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。