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六氟化硫氣體中酸性物質(zhì)吸收裝置的制作方法

文檔序號(hào):12871948閱讀:255來源:國知局
本發(fā)明提供一種六氟化硫氣體中酸性物質(zhì)吸收裝置,屬于電力系統(tǒng)檢測
技術(shù)領(lǐng)域
技術(shù)背景在電氣設(shè)備中,高壓放電條件下六氟化硫氣體會(huì)發(fā)生分解,產(chǎn)生多種雜質(zhì),這些雜質(zhì)與六氟化硫氣體中的微量水分發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生酸或酸性物質(zhì)。六氟化硫氣體中的酸性物質(zhì)將對(duì)電氣設(shè)備的金屬部件和絕緣材料造成腐蝕,直接影響設(shè)備的機(jī)械、導(dǎo)電以及絕緣性能,嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響電氣設(shè)備的安全運(yùn)行,所以需要對(duì)六氟化硫氣體中的酸性物質(zhì)進(jìn)行吸收檢測。專利號(hào)為“cn2015202422065”的中國專利公開了六氟化硫氣體中酸性物質(zhì)及可水解氟化物吸收裝置,其技術(shù)方案為:包括裝有吸收液的氣體吸收池,氣體吸收池為豎直放置的細(xì)長結(jié)構(gòu),吸收液為一定濃度的naoh溶液,氣體吸收池的底部連接有進(jìn)氣口,頂部連接有排氣口和壓力檢測器。該實(shí)用新型具有操作方便、吸收效率高、溶液用量少的特點(diǎn),缺陷是:1、沒有實(shí)時(shí)檢測吸收過程功能,難以保證六氟化硫氣體中酸性物質(zhì)的完全吸收以及準(zhǔn)確的檢測被測量六氟化硫氣體的體積;2)僅僅依靠六氟化硫氣體從氣體吸收池底部進(jìn)入、由naoh溶液進(jìn)行吸收,吸收效率有待于進(jìn)一步改進(jìn)和提高。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是提供一種能克服上述缺陷、操作簡單、具有實(shí)時(shí)檢測吸收過程功能,可以保證不同來源六氟化硫氣體中酸性物質(zhì)被吸收完全的六氟化硫氣體中酸性物質(zhì)吸收裝置。其技術(shù)方案為:一種六氟化硫氣體中酸性物質(zhì)吸收裝置,包括豎直放置的吸收池、進(jìn)氣管道、排氣管道、進(jìn)液管道和排廢液管道,其中吸收池的上端連通設(shè)有2個(gè)電磁閥的排氣管道,下端連通依次設(shè)有減壓閥、穩(wěn)壓閥、流量傳感器和2個(gè)電磁閥的進(jìn)氣管道,其特征在于:吸收池為錐形結(jié)構(gòu),容積為1000ml;增設(shè)六通閥、滴定池和緩沖罐,滴定池內(nèi)設(shè)有液位傳感器和ph電極,頂部與吸收池的底部連通;進(jìn)氣管道的進(jìn)氣流量控制在2l/min,體積為2l,氣體壓力為0.5mpa,進(jìn)氣管道靠近吸收池處的外側(cè)設(shè)有氣體循環(huán)泵,進(jìn)氣管道探入吸收池內(nèi)的末端設(shè)有氣體噴頭,氣體噴頭朝上將六氟化硫氣體噴射形成錐角為90度的圓錐氣幕;吸收池內(nèi)的頂端設(shè)有霧化噴頭,用于將naoh溶液霧化,其等效粒徑為66μm,并向下噴射形成錐角為95度的圓錐液幕,壓力0.03mpa,流量0.16l/min,霧化噴頭的進(jìn)液端經(jīng)設(shè)有液體循環(huán)泵和電磁閥的進(jìn)液管道分別連通滴定池的底部和六通閥的naoh溶液排出口,六通閥的公用進(jìn)口接注射泵出口,六通閥上還分別設(shè)naoh溶液進(jìn)口和排液口;緩沖罐的進(jìn)、出氣端分別與排氣管道和進(jìn)氣管道連通,連接處均位于排氣管道和進(jìn)氣管道上的2個(gè)電磁閥之間。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其優(yōu)點(diǎn)在于:1)設(shè)置了帶有霧化噴頭的吸收池、naoh溶液循環(huán)模塊、氣體循環(huán)模塊和氣體噴頭,吸收池采用錐形設(shè)計(jì),吸收過程采用吸收液以頂部霧化方式從吸收池頂部噴出,并在吸收池底部匯集,再次從頂部噴出;六氟化硫氣體從吸收池下部通過氣體噴頭噴出,此種方式可確保六氟化硫氣體中酸性物質(zhì)快速被吸收;吸收后的六氟化硫氣體從底部排氣口進(jìn)入氣泵,再次從吸收池底部噴出,進(jìn)入緩沖罐。如此反復(fù),可保證六氟化硫氣體中酸性物質(zhì)能夠與naoh溶液充分接觸吸收,提高了吸收效率。2)滴定池中安裝有ph電極,實(shí)時(shí)監(jiān)測吸收液中酸度,當(dāng)趨于穩(wěn)定時(shí)認(rèn)為酸性物質(zhì)已吸收完畢。此時(shí)停止吸收,避免了國標(biāo)方法中沒有吸收完全情況的發(fā)生,并保證不同來源的六氟化硫氣體中的酸性物質(zhì)被完全吸收,具有廣泛適用性。3)該裝置可精確控制氣體流量和體積,提高了測量精度。4)該裝置體積小巧,便于現(xiàn)場開展試驗(yàn)工作。附圖說明圖1是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1、吸收池2、進(jìn)氣管道3、排氣管道4、進(jìn)液管道5、排廢液管道6、電磁閥7、減壓閥8、穩(wěn)壓閥9、流量傳感器10、六通閥11、滴定池12、緩沖罐13、液位傳感器14、ph電極15、氣體循環(huán)泵16、氣體噴頭17、霧化噴頭18、注射泵、19、液體循環(huán)泵具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做進(jìn)一步說明。在圖1所示的實(shí)施例中:吸收池1為錐形結(jié)構(gòu),容積為1000ml,吸收池1的上端連通設(shè)有2個(gè)電磁閥6的排氣管道3,下端連通依次設(shè)有減壓閥7、穩(wěn)壓閥8、流量傳感器9和2個(gè)電磁閥6的進(jìn)氣管道2。滴定池11內(nèi)設(shè)有液位傳感器13和ph電極14,頂部與吸收池1的底部連通。進(jìn)氣管道2的進(jìn)氣流量控制在2l/min,體積為2l,氣體壓力為0.5mpa,進(jìn)氣管道2靠近吸收池1處的外側(cè)設(shè)有氣體循環(huán)泵15,進(jìn)氣管道2探入吸收池1內(nèi)的末端設(shè)有氣體噴頭16,氣體噴頭16朝上將六氟化硫氣體噴射形成錐角為90度的圓錐氣幕,氣體循環(huán)流速控制在1.6l/min。吸收池1內(nèi)的頂端設(shè)有霧化噴頭17,用于將naoh溶液霧化,其等效粒徑為66μm,并向下噴射形成錐角為95度的圓錐液幕,壓力0.03mpa,流量0.16l/min,霧化噴頭17的進(jìn)液端經(jīng)設(shè)有液體循環(huán)泵19和電磁閥6的進(jìn)液管道4分別連通滴定池11的底部和六通閥10的naoh溶液排出口。六通閥10的公用進(jìn)口接盛有naoh溶液的注射泵18出口,六通閥10上還分別設(shè)naoh溶液進(jìn)口和排液口;緩沖罐12的進(jìn)、出氣端分別與排氣管道3和進(jìn)氣管道2連通,連接處均位于排氣管道3和進(jìn)氣管道2上的2個(gè)電磁閥6之間。工作步驟為:1)裝置清洗:打開六通閥10、電磁閥6及液體循環(huán)泵19,通過進(jìn)液管道4注入150ml去離子水,利用液體循環(huán)泵19對(duì)吸收池1進(jìn)行清洗。經(jīng)過多次循環(huán)后,清洗液依次經(jīng)六通閥6和排廢液管道5排出。重復(fù)上述操作2次,保證吸收檢測裝置內(nèi)無干擾雜質(zhì)。關(guān)閉液體循環(huán)泵19、六通閥10和電磁閥6。2)注入naoh吸收液:從注射泵18依次經(jīng)六通閥10和進(jìn)液管道4向吸收池1內(nèi)注入150ml濃度為0.01mol/l的naoh溶液。3)加入六氟化硫氣體:六氟化硫氣體經(jīng)減壓閥7、穩(wěn)壓閥8、流量傳感器9、電磁閥6進(jìn)入緩沖罐12,六氟化硫氣體流量控制為2l/min,體積為2l,壓力為0.5mpa,緩沖罐13耐受壓力為0.6mpa,體積為2l。4)酸性物質(zhì)吸收:同時(shí)打開氣體循環(huán)泵15、液體循環(huán)泵19,naoh溶液經(jīng)進(jìn)液管道4從霧化噴頭17噴下,霧化等效粒徑為66μm,噴淋角度為95度,壓力控制在0.03mpa,流量控制為0.12l/min;與此同時(shí),六氟化硫氣體從緩沖罐12依次經(jīng)氣體循環(huán)泵15和氣體噴頭16,從吸收池1底部噴出,噴射錐角為90度,流速為1.6l/min;形成的吸收液在吸收池1底部匯集流入滴定池11,采用ph電極14實(shí)時(shí)監(jiān)控吸收液ph值變化,當(dāng)吸收液ph值穩(wěn)定于7.7時(shí)停止naoh溶液、六氟化硫氣體循環(huán),完成氣體吸收工作,共耗時(shí)7min。為驗(yàn)證本裝置對(duì)六氟化硫氣體中酸性物質(zhì)的吸收效果、吸收效率,用《六氟化硫氣體酸度測定法》(dl/t916-2005)中測試方法分別對(duì)上述六氟化硫氣體的酸度進(jìn)行了吸收測定,耗時(shí)共計(jì)21min,ph值為7.9詳細(xì)對(duì)比數(shù)據(jù)見下表。名稱耗時(shí)/min吸收效果實(shí)施例177.80dl/t916-2005方法217.86測試結(jié)果表明:對(duì)同樣的六氟化硫氣體,本發(fā)明吸收耗時(shí)僅為dl/t916-2005方法的三分之一,吸收效果也遠(yuǎn)優(yōu)于dl/t916-2005測試方法。當(dāng)前第1頁12
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