本實(shí)用新型提供一種用于SF6分析儀校驗(yàn)的標(biāo)氣灌裝及校驗(yàn)尾氣凈化裝置，屬于標(biāo)氣灌裝及校驗(yàn)尾氣凈化技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著高電壓等級(jí)SF6電氣設(shè)備的大量安裝，對(duì)電氣設(shè)備中SF6氣體質(zhì)量監(jiān)督和管理也提出了更高要求，當(dāng)前主要采用SF6氣體分解產(chǎn)物儀、SF6氣體濕度儀和SF6氣體純度儀等儀器實(shí)施SF6電氣設(shè)備的質(zhì)量監(jiān)督工作。為確保儀器測(cè)量準(zhǔn)確性，需定期校驗(yàn)上述儀器，現(xiàn)有校驗(yàn)方式采用配氣儀配制出標(biāo)氣對(duì)SF6分析儀校驗(yàn)，該方式在實(shí)際中存在兩個(gè)問(wèn)題：一是校驗(yàn)后產(chǎn)生的尾氣未經(jīng)凈化處理，經(jīng)管路后直接向大氣排放，校驗(yàn)尾氣主要成分為SF6氣體，也含有H2S、SO2、SOF2、SO2F2等有毒氣體，其中SF6氣體作為溫室氣體，其直接向大氣排放對(duì)周?chē)h(huán)境帶來(lái)較大危害，其含有的有毒氣體被人吸入后也會(huì)造成嚴(yán)重的人體傷害，因此需要一種微型尾氣凈化回收校驗(yàn)尾氣技術(shù)；二是配氣儀體積較大，且需要與多個(gè)鋼瓶一起使用，只能在實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展SF6分析儀校驗(yàn)工作，變電站中SF6分析儀的校驗(yàn)工作主要通過(guò)已知濃度標(biāo)氣鋼瓶對(duì)SF6分析儀校驗(yàn)，該標(biāo)氣鋼瓶灌裝時(shí)先對(duì)鋼瓶抽真空，而后注入標(biāo)氣，因抽真空依然殘留有部分空氣，導(dǎo)致標(biāo)氣中易氧化組分進(jìn)入鋼瓶后發(fā)生反應(yīng)，因此需要一種適用于SF6分析儀校驗(yàn)使用的標(biāo)氣鋼瓶灌裝技術(shù)。
現(xiàn)有的SF6氣體凈化回收技術(shù)多用于變電站中SF6電氣設(shè)備中氣體的回收凈化工作，因SF6電氣設(shè)備中氣體量較多，為達(dá)到回收氣體效率高、凈化效果優(yōu)的要求，SF6氣體凈化回收裝置設(shè)計(jì)體積較大、包含元器件較多、能耗較高，不適用于本發(fā)明中所述的校驗(yàn)尾氣凈化現(xiàn)狀；也有少數(shù)技術(shù)采用濃硫酸溶液或0.1mol/L氫氧化鈉溶液作為吸收液，吸收SF6氣體中有毒有害成分，但此技術(shù)無(wú)法吸收校驗(yàn)尾氣中所有有毒成分、吸收效率、每次吸附前需更換吸收液等問(wèn)題，不適用本發(fā)明所述的校驗(yàn)尾氣凈化現(xiàn)狀。
現(xiàn)有的灌裝技術(shù)當(dāng)前主要用于食品包裝、液化氣灌裝以及氣體灌裝等領(lǐng)域，其中食品包裝領(lǐng)域主要為液體飲料等物質(zhì)的灌裝，灌裝設(shè)備體積較大，與本發(fā)明所述技術(shù)相差較遠(yuǎn)；液化氣灌裝和氣體灌裝技術(shù)多用于單一氣體或性質(zhì)穩(wěn)定性氣體的灌裝，本發(fā)明所述技術(shù)涉 及混合氣體且標(biāo)氣易被氧化，因此，現(xiàn)有的液化氣灌裝和氣體灌裝技術(shù)不適用于本發(fā)明所述技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型的目的是提供一種能克服上述缺陷、同時(shí)滿足標(biāo)氣灌裝和校驗(yàn)尾氣凈化的用于SF6分析儀校驗(yàn)的標(biāo)氣灌裝及校驗(yàn)尾氣凈化裝置。其技術(shù)方案為：
一種用于SF6分析儀校驗(yàn)的標(biāo)氣灌裝及校驗(yàn)尾氣凈化裝置，包括標(biāo)氣灌裝系統(tǒng)和校驗(yàn)尾氣凈化系統(tǒng)，其特征在于：
標(biāo)氣灌裝系統(tǒng)包括氣源、標(biāo)氣瓶、配制主氣路、真空泵、第一球閥和第二球閥，其中配制主氣路包括順次連接在氣源與標(biāo)氣瓶之間的第一電磁閥、第一緩沖罐、第一電磁比例調(diào)節(jié)閥、第一隔膜壓縮機(jī)和第一壓力傳感器，真空泵的進(jìn)氣口分別經(jīng)第一球閥接第一隔膜壓縮機(jī)的進(jìn)氣口、經(jīng)第二球閥接第一壓力傳感器之后的配制主氣路；
校驗(yàn)尾氣凈化系統(tǒng)包括氣源、回收瓶和順次連接在氣源與回收瓶之間的第二電磁閥、第二緩沖罐、第二電磁比例調(diào)節(jié)閥、第二隔膜壓縮機(jī)、并聯(lián)的兩路凈化氣路和第二壓力傳感器，其中每一路凈化氣路均包括依次串接的第三電磁閥、分子篩過(guò)濾器和高分子膜過(guò)濾器，兩個(gè)分子篩過(guò)濾器的輸入端分別經(jīng)第三電磁閥接第二隔膜壓縮機(jī)的輸出端，兩個(gè)高分子膜過(guò)濾器的輸出端接回收瓶的輸入端。
其工作原理為：當(dāng)需要灌裝標(biāo)氣時(shí)，先打開(kāi)第一球閥和第二球閥對(duì)標(biāo)氣瓶和配制主氣路抽真空，而后關(guān)閉第一球閥和第二球閥，把氣源換成SF6氣體，向灌裝系統(tǒng)內(nèi)注入SF6氣體，稀釋配制主氣路中空氣，然后關(guān)閉第一緩沖罐與氣源的連通，打開(kāi)第一球閥和第二球閥抽真空，把配制主氣路中的空氣置換為SF6氣體，按照模型1計(jì)算出殘余空氣壓力值當(dāng)時(shí)，再往氣路中注入SF6氣體，如此幾次，直至整個(gè)過(guò)程由第一電磁比例調(diào)節(jié)閥和第一、第二球閥控制實(shí)現(xiàn)標(biāo)氣瓶中標(biāo)氣的配置。
其中為殘余空氣壓力，n為抽真空次數(shù)，Pn為每次測(cè)量的真空度，Qn-1為每次測(cè)量的氣瓶壓力值。Qn-1為鋼瓶第一次充氣后測(cè)得的壓力，P1為第一次鋼瓶抽真后測(cè)得的壓力。
當(dāng)需要對(duì)校驗(yàn)尾氣進(jìn)行凈化回收時(shí)，把氣源換成校驗(yàn)尾氣，由分子篩過(guò)濾器和高分子膜過(guò)濾器配合對(duì)校驗(yàn)尾氣進(jìn)行凈化處理。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點(diǎn)在于：
1、該裝置采用分子篩吸附與高分子膜過(guò)濾器聯(lián)用技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)高效去除校驗(yàn)尾氣中所有毒物質(zhì)，回收校驗(yàn)尾氣中SF6氣體，且該技術(shù)可靠性高，維護(hù)周期長(zhǎng)，一般為2年。
2、在配制標(biāo)氣時(shí)采用低壓SF6氣體灌裝技術(shù)，先向標(biāo)氣灌裝系統(tǒng)內(nèi)先注入SF6氣體，稀釋空氣，然后抽真空，把空氣置換，經(jīng)多次反復(fù)操作，可有效去除鋼瓶?jī)?nèi)微量空氣，進(jìn)而有效降低標(biāo)氣灌裝過(guò)程中易氧化組分被氧化的可能性，確保標(biāo)氣質(zhì)量。
3、本裝置有效地集成了校驗(yàn)尾氣凈化回收和標(biāo)氣灌裝功能，且體積小、攜帶方便，滿足了實(shí)際需求。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中：1、氣源 2、標(biāo)氣瓶 3、真空泵 4、第一球閥 5、第二球閥 6、第一電磁閥 7、第一緩沖罐 8、第一電磁比例調(diào)節(jié)閥 9、第一隔膜壓縮機(jī) 10、第一壓力傳感器 11、回收瓶 12、第二電磁閥 13、第二緩沖罐 14、第二電磁比例調(diào)節(jié)閥 15、第二隔膜壓縮機(jī) 16、第二壓力傳感器 17、第三電磁閥 18、分子篩過(guò)濾器 19、高分子膜過(guò)濾器
具體實(shí)施方式
以下通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的內(nèi)容進(jìn)一步詳細(xì)地加以說(shuō)明。在圖1所示的實(shí)施例中：標(biāo)氣灌裝系統(tǒng)中配制主氣路包括順次連接在氣源1與標(biāo)氣瓶2之間的第一電磁閥6、第一緩沖罐7、第一電磁比例調(diào)節(jié)閥8、第一隔膜壓縮機(jī)9和第一壓力傳感器10，真空泵3的進(jìn)氣口分別經(jīng)第一球閥4接第一隔膜壓縮機(jī)9的進(jìn)氣口、經(jīng)第二球閥5接第一壓力傳感器10之后的配制主氣路；校驗(yàn)尾氣凈化系統(tǒng)包括氣源1、回收瓶11和順次連接在氣源1與回收瓶11之間的第二電磁閥12、第二緩沖罐13、第二電磁比例調(diào)節(jié)閥14、第二隔膜壓縮機(jī)15、并聯(lián)的兩路凈化氣路和第二壓力傳感器16，其中每一路凈化氣路均包括依次串接的第三電磁閥17、分子篩過(guò)濾器18和高分子膜過(guò)濾器19，兩個(gè)分子篩過(guò)濾器18的輸入端分別經(jīng)第三電磁閥17接第二隔膜壓縮機(jī)15的輸出端，兩個(gè)高分子膜過(guò)濾器19的輸出端接回收瓶11的輸入端。