CN102942163A - 一种电网用六氟化硫的回收处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种电网用六氟化硫的回收处理系统，高压配电装置GIS与第一吸附塔连通，第一吸附塔与第二吸附塔连通，第二吸附塔与第三吸附塔之间设置有压膜机，第三吸附塔、第四吸附塔、第五吸附塔和第六吸附塔依次连通，第六吸附塔与第一过滤器连通，第一过滤器与高压配电装置GIS连通，真空泵设置在第一过滤器与高压配电装置GIS连通的管路上；预冷器与第一过滤器连通，液体储槽设置有冷凝器，冷凝器与制冷机组成制冷循环，第一预冷器经过冷凝器与液体储槽连通，液体储槽与计量泵连接。与现有技术相比，本发明可以提高现有用六氟化硫的回收处理系统的回收处理能力，提高其实用性，而且回收处理后的六氟化硫质量可以达到GB/T12022-2006标准。
Description
技术领域
本发明涉及回收处理工艺领域，确切地说是指一种电网用六氟化硫的回收处理系统。
背景技术
六氟化硫（SF6）气体已有百年历史，它是法国两位化学家Moissan和Lebeau于1900年合成的人造惰性气体，当前六氟化硫气体主要用于电力工业中。六氟化硫气体用于4种类型的电气设备作为绝缘和/或灭弧；SF6断路器及高压配电装置GIS（在这里指六氟化硫封闭式组合电器，国际上称为“气体绝缘开关设备”（Gas Insulated Switchgear)）、SF6负荷开关设备，SF6绝缘输电管线，SF6变压器及SF6绝缘变电站。
目前，电网用六氟化硫回收再利用技术的研究，国内开始于20世纪90年代初，取得了一定的成果，开发的装置基本处于实验室用阶段。现有用六氟化硫的回收处理系统的回收处理能力太小，实用性能差，回收处理后的六氟化硫质量达不到GB/T12022-2006标准，需要改进。
发明内容
针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于提供一种电网用六氟化硫的回收处理系统，可以提高现有用六氟化硫的回收处理系统的回收处理能力，提高其实用性，而且回收处理后的六氟化硫质量可以达到GB/T12022-2006标准。
为了解决以上的技术问题，本发明提供的电网用六氟化硫的回收处理系统，包括高压配电装置GIS、真空泵、第一吸附塔、第二吸附塔、压膜机、第三吸附塔、第四吸附塔、第五吸附塔、第六吸附塔，第一过滤器、预冷器、液化液体储槽和计量泵，所述第一吸附塔填装有吸附酸性物质的氢氧化钙，所述第二吸附塔内填装有吸附水份的硅胶，所述第三吸附塔填装有除去油份的除油吸附剂，所述第四吸附塔填装有进一步吸附水份的氧化铝吸附剂，所述第五吸附塔填装有除去含氟杂质组分的吸附剂，所述第六吸附塔通过13X吸附剂进一步对气体进行纯化；所述高压配电装置GIS与所述第一吸附塔连通，所述第一吸附塔与所述第二吸附塔连通，所述第二吸附塔与所述第三吸附塔之间设置有压膜机，所述第三吸附塔、第四吸附塔、第五吸附塔和第六吸附塔依次连通，所述第六吸附塔与所述第一过滤器连通，所述第一过滤器与所述高压配电装置GIS连通，所述真空泵设置在所述第一过滤器与所述高压配电装置GIS连通的管路上；所述预冷器与所述第一过滤器连通，所述液体储槽设置有冷凝器，所述冷凝器与制冷机组成制冷循环，所述第一预冷器经过所述冷凝器与所述液体储槽连通，所述液体储槽与所述计量泵连接。
优选地，所述电网用六氟化硫的回收处理系统还包括第二过滤器，所述液体储槽设置有回复管路连通所述预冷器，再通过所述第二过滤器进入所述高压配电装置GIS。
优选地，所述电网用六氟化硫的回收处理系统还包括水份仪和色谱仪，所述液体储槽与所述高压配电装置GIS设置有直接连通的管路，所述水份仪和色谱仪设置在所述液体储槽与所述高压配电装置GIS设置有直接连通的管路。
优选地，所述第一过滤器与所述第二过滤器共用管路与所述高压配电装置GIS连通，所述第一过滤器与所述第二过滤器与所述高压配电装置GIS连通的共用管路上设置有第一控制阀。
优选地，所述真空泵所在的管路设置有第二控制阀；所述高压配电装置GIS与是第一吸附塔连通的管路上设置有第三控制阀。
优选地，所述高压配电装置GIS与所述液体储槽直接连通的管路两头分别设置有第四控制阀和第五控制阀，所述水份仪和色谱仪在所述第四控制阀和第五控制阀中间。
优选地，所述液体储槽与所述预冷器之间的回复管路上设置有第六控制阀。
优选地，所述第一过滤器与所述预冷器之间的连通管路设置有第七控制阀。
优选地，所述第一过滤器与所述高压配电装置GIS连通的管路设置有第八控制阀。
优选地，所述液体储槽与所述计量泵之间的管路设置有第九控制阀。
与现有技术相比，本发明提供的电网用六氟化硫的回收处理系统，可以提高现有用六氟化硫的回收处理系统的回收处理能力，提高其实用性，而且回收处理后的六氟化硫质量可以达到GB/T12022-2006标准。
附图说明
图1为本发明实施例中电网用六氟化硫的回收处理系统的结构示意图。
具体实施方式
为了本领域的技术人员能够更好地理解本发明所提供的技术方案，下面结合具体实施例进行阐述。
请参见图1，该图为本发明实施例中电网用六氟化硫的回收处理系统的结构示意图。
本发明实施例提供的电网用六氟化硫的回收处理系统，包括高压配电装置GIS17、真空泵1、第一吸附塔2、第二吸附塔3、压膜机4、第二吸附塔5、第四吸附塔6、第五吸附塔7、第六吸附塔8，第一过滤器9、预冷器10、液化液体储槽11和计量泵16，第一吸附塔2填装有吸附酸性物质的氢氧化钙，第二吸附塔3内填装有吸附水份的硅胶，第二吸附塔5填装有除去油份的除油吸附剂，第四吸附塔6填装有进一步吸附水份的氧化铝吸附剂，第五吸附塔7填装有除去含氟杂质组分的吸附剂，第六吸附塔8通过13X吸附剂进一步对气体进行纯化；高压配电装置GIS17与第一吸附塔2连通，第一吸附塔2与第二吸附塔3连通，第二吸附塔3与第二吸附塔5之间设置有压膜机4，第二吸附塔5、第四吸附塔6、第五吸附塔7和第六吸附塔8依次连通，第六吸附塔8与第一过滤器9连通，第一过滤器9与高压配电装置GIS17连通，真空泵1设置在第一过滤器9与高压配电装置GIS17连通的管路上；预冷器10与第一过滤器9连通，液体储槽11设置有冷凝器18，冷凝器18与制冷机13组成制冷循环，第一预冷器10经过冷凝器18与液体储槽11连通，液体储槽11与计量泵16连接。
13X吸附剂是一种分子筛吸附剂，不同的运用可以有不同的品种。
电网用六氟化硫的回收处理系统还包括第二过滤器12，液体储槽11设置有回复管路连通预冷器10，再通过第二过滤器12进入高压配电装置GIS17。电网用六氟化硫的回收处理系统还包括水份仪15和色谱仪14，液体储槽11与高压配电装置GIS17设置有直接连通的管路，水份仪15和色谱仪14设置在液体储槽11与高压配电装置GIS17设置有直接连通的管路。
第一过滤器9与第二过滤器12共用管路与高压配电装置GIS17连通，第一过滤器9与第二过滤器12与高压配电装置GIS17连通的共用管路上设置有第一控制阀F1。真空泵1所在的管路设置有第二控制阀F2；高压配电装置GIS17与是第一吸附塔2连通的管路上设置有第三控制阀F3。高压配电装置GIS17与液体储槽11直接连通的管路两头分别设置有第四控制阀F4和第五控制阀F5，水份仪15和色谱仪14在第四控制阀F4和第五控制阀中间F5。液体储槽11与预冷器10之间的回复管路上设置有第六控制阀F6。第一过滤器9与预冷器10之间的连通管路设置有第七控制阀F7。第一过滤器9与高压配电装置GIS17连通的管路设置有第八控制阀F8。液体储槽11与计量泵16之间的管路设置有第九控制阀F9。
本发明实施例提供的电网用六氟化硫的回收处理系统的工作流程如下：
（1）关闭第一控制阀F1、第三控制阀F3，打开第二控制阀F2，启动真空泵1，对系统进行抽真空，当系统真空度达到5×10-2pa后，真空泵1自动停运，第二控制阀F2自动关闭，观察真空度有无变化，确认装置无泄漏。
（2）启动制冷机3开始对液体贮槽11供冷，使温度达到-50℃。
（3）打开第四控制阀F4，关闭第五控制阀F5。通过色谱仪14、水分仪15，对高压配电装置GIS17内待处理六氟化硫气体取样分析；当分析完成后，关闭第四控制阀F4。
（4）当液体贮槽11温度达到-50℃。缓慢打开第三控制阀F3，出口压力调定为0.1～0.15Mpa，高压配电装置GIS 17内源气进入处理装置，启动膜压机4，系统开始处理程序。
（5）高压配电装置GIS17内源气进入第一吸附塔2，在球状氢氧化钙Ca(OH)2作用下，除去酸性物（HF等）、CO2，进入第二吸附塔3，通过硅胶除去大量水份。
（6）第二吸附塔3出来的气体进入膜压机4，加压到1.0Mpa～3.0Mpa。
（7）膜压机4加压后的气体，进入第三吸附塔5，通过除油吸附剂除去油份；进入第四吸附塔6，通过氧化铝吸附剂除去水份等；进入第五吸附塔7，通过F-03吸附剂除去含氟杂质组份；进入第六吸附塔8，通过13X吸附剂进一步对气体进行纯化；进入第一过滤器9，脱出固体微粒；进过变压吸附和过滤后，由第一过滤器9出来的气体质量达到GB/T12022-2006标准。
（8）当不需装瓶时，关闭第七控制阀7，打开第八控制阀8，第一过滤器9出来的气体可直接充入待充气高压配电装置GIS17。
（9）当合格六氟化硫气体需要装瓶贮存时，第一过滤器9出来的气体，进入预冷器10，和液体贮槽11出来的六氟化硫进行热交换，使气体温度降到5℃～10℃。
（10）预冷器10出来的气体进入液体贮槽11的冷凝器18，由制冷机13供冷，使六氟化硫在-45℃温度下液化贮存。若要装瓶贮存，可用隔膜计量泵16压入钢瓶；如有微量不凝性轻组分（N2、O2等）可由液体贮槽11的冷凝器18顶部排除。
（11）打开第五控制阀5，关闭第四控制阀4，对液体贮槽11内气、液相六氟化硫取样分析，质量达到GB/T12022-2006标准，即可进行高压配电装置GIS17充装程序。
（12）对待充装高压配电装置GIS17进行置换真空处理。
（13）核实高压配电装置GIS17充装压力；打开高压配电装置GIS的第一控制阀F1，关闭第二控制阀F2，打开液体贮槽11的第六控制阀F6进行出液调节，将液相六氟化硫出口压力调定为高压配电装置GIS充装压力，在预冷器内等压蒸发，其目的：一是将第一过滤器9来的六氟化硫气体进行预冷，减少制冷机能耗；二是避免液相六氟化硫在高压配电装置GIS内蒸发，造成过冷结露。
（14）预冷器10出来的气相六氟化硫进入第二过滤器12，再次滤除悬浮微粒充入高压配电装置GIS，达到高压配电装置GIS额定压力，充装程序结束。
与现有技术相比，本发明提供的电网用六氟化硫的回收处理系统，可以提高现有用六氟化硫的回收处理系统的回收处理能力，提高其实用性，而且回收处理后的六氟化硫质量可以达到GB/T12022-2006标准。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种电网用六氟化硫的回收处理系统，其特征在于，包括高压配电装置GIS、真空泵、第一吸附塔、第二吸附塔、压膜机、第三吸附塔、第四吸附塔、第五吸附塔、第六吸附塔，第一过滤器、预冷器、液化液体储槽和计量泵，所述第一吸附塔填装有吸附酸性物质的氢氧化钙，所述第二吸附塔内填装有吸附水份的硅胶，所述第三吸附塔填装有除去油份的除油吸附剂，所述第四吸附塔填装有进一步吸附水份的氧化铝吸附剂，所述第五吸附塔填装有除去含氟杂质组分的吸附剂，所述第六吸附塔通过13X吸附剂进一步对气体进行纯化；所述高压配电装置GIS与所述第一吸附塔连通，所述第一吸附塔与所述第二吸附塔连通，所述第二吸附塔与所述第三吸附塔之间设置有压膜机，所述第三吸附塔、第四吸附塔、第五吸附塔和第六吸附塔依次连通，所述第六吸附塔与所述第一过滤器连通，所述第一过滤器与所述高压配电装置GIS连通，所述真空泵设置在所述第一过滤器与所述高压配电装置GIS连通的管路上；所述预冷器与所述第一过滤器连通，所述液体储槽设置有冷凝器，所述冷凝器与制冷机组成制冷循环，所述第一预冷器经过所述冷凝器与所述液体储槽连通，所述液体储槽与所述计量泵连接。
2.根据权利要求1所述的电网用六氟化硫的回收处理系统，其特征在于，还包括第二过滤器，所述液体储槽设置有回复管路连通所述预冷器，再通过所述第二过滤器进入所述高压配电装置GIS。
3.根据权利要求1所述的电网用六氟化硫的回收处理系统，其特征在于，还包括水份仪和色谱仪，所述液体储槽与所述高压配电装置GIS设置有直接连通的管路，所述水份仪和色谱仪设置在所述液体储槽与所述高压配电装置GIS设置有直接连通的管路。
4.根据权利要求2所述的电网用六氟化硫的回收处理系统，其特征在于，所述第一过滤器与所述第二过滤器共用管路与所述高压配电装置GIS连通，所述第一过滤器与所述第二过滤器与所述高压配电装置GIS连通的共用管路上设置有第一控制阀。
5.根据权利要求1所述的电网用六氟化硫的回收处理系统，其特征在于，所述真空泵所在的管路设置有第二控制阀；所述高压配电装置GIS与是第一吸附塔连通的管路上设置有第三控制阀。
6.根据权利要求3所述的电网用六氟化硫的回收处理系统，其特征在于，所述高压配电装置GIS与所述液体储槽直接连通的管路两头分别设置有第四控制阀和第五控制阀，所述水份仪和色谱仪在所述第四控制阀和第五控制阀中间。
7.根据权利要求2所述的电网用六氟化硫的回收处理系统，其特征在于，所述液体储槽与所述预冷器之间的回复管路上设置有第六控制阀。
8.根据权利要求1所述的电网用六氟化硫的回收处理系统，其特征在于，所述第一过滤器与所述预冷器之间的连通管路设置有第七控制阀。
9.根据权利要求1所述的电网用六氟化硫的回收处理系统，其特征在于，所述第一过滤器与所述高压配电装置GIS连通的管路设置有第八控制阀。
10.根据权利要求1所述的电网用六氟化硫的回收处理系统，其特征在于，所述液体储槽与所述计量泵之间的管路设置有第九控制阀。
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