CN106744711A - 六氟化硫绝缘变压器泄漏后室内混合气体的净化回收系统 - Google Patents

六氟化硫绝缘变压器泄漏后室内混合气体的净化回收系统 Download PDF

Info

Publication number
CN106744711A
CN106744711A CN201611191571.3A CN201611191571A CN106744711A CN 106744711 A CN106744711 A CN 106744711A CN 201611191571 A CN201611191571 A CN 201611191571A CN 106744711 A CN106744711 A CN 106744711A
Authority
CN
China
Prior art keywords
air
mixed gas
sulfur hexafluoride
underframe
pipeline
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201611191571.3A
Other languages
English (en)
Inventor
李建国
汪献忠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henan Relations Co Ltd
Original Assignee
Henan Relations Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henan Relations Co Ltd filed Critical Henan Relations Co Ltd
Priority to CN201611191571.3A priority Critical patent/CN106744711A/zh
Publication of CN106744711A publication Critical patent/CN106744711A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
    • C01B17/45—Compounds containing sulfur and halogen, with or without oxygen
    • C01B17/4507—Compounds containing sulfur and halogen, with or without oxygen containing sulfur and halogen only
    • C01B17/4515—Compounds containing sulfur and halogen, with or without oxygen containing sulfur and halogen only containing sulfur and fluorine only
    • C01B17/453—Sulfur hexafluoride
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D50/00—Combinations of methods or devices for separating particles from gases or vapours
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/22—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by diffusion
    • B01D53/228—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by diffusion characterised by specific membranes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/151—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions, e.g. CO2

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

六氟化硫绝缘变压器泄漏后室内混合气体的净化回收系统，包括在线六氟化硫泄漏报警器、自动封闭抽气口装置、混合气体抽排管路、循环过滤管路、空气分离返回管路和移动式六氟化硫回收净化装置，在线六氟化硫泄漏报警器设置在变压室内，变压室的地板上开设有呈矩形的透气孔，自动封闭抽气口装置位于变压室的地板下方并设置在透气孔外侧，混合气体抽排管路的进气端和空气分离返回管路的出气端均通过自动封闭抽气口装置与透气孔连通；当发生泄漏事故时，本发明实现了空间中SF6气体及其衍生物的过滤、回收并将回收的SF6气体中混合的大量空气简单分离，并将分离后的气体储存的功能，符合发生事故应急预案的法律法规要求。

Description

六氟化硫绝缘变压器泄漏后室内混合气体的净化回收系统
技术领域
本发明属于变压器安全运行技术领域，尤其涉及一种六氟化硫绝缘变压器泄漏后室内混合气体的净化回收系统。
背景技术
随着中国的城市化发展，大城市人口更加密集，高层建筑林立，用电量急剧增加，变压器数量也在不断增加，传统的大容量油浸式变压器油量大，一旦因故障易着火，将对高层建筑和人们的生命财产安全构成严重的威胁。因此，在上世纪60年代之后六氟化硫绝缘变压器在我国城市地下变电站获得了广泛的应用。与传统的充油变压器比较，SF6变压器有明显的优点：由于SF6气体的非燃和不助燃性，SF6气体没有火灾的潜在可能，而且噪声低，特别适合在繁华的商业中心和人口密集的居民区使用。如北京、上海、广州等人口稠密、用地紧张的城市密集区都建有地下变电站，其中就是应用的六氟化硫绝缘变电器。
随着城市的发展，人们对供电安全性、供电可靠性以及城市环境保护等要求越来越高，这就要求人们对六氟化硫绝缘变压器的故障有相应的预防应急处理手段，防止恶性事故的发生。
SF6气体绝缘性能虽然优越，但是，根据相关规程要求必须对其进行严格的质量监督和安全管理。这是因为SF6气体在其生产过程中或者在高能因子的作用下，会分解产生若干有毒甚至剧毒、强腐蚀性有害杂质，当体系中存在水分、空气（氧）、电极材料、设备材料等，则会导致分解过程的复杂化，致使分解产物的数量和种类明显增加，其危害性也显著加大。
SF6气体在高温、电弧作用下发生的一系列化学方程式如下：
SF6气体杂质的危害主要表现在它的分解产物的毒性和腐蚀性，SF6气体中的杂质及分解产物中酸性物质特别是HF、SO2的存在可引起六氟化硫绝缘电气设备材质的腐蚀；水分的存在，在一定条件下可能导致电气性能劣化（六氟化硫气体的各种电弧分解物和SF6气体经过水解产生氟化氢（HF）和硫酸（H2SO4），会对某些金属物和绝缘件产生腐蚀作用，进而产生泄漏影响电气设备的使用寿命），甚至造成严重的设备事故。而六氟化硫中存在的诸如SF4、SOF2、SF2、SO2F2、HF等均为毒性和腐蚀性极强的化合物，对人体危害极大，并有可能引起恶性人身事故。
由于六氟化硫绝缘变压器制造质量、安装工艺、密封元件老化、充气压力等原因，六氟化硫绝缘变压器中SF6气体的泄漏是难以避免的。六氟化硫绝缘变压器一旦发生泄漏故障，其内的六氟化硫气体将会大量的外逸，泄漏出来的SF6气体及其分解物在室内低层空间积聚，造成局部缺氧和带毒，对进入室内的检修及巡视人员的健康构成严重损害。
六氟化硫绝缘变压器发生大量泄漏等紧急故障时，变电站的通常的处理方法是，泄漏报警器发出警示后，工作人员应迅速撤离现场，若发生在室内安装场所，应开启室内通风装置将室内的六氟化硫气体之间。未佩戴防毒面具或正压式空气呼吸器人员禁止入内。只有经过充分的自然排风或强制排风，并通过SF6泄漏监测系统监测到SF6气体、氧气含量达标时，人员才准进入。
但位于城市中心的地下变电站六氟化硫绝缘变压器若发生泄漏故障，上述处理应对方案已经非常不合适，城市中心均为人口密集区，若地下变电站发生泄漏故障后仍然选用通风的措施，将会造成严重的后果，SF6气体及设备长期运行过程中生产的复杂的分解产物将会污染地面空气，诸如SF4、SOF2、SF2、SO2F2、HF等均为毒性和腐蚀性极强的化合物，会对地面人群产生体危害，并有可能引起恶性人身事故。
所以，地下变电站六氟化硫绝缘变压器一旦发生故障，要在很短的时间内对室内空间中的六氟化硫气体进行回收，并将其存储在容器内等待后续处理，以便使气体泄漏事故现场快速达到可进行抢修的状态。
（后续处理，据电力行业的相关法规，电气设备内的六氟化硫气体要么回收重新利用，要么排放。“对欲回收利用的六氟化硫气体，需进行净化处理，达到新气标准后方可使用。对排放废气，事前需作净化处理（如采用碱吸收的方法），达到国家环保规定标准后，方可排放。”《六氟化硫分析技术》）
地下变电站六氟化硫绝缘变压器泄漏故障的空间中不仅有六氟化硫气体及其分解物，还有大量的空气，SF6气体中的分解物采用过滤、吸附等方法可以将之除去，空间中的SF6气体（一般含量为5%-10%）和大量空气（90%以上）混合，由于空气不容易压缩（空气的临界压力为37.69MPa，临界温度为132.45K；SF6气体的临界温度45.55℃，临界压力为3.759MPa），很难将混合气体液化，若不除去空气将会造成压缩后的混合气体的体积非常大，存储容器很多，给后续的处理带来很多麻烦。
现阶段，针对地下变电站SF6绝缘变压器突发泄漏故障后室内混合气体的应急回收设备，国内外还没有相关的产品。
发明内容
本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种设计合理、便于操作、安全可靠的六氟化硫绝缘变压器泄漏后室内混合气体的净化回收系统。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：六氟化硫绝缘变压器泄漏后室内混合气体的净化回收系统，包括在线六氟化硫泄漏报警器、自动封闭抽气口装置、混合气体抽排管路、空气分离返回管路和移动式六氟化硫回收净化装置，在线六氟化硫泄漏报警器设置在变压室内，变压室的地板上开设有呈矩形的透气孔，自动封闭抽气口装置位于变压室的地板下方并设置在透气孔外侧，混合气体抽排管路的进气端和空气分离返回管路的出气端均通过自动封闭抽气口装置与透气孔连通；
混合气体抽排管路上由进气端到出气端依次设置有电动蝶阀、有毒有害气体预处理回收装置、离心风机、漩涡压缩机、水分离装置、前缓存罐、第一电磁阀、空气分离器、第二电磁阀、第一单向阀、后缓存罐、第三电磁阀、膨胀节、第一调压针阀、第一压缩机、第二单向阀、第四电磁阀和六氟化硫气体储存装置；
空气分离器上设有混合气体进口、六氟化硫气体出口、循环气体出口和空气排出口，空气分离器上的混合气体进口和六氟化硫气体出口连接在混合气体抽排管路上，空气分离返回管路的进气端与空气分离器的空气排出口连接，空气分离返回管路由进气端到出气端依次设置有第三单向阀、第五电磁阀和鼓风机；
六氟化硫气体储存装置包括依次串联在混合气体抽排管路上的六个储存罐，相邻两个储存罐之间的混合气体抽排管路上均设有一个第六电磁阀，每个储存罐上均设有至少一个预留接口，每个储存罐顶部均设有一个第一压力表和一个第一安全阀，混合气体抽排管路的出气端所连接的一个储存罐上连接有第一检测管和回收管，第一检测管上设有第二调压针阀，第一检测管的端部设有第一快插接头，回收管上设有第三调压针阀，回收管的出气端与移动式六氟化硫回收净化装置的进气端连接。
还包括循环过滤管路，循环过滤管路的进气端与空气分离器上的循环气体出口连接，循环过滤管路的出气端连接在离心风机和漩涡压缩机之间的混合气体抽排管路上，循环过滤管路设置有第四单向阀。
后缓存罐顶部设有一个第二压力表和一个第二安全阀，后缓存罐上连接有第二检测管，第二检测管上设有第四调压针阀，第二检测管的端部设有第二快插接头。
混合气体抽排管路上连接有与第一压缩机并联的第二压缩机。
自动封闭抽气口装置包括四根高度可调式支腿，四根高度可调式支腿上端固定设置有一个呈矩形的下框架，下框架上垂直设有若干根立柱，所有的立柱上端均固定连接有一个宽度等于下框架且长度小于下框架的上框架，上框架和下框架之间设有位于相邻立柱之间的斜撑杆，上框架和下框架外侧四周对应固定设有两块长立板和两块短立板，长立板的长度大于透气孔的长度，短立板的长度大于透气孔的宽度，两块长立板和两块短立板的上边沿保持齐平且设置有一圈上橡胶密封条，上橡胶密封条与变压室的地板的下表面密封连接并位于透气孔的周围；
下框架上在一块短立板的外侧设置有安装架，下框架上在另一块短立板上开设有用于连接混合气体抽排管路的进气端和空气分离返回管路的出气端的安装孔，安装架顶部转动设有定滑轮，安装架外侧下部固定设有电机和减速机，电机的动力输出端与减速机的动力输入端连接，减速机的动力输出端同轴向设置有绕线轮，绕线轮上缠绕有拉绳；下框架内设有与短立板下边沿固定连接的横杆，下框架较长的两条边底部沿两根横杆之间的距离均匀设有若干对连接耳，每对连接耳左右对应设置，其中一对连接耳与一根横杆接触，每对连接耳之间转动连接有一根转轴，每根转轴上沿长度方向固定设有呈矩形的密封板，每块密封板的宽度均等于相邻两组吊耳之间的距离，下框架较长的两条边底部在两根横杆之间设置有可与密封板表面密封配合的下橡胶密封条；每块密封板的同向侧面上固定设有一根连杆，拉绳的外端穿过短立板依次与所有连杆连接。
每根高度可调式支腿均包括水平设置的支板，支板通过地脚螺栓设置在地面上，支板上垂直固定设有一根螺杆，螺杆上螺纹连接有套管和位于套管下方的紧固螺母，下框架底部固定设有轴承座，套管上端通过于轴承座配合的压力轴承与下框架转动支撑连接。
采用上述技术方案，本发明专门应用于地下变电站，变压室内有多个变压器，在每个变压器的下方的底板上均开设有透气孔，对应每个透气孔均设置一个自动封闭抽气口装置，并且混合气体抽排管路和空气分离返回管路分别与自动封闭抽气口装置上的安装孔连接。
地下变电站六氟化硫绝缘变压器泄漏故障发生后，空间中的六氟化硫其衍生物会用专用的自动封闭抽气口装置进行收集，并通过离心风机的抽风、涡旋空压机、过滤后储存到前缓存罐内。由于前缓存罐的容积相较室内泄漏出来的六氟化硫气体来说很小，所以，前缓存罐内的混合气体需要尽快处理，以完全收集泄漏室内空间中的六氟化硫混合气体。
地下变电站六氟化硫绝缘变压器泄漏故障后收集的混合气体中不仅有六氟化硫气体及其分解物，还有大量的空气， SF6气体中的分解物通过有毒有害预处理装置过滤掉，有毒有害气体预处理回收装置包括串联设置的粉尘过滤器和分解物过滤器；水分离装置由串联设置的两个水分离器组成。然后将混合气体中的水分过滤掉，剩下的气体为SF6混合气体（一般含量为5%-10%）和大量空气（90%以上），由于空气不容易压缩（空气的临界压力为37.69MPa，临界温度为132.45K；SF6气体的临界温度45.55℃，临界压力为3.759MPa），很难将混合气体液化，若不除去空气将会造成压缩后的混合气体的体积非常大，存储容器很多，给后续的处理带来很多麻烦，这就需要通过六氟化硫气体空气分离模块将空气分离出去。
六氟化硫气体空气分离器采用两级膜分离系统，对SF6气体进行两级分离，可得到较高浓度的SF6气体。首先气体进入一级膜，在膜件内部分离空气，然后一级分离后的SF6气体进入二级膜继续分离，此时，经过二级膜分离后的六氟化硫气体的浓度大约70%（体积比），该气体在液态压缩机的作用下转化为气液共存态，并被储存到后缓存罐中。
本发明具体工作使用时，地下变电站的六氟化硫绝缘变压器泄漏故障发生时，在线六氟化硫泄漏报警器发出报警信号，自动封闭抽气口装置的电机启动，电机带动减速机，减速机带动绕线轮转动，绕线轮收线，拉绳拉动所有的连杆，连杆带动密封板向上转动将两块长立板和两块短立板之间合围成的透气通道封堵。与此同时，混合气体抽排管路上的电动蝶阀、有毒有害气体预处理回收装置、离心风机、漩涡压缩机和水分离装置均开启，在离心风机的作用下，变压室内的混合气体先被抽到有毒有害气体预处理回收装置（主要包括粉尘过滤器和分解物过滤器，过滤精度≤0.01μm，可防粉尘和固态颗粒进入漩涡压缩机，延长设备使用寿命）进行预处理，去除粉尘、固体颗粒物和有害气体分解物后的混合气体再经漩涡压缩机的作用，混合气体进入到水分离装置内分离混合气体中的大量水分，然后采用分子筛吸附原理处理混合气体中的分解产物、水分、矿物油等杂质，然后混合气体进入到前缓存罐内存储。前缓存罐内存储到一定压力后，开启第一电磁阀，混合气体进入到空气分离器内进行分离，分离后的纯净空气在鼓风机的作用下由空气分离返回管路再进入到变压室内，分离后的还携带有较多水汽的六氟化硫气体由循环过滤管路回到漩涡压缩机的进气端，再次进行水汽分离和空气分离，浓度达到70%六氟化硫气体进入到后缓存罐内存储，可以通过第二快插接头采集后缓存罐内的气体进行检验六氟化硫气体的浓度。后缓存罐存储快满之后，开启第三电磁阀和第六电磁阀，开启第一压缩机和/第二压缩机（当需要加大回收效率时，可将第一压缩机和第二压缩机同时开启），六氟化硫混合气体进入六个储存罐内存储。直到在线六氟化硫泄漏报警器停止报警为止，本发明停止。移动式六氟化硫回收净化装置将六个储存罐内的六氟化硫混合气体抽出并进一步进行净化处理。
本发明中的自动封闭抽气口装置通过转动套管，套管可沿螺杆轴向移动，这样就可以调节支腿的高度，压力轴承起到更加省力地转动套管的作用，并且在转动套管时避免下框架移动的作用。在上橡胶密封条与变压室的地板的下表面接触且具有一定压力时，拧动紧固螺母压紧套管下端使套管锁定。
在变压器正常运行时，密封板处于打开状态，当出现故障时，地下变电站六氟化硫绝缘变压器泄漏故障发生时，密封板将两块长立板和两块短立板之间合围成的透气通道封堵，密封板与下框架底部的下橡胶密封条压接密封严实。泄露的气体被抽完后，电机反转，拉绳松开，在密封板自身重力的作用下，密封板向下转动，自动打开，对变压室内通气散热。
综上所述，本发明实现了空间中SF6气体及其衍生物的过滤、回收并将回收的SF6气体中混合的大量空气简单分离，并将分离后的气体储存的功能；当发生泄漏事故时，本装置能迅速启动回收系统将泄漏到空间中的气体回收储存，符合发生事故应急预案的法律法规要求；本发明回收储存前进行的空气与SF6分离，则会减小储存容器（相较不分离空气，其储存容器约是不分离空气储存容积的30%），也无需（出口压力）非常大的压缩机。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1中自动封闭抽气口装置的立体结构示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示，本发明是六氟化硫绝缘变压器泄漏后室内混合气体的净化回收系统，包括在线六氟化硫泄漏报警器1、自动封闭抽气口装置2、混合气体抽排管路3、空气分离返回管路4和移动式六氟化硫回收净化装置6，在线六氟化硫泄漏报警器1设置在变压室7内，地下变电站变压室7的地板上开设有呈矩形的透气孔8，自动封闭抽气口装置2位于变压室7的地板下方并设置在透气孔8外侧，混合气体抽排管路3的进气端和空气分离返回管路4的出气端均通过自动封闭抽气口装置2与透气孔8连通。
混合气体抽排管路3上由进气端到出气端依次设置有电动蝶阀9、有毒有害气体预处理回收装置10、离心风机11、漩涡压缩机12、水分离装置13、前缓存罐14、第一电磁阀15、空气分离器16、第二电磁阀17、第一单向阀18、后缓存罐19、第三电磁阀20、膨胀节21、第一调压针阀22、第一压缩机23、第二单向阀24、第四电磁阀84和六氟化硫气体储存装置25。
空气分离器16上设有混合气体进口26、六氟化硫气体出口27、循环气体出口28和空气排出口29，空气分离器16上的混合气体进口26和六氟化硫气体出口27连接在混合气体抽排管路3上，空气分离返回管路4的进气端与空气分离器16的空气排出口29连接，空气分离返回管路4由进气端到出气端依次设置有第三单向阀30、第五电磁阀31和鼓风机32。
六氟化硫气体储存装置25包括依次串联在混合气体抽排管路3上的六个储存罐33，相邻两个储存罐33之间的混合气体抽排管路3上均设有一个第六电磁阀34，每个储存罐33上均设有至少一个预留接口35，每个储存罐33顶部均设有一个第一压力表36和一个第一安全阀37，混合气体抽排管路3的出气端所连接的一个储存罐33上连接有第一检测管38和回收管39，第一检测管38上设有第二调压针阀40，第一检测管38的端部设有第一快插接头41，回收管39上设有第三调压针阀42，回收管39的出气端与移动式六氟化硫回收净化装置6的进气端连接。
本发明还包括循环过滤管路47，循环过滤管路47的进气端与空气分离器16上的循环气体出口28连接，循环过滤管路47的出气端连接在离心风机11和漩涡压缩机12之间的混合气体抽排管路3上，循环过滤管路47设置有第四单向阀48。
后缓存罐19顶部设有一个第二压力表49和一个第二安全阀50，后缓存罐19上连接有第二检测管51，第二检测管51上设有第四调压针阀52，第二检测管51的端部设有第二快插接头53。
混合气体抽排管路3上连接有与第一压缩机23并联的第二压缩机54。
自动封闭抽气口装置2包括四根高度可调式支腿，四根高度可调式支腿上端固定设置有一个呈矩形的下框架55，下框架55上垂直设有若干根立柱56，所有的立柱56上端均固定连接有一个宽度等于下框架55且长度小于下框架55的上框架57，上框架57和下框架55之间设有位于相邻立柱56之间的斜撑杆58，上框架57和下框架55外侧四周对应固定设有两块长立板59和两块短立板60，长立板59的长度大于透气孔8的长度，短立板60的长度大于透气孔8的宽度，两块长立板59和两块短立板60的上边沿保持齐平且设置有一圈上橡胶密封条61，上橡胶密封条61与变压室7的地板的下表面密封连接并位于透气孔8的周围。
下框架55上在一块短立板60的外侧设置有安装架62，下框架55上在另一块短立板60上开设有用于连接混合气体抽排管路3的进气端和空气分离返回管路4的出气端的安装孔63，安装架62顶部转动设有定滑轮64，安装架62外侧下部固定设有电机65和减速机66，电机65的动力输出端与减速机66的动力输入端连接，减速机66的动力输出端同轴向设置有绕线轮67，绕线轮67上缠绕有拉绳68；下框架55内设有与短立板60下边沿固定连接的横杆69，下框架55较长的两条边底部沿两根横杆69之间的距离均匀设有若干对连接耳70，每对连接耳70左右对应设置，其中一对连接耳70与一根横杆69接触，每对连接耳70之间转动连接有一根转轴71，每根转轴71上沿长度方向固定设有呈矩形的密封板72，每块密封板72的宽度均等于相邻两组吊耳之间的距离，下框架55较长的两条边底部在两根横杆69之间设置有可与密封板72表面密封配合的下橡胶密封条；每块密封板72的同向侧面上固定设有一根连杆73，拉绳68的外端穿过短立板60依次与所有连杆73连接。
每根高度可调式支腿均包括水平设置的支板74，支板74通过地脚螺栓75设置在地面上，支板74上垂直固定设有一根螺杆76，螺杆76上螺纹连接有套管77和位于套管77下方的紧固螺母78，下框架55底部固定设有轴承座79，套管77上端通过于轴承座79配合的压力轴承与下框架55转动支撑连接。
有毒有害气体预处理回收装置10包括串联设置的粉尘过滤器80和分解物过滤器81；水分离装置13由串联设置的两个水分离器82组成。
本发明专门应用于地下变电站，变压室7内有多个变压器，在每个变压器83的下方的底板上均开设有透气孔8，对应每个透气孔8均设置一个自动封闭抽气口装置2，并且混合气体抽排管路3和空气分离返回管路4分别与自动封闭抽气口装置2上的安装孔63连接。
地下变电站六氟化硫绝缘变压器83泄漏故障发生后，空间中的六氟化硫其衍生物会用专用的自动封闭抽气口装置2进行收集，并通过离心风机11的抽风、涡旋空压机、过滤后储存到前缓存罐14内。由于前缓存罐14的容积相较室内泄漏出来的六氟化硫气体来说很小，所以，前缓存罐14内的混合气体需要尽快处理，以完全收集泄漏室内空间中的六氟化硫混合气体。
地下变电站六氟化硫绝缘变压器83泄漏故障后收集的混合气体中不仅有六氟化硫气体及其分解物，还有大量的空气， SF6气体中的分解物通过有毒有害预处理装置过滤掉，然后将混合气体中的水分过滤掉，剩下的气体为SF6混合气体（一般含量为5%-10%）和大量空气（90%以上），由于空气不容易压缩（空气的临界压力为37.69MPa，临界温度为132.45K；SF6气体的临界温度45.55℃，临界压力为3.759MPa），很难将混合气体液化，若不除去空气将会造成压缩后的混合气体的体积非常大，存储容器很多，给后续的处理带来很多麻烦，这就需要通过六氟化硫气体空气分离模块将空气分离出去。
六氟化硫气体空气分离器16采用两级膜分离系统，对SF6气体进行两级分离，可得到较高浓度的SF6气体。首先气体进入一级膜，在膜件内部分离空气，然后一级分离后的SF6气体进入二级膜继续分离，此时，经过二级膜分离后的六氟化硫气体的浓度大约70%（体积比），该气体在液态压缩机的作用下转化为气液共存态，并被储存到后缓存罐19中。
本发明具体工作使用时，地下变电站的六氟化硫绝缘变压器83泄漏故障发生时，在线六氟化硫泄漏报警器1发出报警信号，自动封闭抽气口装置2的电机65启动，电机65带动减速机66，减速机66带动绕线轮67转动，绕线轮67收线，拉绳68拉动所有的连杆73，连杆73带动密封板72向上转动将两块长立板59和两块短立板60之间合围成的透气通道封堵。与此同时，混合气体抽排管路3上的电动蝶阀9、有毒有害气体预处理回收装置10、离心风机11、漩涡压缩机12和水分离装置13均开启，在离心风机11的作用下，变压室7内的混合气体先被抽到有毒有害气体预处理回收装置10（主要包括粉尘过滤器80和分解物过滤器81，过滤精度≤0.01μm，可防粉尘和固态颗粒进入漩涡压缩机12，延长设备使用寿命）进行预处理，去除粉尘、固体颗粒物和有害气体分解物后的混合气体再经漩涡压缩机12的作用，混合气体进入到水分离装置13内分离混合气体中的大量水分，然后采用分子筛吸附原理处理混合气体中的分解产物、水分、矿物油等杂质，然后混合气体进入到前缓存罐14内存储。前缓存罐14内存储到一定压力后，开启第一电磁阀15，混合气体进入到空气分离器16内进行分离，分离后的纯净空气在鼓风机32的作用下由空气分离返回管路4再进入到变压室7内，分离后的还携带有较多水汽的六氟化硫气体由循环过滤管路47回到漩涡压缩机12的进气端，再次进行水汽分离和空气分离，浓度达到70%六氟化硫气体进入到后缓存罐19内存储，可以通过第二快插接头53采集后缓存罐19内的气体进行检验六氟化硫气体的浓度。后缓存罐19存储快满之后，开启第三电磁阀20和第六电磁阀34，开启第一压缩机23和/第二压缩机54（当需要加大回收效率时，可将第一压缩机23和第二压缩机54同时开启），六氟化硫混合气体进入六个储存罐33内存储。直到在线六氟化硫泄漏报警器1停止报警为止，本发明停止。移动式六氟化硫回收净化装置6将六个储存罐33内的六氟化硫混合气体抽出并进一步进行净化处理。
本发明中的自动封闭抽气口装置2通过转动套管77，套管77可沿螺杆76轴向移动，这样就可以调节支腿的高度，压力轴承起到更加省力地转动套管77的作用，并且在转动套管77时避免下框架55移动的作用。在上橡胶密封条61与变压室7的地板的下表面接触且具有一定压力时，拧动紧固螺母78压紧套管77下端使套管77锁定。
在变压器83正常运行时，密封板72处于打开状态，当出现故障时，地下变电站六氟化硫绝缘变压器83泄漏故障发生时，密封板72将两块长立板59和两块短立板60之间合围成的透气通道封堵，密封板72与下框架55底部的下橡胶密封条压接密封严实。泄露的气体被抽完后，电机65反转，拉绳68松开，在密封板72自身重力的作用下，密封板72向下转动，自动打开，对变压室7内通气散热。
本发明中的在线六氟化硫泄漏报警器1、移动式六氟化硫回收净化装置6、有毒有害气体预处理回收装置10、离心风机11、漩涡压缩机12、水分离装置13、空气分离器16、六氟化硫气体储存装置25、第一压缩机和第二压缩机均为现有成熟技术，具体构造不再赘述。
本实施例并非对本发明的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.六氟化硫绝缘变压器泄漏后室内混合气体的净化回收系统，其特征在于：包括在线六氟化硫泄漏报警器、自动封闭抽气口装置、混合气体抽排管路、空气分离返回管路和移动式六氟化硫回收净化装置，在线六氟化硫泄漏报警器设置在变压室内，变压室的地板上开设有呈矩形的透气孔，自动封闭抽气口装置位于变压室的地板下方并设置在透气孔外侧，混合气体抽排管路的进气端和空气分离返回管路的出气端均通过自动封闭抽气口装置与透气孔连通；
混合气体抽排管路上由进气端到出气端依次设置有电动蝶阀、有毒有害气体预处理回收装置、离心风机、漩涡压缩机、水分离装置、前缓存罐、第一电磁阀、空气分离器、第二电磁阀、第一单向阀、后缓存罐、第三电磁阀、膨胀节、第一调压针阀、第一压缩机、第二单向阀、第四电磁阀和六氟化硫气体储存装置；
空气分离器上设有混合气体进口、六氟化硫气体出口、循环气体出口和空气排出口，空气分离器上的混合气体进口和六氟化硫气体出口连接在混合气体抽排管路上，空气分离返回管路的进气端与空气分离器的空气排出口连接，空气分离返回管路由进气端到出气端依次设置有第三单向阀、第五电磁阀和鼓风机；
六氟化硫气体储存装置包括依次串联在混合气体抽排管路上的六个储存罐，相邻两个储存罐之间的混合气体抽排管路上均设有一个第六电磁阀，每个储存罐上均设有至少一个预留接口，每个储存罐顶部均设有一个第一压力表和一个第一安全阀，混合气体抽排管路的出气端所连接的一个储存罐上连接有第一检测管和回收管，第一检测管上设有第二调压针阀，第一检测管的端部设有第一快插接头，回收管上设有第三调压针阀，回收管的出气端与移动式六氟化硫回收净化装置的进气端连接。
2.根据权利要求1所述的六氟化硫绝缘变压器泄漏后室内混合气体的净化回收系统，其特征在于：还包括循环过滤管路，循环过滤管路的进气端与空气分离器上的循环气体出口连接，循环过滤管路的出气端连接在离心风机和漩涡压缩机之间的混合气体抽排管路上，循环过滤管路设置有第四单向阀。
3.根据权利要求1所述的六氟化硫绝缘变压器泄漏后室内混合气体的净化回收系统，其特征在于：后缓存罐顶部设有一个第二压力表和一个第二安全阀，后缓存罐上连接有第二检测管，第二检测管上设有第四调压针阀，第二检测管的端部设有第二快插接头。
4.根据权利要求1所述的六氟化硫绝缘变压器泄漏后室内混合气体的净化回收系统，其特征在于：混合气体抽排管路上连接有与第一压缩机并联的第二压缩机。
5.根据权利要求1-4任一项所述的六氟化硫绝缘变压器泄漏后室内混合气体的净化回收系统，其特征在于：自动封闭抽气口装置包括四根高度可调式支腿，四根高度可调式支腿上端固定设置有一个呈矩形的下框架，下框架上垂直设有若干根立柱，所有的立柱上端均固定连接有一个宽度等于下框架且长度小于下框架的上框架，上框架和下框架之间设有位于相邻立柱之间的斜撑杆，上框架和下框架外侧四周对应固定设有两块长立板和两块短立板，长立板的长度大于透气孔的长度，短立板的长度大于透气孔的宽度，两块长立板和两块短立板的上边沿保持齐平且设置有一圈上橡胶密封条，上橡胶密封条与变压室的地板的下表面密封连接并位于透气孔的周围；
下框架上在一块短立板的外侧设置有安装架，下框架上在另一块短立板上开设有用于连接混合气体抽排管路的进气端和空气分离返回管路的出气端的安装孔，安装架顶部转动设有定滑轮，安装架外侧下部固定设有电机和减速机，电机的动力输出端与减速机的动力输入端连接，减速机的动力输出端同轴向设置有绕线轮，绕线轮上缠绕有拉绳；下框架内设有与短立板下边沿固定连接的横杆，下框架较长的两条边底部沿两根横杆之间的距离均匀设有若干对连接耳，每对连接耳左右对应设置，其中一对连接耳与一根横杆接触，每对连接耳之间转动连接有一根转轴，每根转轴上沿长度方向固定设有呈矩形的密封板，每块密封板的宽度均等于相邻两组吊耳之间的距离，下框架较长的两条边底部在两根横杆之间设置有可与密封板表面密封配合的下橡胶密封条；每块密封板的同向侧面上固定设有一根连杆，拉绳的外端穿过短立板依次与所有连杆连接。
6.根据权利要求5所述的六氟化硫绝缘变压器泄漏后室内混合气体的净化回收系统，其特征在于：每根高度可调式支腿均包括水平设置的支板，支板通过地脚螺栓设置在地面上，支板上垂直固定设有一根螺杆，螺杆上螺纹连接有套管和位于套管下方的紧固螺母，下框架底部固定设有轴承座，套管上端通过于轴承座配合的压力轴承与下框架转动支撑连接。
CN201611191571.3A 2016-12-21 2016-12-21 六氟化硫绝缘变压器泄漏后室内混合气体的净化回收系统 Pending CN106744711A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611191571.3A CN106744711A (zh) 2016-12-21 2016-12-21 六氟化硫绝缘变压器泄漏后室内混合气体的净化回收系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611191571.3A CN106744711A (zh) 2016-12-21 2016-12-21 六氟化硫绝缘变压器泄漏后室内混合气体的净化回收系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106744711A true CN106744711A (zh) 2017-05-31

Family

ID=58893492

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611191571.3A Pending CN106744711A (zh) 2016-12-21 2016-12-21 六氟化硫绝缘变压器泄漏后室内混合气体的净化回收系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106744711A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108154652A (zh) * 2017-11-24 2018-06-12 国网北京市电力公司 六氟化硫报警处理方法及装置
CN108760666A (zh) * 2018-03-01 2018-11-06 国网湖北省电力公司咸宁供电公司 一种室内sf6气体泄漏监测及净化回收处理系统
CN112107959A (zh) * 2020-07-31 2020-12-22 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院 一种电气设备泄漏气体应急回收装置和方法
CN113155227A (zh) * 2021-04-08 2021-07-23 国网宁夏电力有限公司电力科学研究院 一种sf6废气连续回收方法及回收装置
CN114659724A (zh) * 2021-11-11 2022-06-24 华能澜沧江水电股份有限公司 一种检测六氟化硫气体泄漏故障的方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203914406U (zh) * 2014-05-26 2014-11-05 河南中烟工业有限责任公司 一种高度可调式晾衣架
CN205429425U (zh) * 2016-03-07 2016-08-03 国网山东省电力公司郓城县供电公司 变电站六氟化硫排放装置
CN205424405U (zh) * 2016-02-24 2016-08-03 国网天津市电力公司 一种sf6设备气体检测尾气回收装置
CN105864633A (zh) * 2016-03-25 2016-08-17 国网北京市电力公司 Sf6气体收集系统
CN205613260U (zh) * 2016-03-25 2016-10-05 国网北京市电力公司 Sf6气体收集系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203914406U (zh) * 2014-05-26 2014-11-05 河南中烟工业有限责任公司 一种高度可调式晾衣架
CN205424405U (zh) * 2016-02-24 2016-08-03 国网天津市电力公司 一种sf6设备气体检测尾气回收装置
CN205429425U (zh) * 2016-03-07 2016-08-03 国网山东省电力公司郓城县供电公司 变电站六氟化硫排放装置
CN105864633A (zh) * 2016-03-25 2016-08-17 国网北京市电力公司 Sf6气体收集系统
CN205613260U (zh) * 2016-03-25 2016-10-05 国网北京市电力公司 Sf6气体收集系统

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108154652A (zh) * 2017-11-24 2018-06-12 国网北京市电力公司 六氟化硫报警处理方法及装置
CN108760666A (zh) * 2018-03-01 2018-11-06 国网湖北省电力公司咸宁供电公司 一种室内sf6气体泄漏监测及净化回收处理系统
CN112107959A (zh) * 2020-07-31 2020-12-22 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院 一种电气设备泄漏气体应急回收装置和方法
CN113155227A (zh) * 2021-04-08 2021-07-23 国网宁夏电力有限公司电力科学研究院 一种sf6废气连续回收方法及回收装置
CN114659724A (zh) * 2021-11-11 2022-06-24 华能澜沧江水电股份有限公司 一种检测六氟化硫气体泄漏故障的方法
CN114659724B (zh) * 2021-11-11 2023-11-24 华能澜沧江水电股份有限公司 一种检测六氟化硫气体泄漏故障的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106744711A (zh) 六氟化硫绝缘变压器泄漏后室内混合气体的净化回收系统
TWI586842B (zh) 氟之製造工廠及使用彼之方法
CN103545479B (zh) 一种手套箱装置
CN206282679U (zh) 地下变电站变压器泄漏后六氟化硫气体应急回收净化系统
CN106710787B (zh) 地下变电站变压器泄漏后六氟化硫气体应急回收净化系统
CN105864633A (zh) Sf6气体收集系统
CN204710635U (zh) 一种钢结构涂装废气治理系统
CN206414966U (zh) 一种酸性气体收集处理系统
CN210239327U (zh) 沥青道路施工用的防护装置
CN206389040U (zh) 用于应急封闭地下变电站地板上透气散热孔的开合装置
CN205361011U (zh) 一种针对五金生产车间的有机废气净化装置
CN201342313Y (zh) 加油站用膜法油气回收处理装置
CN214998218U (zh) 一种旋片真空泵出口安装的排烟过滤器
CN106350140B (zh) 脱硫装置及其脱硫方法
CN203461871U (zh) 臭氧深度氧化装置
CN104946329A (zh) 适用中小型沼气发电机组的沼气纯化处理系统及工艺
CN216295583U (zh) 纯水系统密封气体制备装置
CN107185362A (zh) 一种危化品泄漏应急处理装置
CN205504458U (zh) Sf6气体收集系统
CN205386358U (zh) 变压器油颗粒度洁净实验室废液回收装置
CN105664676A (zh) Sf6气体收集系统
CN203990912U (zh) 一种烧结木炭烟尘静电处理塔
CN205613260U (zh) Sf6气体收集系统
CN109248545B (zh) 用于组合式变电站的微水处理系统
CN201988327U (zh) Sf6废气无毒化处理装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170531

RJ01 Rejection of invention patent application after publication