CN217015996U - Gil管廊内sf6气体泄漏快速回收装置 - Google Patents

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Abstract

一种GIL管廊内SF6气体泄漏快速回收装置,属于GIL管廊内SF6气体回收技术领域,解决如何在GIL管廊内突发SF6气体泄漏的情况下,快速回收泄漏的气体,以减少检修人员伤害、降低环境污染的问题,装置包括:混合气体预处理装置、混合气体分离装置、提纯与储存装置;所述的混合气体预处理装置、混合气体分离装置、提纯与储存装置依次密封连接;本实用新型的技术方案通过混合气体预处理装置、混合气体分离装置、提纯与储存装置对GIL管廊内泄漏的SF6气体进行预处理、分离、回收、提纯与储存,处理后SF6气体纯度提高至95%以上,可直接回充至设备再利用,具有良好的环境效益和社会效益,保证了GIL管廊内检修人员安全的同时,防止了泄漏的气体对环境的污染。

Description

GIL管廊内SF6气体泄漏快速回收装置
技术领域
本实用新型属于GIL管廊内SF6气体回收技术领域,涉及一种GIL管廊内SF6气体泄漏快速回收装置。
背景技术
众所周知,2020年我国的发电总装机容量将超过16亿千瓦。由于我国的煤、水、风等能源资源与生产力的地区布局很不平衡,决定了必须走大规模集中开发、远距离外送电之路,这需要输电网的保障。我国发展智能电网的独特挑战是保障特大规模、特高电压等级、特大输电能力以及输电网的“清洁、安全、自愈、经济、互动”运行。国家电网公司建设和推进“坚强智能电网”三个阶段中对远距离输电方面强调:应达到国际先进水平的关键技术和装备,同时实现重大突破和广泛应用,气体绝缘高压输电线路GIL 就是长距离输电技术。
气体绝缘金属封闭输电线路(GIL,Gas Insulated Line)是采用SF6气体作为绝缘介质的高电压、大电流的电力传输设备,其安装位置一般为地下管廊内,其每段线路内均充入SF6气体;SF6气体温室效应是CO2的23900多倍,在空气中能够存在3200多年,是《联合国气候变化框架公约的京都议定书》禁止排放的六种气体之一,SF6是的密度是空气的5倍,且宜向空间低洼处聚集,当GIL突发故障时,会导致其内部SF6气体大量泄漏并释放出大量有毒有害气体,导致环境污染及检修人员人身安全,因此,基于GIL 管廊的特殊性及GIL突发故障情况下的快速回收处理,减少检修人员伤害、降低环境污染,亟需研究基于GIL管廊特殊环境下的SF6泄漏快速回收系统及装置。
实用新型内容
本实用新型的目的在于设计一种GIL管廊内SF6气体泄漏快速回收装置,解决如何在GIL管廊内突发SF6气体泄漏的情况下,快速回收泄漏的气体,以减少检修人员伤害、降低环境污染的问题。
本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的:
GIL管廊内SF6气体泄漏快速回收装置,包括:混合气体预处理装置、混合气体分离装置、提纯与储存装置;所述的混合气体预处理装置、混合气体分离装置、提纯与储存装置依次密封连接。
通过混合气体预处理装置、混合气体分离装置、提纯与储存装置对GIL管廊内泄漏的SF6气体进行预处理、分离、回收、提纯与储存,处理后SF6气体纯度提高至95%以上,可直接回充至设备再利用,具有良好的环境效益和社会效益,保证了GIL管廊内检修人员安全的同时,防止了泄漏的气体对环境的污染。
作为本实用新型技术方案的进一步改进,所述的混合气体预处理装置包括:第一电磁阀V1、第二电磁阀V2、第三电磁阀V3、第四电磁阀V4、过滤器(10)、快速回收泵 (11)、第一分子筛(12)、大流量压缩机(13)、气水分离器(14)、第一缓存罐(15);所述的第一电磁阀V1的一端作为输入端输入泄露区域混合气体,第一电磁阀V1的另一端与过滤器(10)的输入端密封连接,过滤器(10)的输出端与快速回收泵(11)的输入端密封连接,快速回收泵(11)的输出端与第一分子筛(12)的底部输入端密封连接,第一分子筛(12)的顶部输出端与第二电磁阀V2的一端密封连接,第二电磁阀V2的另一端与大流量压缩机(13)的输入端密封连接,大流量压缩机(13)的输出端与气水分离器(14)的输入端密封连接,气水分离器(14)的输出端与第三电磁阀V3的一端密封连接,第三电磁阀V3的另一端与第一缓存罐(15)的底部输入端密封连接,第一缓存罐(15)的上部输出端与第四电磁阀V4的一端密封连接,第四电磁阀V4的另一端与所述的混合气体分离装置的输入端密封连接。
作为本实用新型技术方案的进一步改进,所述的混合气体预处理装置还包括:第一安全阀VA1和第一压力表P1;所述的第一安全阀VA1设置在第一缓存罐(15)的顶部,所述的第一压力表P1密封安装在第一安全阀VA1的输入端。
作为本实用新型技术方案的进一步改进,所述的混合气体分离装置包括:第五电磁阀V5、第六电磁阀V6、第十五电磁阀V15、第一单向阀VD1、气体分离装置(20)、第二缓存罐(21);所述的气体分离装置(20)的输入端与第四电磁阀V4密封连接,气体分离装置(20)的产品气输出端与第六电磁阀V6的一端密封连接,气体分离装置(20) 的渗透气输出端与第十五电磁阀V15的一端密封连接,第十五电磁阀V15的另一端作为回充口密封连接在第二电磁阀V2与大流量压缩机(13)的密封连接公共点,气体分离装置(20)的排空端与第一单向阀VD1的输入端密封连接,第一单向阀VD1的输出端与第五电磁阀V5的一端密封连接,第五电磁阀V5的另一端作为排空口,第六电磁阀V6 的另一端与第二缓存罐(21)的输入端密封连接,第二缓存罐(21)的输出端与提纯与储存装置的输入端密封连接。
作为本实用新型技术方案的进一步改进,所述的混合气体分离装置还包括:第二安全阀VA2和第二压力表P2;所述的第二安全阀VA2设置在第二缓存罐(21)的顶部,所述的第二压力表P2密封安装在第二安全阀VA2的输入端。
作为本实用新型技术方案的进一步改进,所述的提纯与储存装置包括:第七电磁阀 V7、第八电磁阀V8、第九电磁阀V9、第十电磁阀V10、第十一电磁阀V11、第十二电磁阀V12、第十三电磁阀V13、第十四电磁阀V14、第二单向阀VD2、负压泵(30)、第二分子筛(31)、压缩机(32)、压控开关(33)、低温提纯柱(34)、提纯储存罐(35);所述的第七电磁阀V7的一端与第二缓存罐(21)的输出端密封连接,第七电磁阀V7的另一端与第十电磁阀V10的一端密封连接,第十电磁阀V10的另一端与负压泵(30)的输入端密封连接,负压泵(30)的输出端与第十一电磁阀V11的一端密封连接,第八电磁阀V8的一端密封连接在第七电磁阀V7与第十电磁阀V10之间,第八电磁阀V8的另一端密封连接在第十一电磁阀V11与第二分子筛(31)的底部输入端的密封连接公共点;第九电磁阀V9的一端密封连接在第七电磁阀V7、第八电磁阀V8、第十电磁阀V10的密封连接公共点,第九电磁阀V9的另一端作为抽真空接口,第十一电磁阀V11的另一端与第二分子筛(31)的底部输入端密封连接,第二分子筛(31)的顶部输出端与第十二电磁阀V12的一端密封连接,第十二电磁阀V12的另一端与压缩机(32)的输入端密封连接,压缩机(32)的输出端与第二单向阀VD2的输入端密封连接,第二单向阀VD2的输出端与第十三电磁阀V13的一端密封连接,压控开关(33)密封设置在第二单向阀VD2与第十三电磁阀V13之间,第十三电磁阀V13的另一端与低温提纯柱(34)的底部输入端密封连接,低温提纯柱(34)的顶部输出端与第十四电磁阀V14的一端密封连接,第十四电磁阀V14的另一端作为排空口;所述的提纯储存罐(35)的输入端与低温提纯柱 (34)的底部输出端密封连接。
作为本实用新型技术方案的进一步改进,所述的提纯与储存装置还包括:第三安全阀VA3和第三压力表P3;所述的第三安全阀VA3设置在提纯储存罐(35)的顶部,所述的第三压力表P3密封连接在第三安全阀VA3的输入端。
本实用新型的优点在于:
本实用新型的技术方案通过混合气体预处理装置、混合气体分离装置、提纯与储存装置对GIL管廊内泄漏的SF6气体进行预处理、分离、回收、提纯与储存,处理后SF6气体纯度提高至95%以上,可直接回充至设备再利用,具有良好的环境效益和社会效益,保证了GIL管廊内检修人员安全的同时,防止了泄漏的气体对环境的污染。
附图说明
图1是本实用新型实施例的GIL管廊内SF6气体泄漏快速回收装置的结构图;
图2是本实用新型实施例的GIL管廊内SF6气体泄漏快速回收方法的流程图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
下面结合说明书附图以及具体的实施例对本实用新型的技术方案作进一步描述:
实施例一
如图1所示,所述的GIL管廊内SF6气体泄漏快速回收装置包括:第一电磁阀V1、第二电磁阀V2、第三电磁阀V3、第四电磁阀V4、第五电磁阀V5、第六电磁阀V6、第七电磁阀V7、第八电磁阀V8、第九电磁阀V9、第十电磁阀V10、第十一电磁阀V11、第十二电磁阀V12、第十三电磁阀V13、第十四电磁阀V14、第十五电磁阀V15;第一安全阀VA1、第二安全阀VA2、第三安全阀VA3;第一单向阀VD1、第二单向阀VD2;第一压力表P1、第二压力表P2、第三压力表P3;过滤器10、快速回收泵11、第一分子筛12、大流量压缩机13、气水分离器14、第一缓存罐15;气体分离装置20、第二缓存罐21;负压泵30、第二分子筛31、压缩机32、压控开关33、低温提纯柱34、提纯储存罐35。
所述的第一电磁阀V1的一端作为输入端输入泄露区域混合气体,第一电磁阀V1的另一端与过滤器10的输入端密封连接,过滤器10的输出端与快速回收泵11的输入端密封连接,快速回收泵11的输出端与第一分子筛12的底部输入端密封连接,第一分子筛12的顶部输出端与第二电磁阀V2的一端密封连接,第二电磁阀V2的另一端与大流量压缩机13的输入端密封连接,大流量压缩机13的输出端与气水分离器14的输入端密封连接,气水分离器14的输出端与第三电磁阀V3的一端密封连接,第三电磁阀V3 的另一端与第一缓存罐15的底部输入端密封连接,第一缓存罐15的上部输出端与第四电磁阀V4的一端密封连接,第一缓存罐15顶部的设置有第一安全阀VA1,第一压力表 P1密封安装在第一安全阀VA1的输入端;第四电磁阀V4的另一端与气体分离装置20 的输入端密封连接,气体分离装置20的产品气输出端与第六电磁阀V6的一端密封连接,气体分离装置20的渗透气输出端与第十五电磁阀V15的一端密封连接,第十五电磁阀 V15的另一端作为回充口密封连接在第二电磁阀V2与大流量压缩机13的密封连接公共点,气体分离装置20的排空端与第一单向阀VD1的输入端密封连接,第一单向阀VD1 的输出端与第五电磁阀V5的一端密封连接,第五电磁阀V5的另一端作为排空口,第六电磁阀V6的另一端与第二缓存罐21的输入端密封连接,所述的第二缓存罐21顶部的设置有第二安全阀VA2,所述的第二压力表P2密封安装在第二安全阀VA2的输入端,第二缓存罐21的输出端与第七电磁阀V7的一端密封连接,第七电磁阀V7的另一端与第十电磁阀V10的一端密封连接,第八电磁阀V8的一端密封连接在第七电磁阀V7与第十电磁阀V10之间,第八电磁阀V8的另一端密封连接在第十一电磁阀V11与第二分子筛 31的底部输入端的密封连接公共点;第九电磁阀V9的一端密封连接在第七电磁阀V7、第八电磁阀V8、第十电磁阀V10的密封连接公共点,第九电磁阀V9的另一端作为抽真空接口;第十电磁阀V10的另一端与负压泵30的输入端密封连接,负压泵30的输出端与第十一电磁阀V11的一端密封连接,第十一电磁阀V11的另一端与第二分子筛31的底部输入端密封连接,第二分子筛31的顶部输出端与第十二电磁阀V12的一端密封连接,第十二电磁阀V12的另一端与压缩机32的输入端密封连接,压缩机32的输出端与第二单向阀VD2的输入端密封连接,第二单向阀VD2的输出端与第十三电磁阀V13的一端密封连接,压控开关33密封设置在第二单向阀VD2与第十三电磁阀V13之间,第十三电磁阀V13的另一端与低温提纯柱34的底部输入端密封连接,低温提纯柱34的顶部输出端与第十四电磁阀V14的一端密封连接,第十四电磁阀V14的另一端作为排空口;所述的提纯储存罐35的输入端与低温提纯柱34的底部输出端密封连接,所述的第三安全阀VA3设置在提纯储存罐35的顶部,所述的第三压力表P3密封连接在第三安全阀VA3 的输入端。
如图2所示,装置的工作过程如下:
(1)混合气体预的处理
当监测到GIL管廊内SF6气体泄漏浓度达到设定阈值时,打开第一电磁阀V1、开启快速回收泵11,泄漏的混合气体经过过滤器10滤除絮状物、粉尘等杂质,再经过第一分子筛12将其中混合的有毒有害分解气体,如SO2、H2S等吸附,此时再开启第二电磁阀V2、第三电磁阀V3、大流量压缩机13,混合气体经过气水分离器14将其中的水分吸附,再将混合气体压缩至第一缓存罐15中,当第一压力表P1的读数为0.6Mpa时,关闭第三电磁阀V3以及大流量压缩机13。
(2)混合气体的分离
打开第四电磁阀V4、第六电磁阀V6,将混合气体输入到气体分离装置20中,此时混合气体的主要成分为SF6和空气,气体分离装置20将分离出来的SF6气体通过第六电磁阀V6输入到第二缓存罐21中,将分离出来的空气从第一单向阀VD1、第五电磁阀V5 排空,渗透的混合气经过第十五电磁阀V15回充到混合气体预处理装置进行循环处理,当第二缓存罐21达到一定压力时,关闭第四电磁阀V4、第六电磁阀V6停止向第二缓存罐21充气,此时第二缓存罐21内的SF6气体浓度达到90%。
(3)提纯与储存
第二缓存罐21内的压力为正压时,此时打开第七电磁阀V7、第八电磁阀V8、第十二电磁阀V12、第十三电磁阀V13,开启压缩机32,将第二缓存罐21内的SF6气体输送至低温提纯柱34中,低温提纯柱34降温处理,将SF6气体液化后再储存在提纯储存罐 35中;第二缓存罐21内的压力降低为负压时,此时关闭第八电磁阀V8,开启第十电磁阀V10、第十一电磁阀V11以及负压泵30,继续将将第二缓存罐21内的SF6气体输送至低温提纯柱34中进行提纯、液化处理。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.GIL管廊内SF6气体泄漏快速回收装置,其特征在于,包括:混合气体预处理装置、混合气体分离装置、提纯与储存装置;所述的混合气体预处理装置、混合气体分离装置、提纯与储存装置依次密封连接。
2.根据权利要求1所述的GIL管廊内SF6气体泄漏快速回收装置,其特征在于,所述的混合气体预处理装置包括:第一电磁阀(V1)、第二电磁阀(V2)、第三电磁阀(V3)、第四电磁阀(V4)、过滤器(10)、快速回收泵(11)、第一分子筛(12)、大流量压缩机(13)、气水分离器(14)、第一缓存罐(15);所述的第一电磁阀(V1)的一端作为输入端输入泄露区域混合气体,第一电磁阀(V1)的另一端与过滤器(10)的输入端密封连接,过滤器(10)的输出端与快速回收泵(11)的输入端密封连接,快速回收泵(11)的输出端与第一分子筛(12)的底部输入端密封连接,第一分子筛(12)的顶部输出端与第二电磁阀(V2)的一端密封连接,第二电磁阀(V2)的另一端与大流量压缩机(13)的输入端密封连接,大流量压缩机(13)的输出端与气水分离器(14)的输入端密封连接,气水分离器(14)的输出端与第三电磁阀(V3)的一端密封连接,第三电磁阀(V3)的另一端与第一缓存罐(15)的底部输入端密封连接,第一缓存罐(15)的上部输出端与第四电磁阀(V4)的一端密封连接,第四电磁阀(V4)的另一端与所述的混合气体分离装置的输入端密封连接。
3.根据权利要求2所述的GIL管廊内SF6气体泄漏快速回收装置,其特征在于,所述的混合气体预处理装置还包括:第一安全阀(VA1)和第一压力表(P1);所述的第一安全阀(VA1)设置在第一缓存罐(15)的顶部,所述的第一压力表(P1)密封安装在第一安全阀(VA1)的输入端。
4.根据权利要求2所述的GIL管廊内SF6气体泄漏快速回收装置,其特征在于,所述的混合气体分离装置包括:第五电磁阀(V5)、第六电磁阀(V6)、第十五电磁阀(V15)、第一单向阀(VD1)、气体分离装置(20)、第二缓存罐(21);所述的气体分离装置(20)的输入端与第四电磁阀(V4)密封连接,气体分离装置(20)的产品气输出端与第六电磁阀(V6)的一端密封连接,气体分离装置(20)的渗透气输出端与第十五电磁阀(V15)的一端密封连接,第十五电磁阀(V15)的另一端作为回充口密封连接在第二电磁阀(V2)与大流量压缩机(13)的密封连接公共点,气体分离装置(20)的排空端与第一单向阀(VD1)的输入端密封连接,第一单向阀(VD1)的输出端与第五电磁阀(V5)的一端密封连接,第五电磁阀(V5)的另一端作为排空口,第六电磁阀(V6)的另一端与第二缓存罐(21)的输入端密封连接,第二缓存罐(21)的输出端与提纯与储存装置的输入端密封连接。
5.根据权利要求4所述的GIL管廊内SF6气体泄漏快速回收装置,其特征在于,所述的混合气体分离装置还包括:第二安全阀(VA2)和第二压力表(P2);所述的第二安全阀(VA2)设置在第二缓存罐(21)的顶部,所述的第二压力表(P2)密封安装在第二安全阀(VA2)的输入端。
6.根据权利要求4所述的GIL管廊内SF6气体泄漏快速回收装置,其特征在于,所述的提纯与储存装置包括:第七电磁阀(V7)、第八电磁阀(V8)、第九电磁阀(V9)、第十电磁阀(V10)、第十一电磁阀(V11)、第十二电磁阀(V12)、第十三电磁阀(V13)、第十四电磁阀(V14)、第二单向阀(VD2)、负压泵(30)、第二分子筛(31)、压缩机(32)、压控开关(33)、低温提纯柱(34)、提纯储存罐(35);所述的第七电磁阀(V7)的一端与第二缓存罐(21)的输出端密封连接,第七电磁阀(V7)的另一端与第十电磁阀(V10)的一端密封连接,第十电磁阀(V10)的另一端与负压泵(30)的输入端密封连接,负压泵(30)的输出端与第十一电磁阀(V11)的一端密封连接,第八电磁阀(V8)的一端密封连接在第七电磁阀(V7)与第十电磁阀(V10)之间,第八电磁阀(V8)的另一端密封连接在第十一电磁阀(V11)与第二分子筛(31)的底部输入端的密封连接公共点;第九电磁阀(V9)的一端密封连接在第七电磁阀(V7)、第八电磁阀(V8)、第十电磁阀(V10)的密封连接公共点,第九电磁阀(V9)的另一端作为抽真空接口,第十一电磁阀(V11)的另一端与第二分子筛(31)的底部输入端密封连接,第二分子筛(31)的顶部输出端与第十二电磁阀(V12)的一端密封连接,第十二电磁阀(V12)的另一端与压缩机(32)的输入端密封连接,压缩机(32)的输出端与第二单向阀(VD2)的输入端密封连接,第二单向阀(VD2)的输出端与第十三电磁阀(V13)的一端密封连接,压控开关(33)密封设置在第二单向阀(VD2)与第十三电磁阀(V13)之间,第十三电磁阀(V13)的另一端与低温提纯柱(34)的底部输入端密封连接,低温提纯柱(34)的顶部输出端与第十四电磁阀(V14)的一端密封连接,第十四电磁阀(V14)的另一端作为排空口;所述的提纯储存罐(35)的输入端与低温提纯柱(34)的底部输出端密封连接。
7.根据权利要求6所述的GIL管廊内SF6气体泄漏快速回收装置,其特征在于,所述的提纯与储存装置还包括:第三安全阀(VA3)和第三压力表(P3);所述的第三安全阀(VA3)设置在提纯储存罐(35)的顶部,所述的第三压力表(P3)密封连接在第三安全阀(VA3)的输入端。
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