JP2000134735A - ガス回収装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、ガス回収を安定して行うことができ
るとともに、ガス回収時間を短縮でき、使用電力の低減
をも図ることができるガス回収装置を提供する。 【解決手段】ガス被回収容器１１と隣接回線容器２２と
の間にガス回収手段を構成する真空ポンプ１６および圧
縮機１７を設けるとともに、ガス被回収容器１１と隣接
回線容器２２側それぞれにダスト・オイルミストフィル
タ１４、１４’を有する回収フィルタユニット１５およ
びダスト・オイルミストフィルタ１９、１９’を有する
回収フィルタユニット２０を配置している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばＳＦ６ガス
などを使用したガス絶縁開閉装置（以下、ＧＩＳと略称
する。）などの点検、修理などの際に内部ガスを回収す
るガス回収装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】発電所などに設けられるＧＩＳは、密閉
した容器内にＳＦ６ガスを封入した構造体からなるた
め、ＧＩＳの修理、点検作業を行う場合、内部のＳＦ６
ガスを回収する作業が必要となっている。

【０００３】従来、ＧＩＳ内部のＳＦ６ガスを回収する
ガス回収装置として、図５に示すように、ＧＩＳなどの
ガス被回収容器１にガス止め弁５を有するガス配管２を
介して真空ポンプＶＰ、ガス圧縮機ＣＰおよび冷凍機Ｃ
Ｕを有する液化回収装置３を接続するとともに、この液
化回収装置３の冷凍機ＣＵに液化保管タンク４を接続し
ていて、ＧＩＳ内部を点検修理する場合、ガス止め弁５
を開いてガス被回収容器１内部のＳＦ６ガスをガス配管
２より真空ポンプＶＰを介して液化回収装置３内に引き
込み、ガス圧縮機ＣＰおよび冷凍機ＣＵにより液化しな
がら液化保管タンク４に回収するようにしたものがあ
る。つまり、このような液化回収装置３では、ガス被回
収容器１より液化回収装置３内部に引き込んだＳＦ６ガ
スをガス圧縮機ＣＰで加圧してガス温度を上昇させ、こ
の温度上昇した高圧ガスを冷凍機ＣＵで冷却し液化高圧
ＳＦ６ガスに変えて液化保管タンク４に回収するように
している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
液化回収装置３では、その冷却能力によりガス回収能力
が決定されるため、回収時間は、比較的長時間を要し、
ＧＩＳの修理、点検作業の工程に占める比率が大きくな
る。また、このガス冷却に要する電力量も大きく、変電
所内の分電盤の電源容量のみでは対応できないことが多
いことから、別途発電機を準備するなど、付帯する大掛
かりな器材を必要とし、特に、都市部に多い地下発電所
では、マシンハッチを開閉するなどの大掛かりな作業を
必要とする。さらに、これらのことから作業日程が長く
かかると、送電、配電の器機の停止時間が長いことを意
味し、経済的な面のみならず、緊急時の対応か低下し、
系統全体の信頼性を損なうおそれもあった。

【０００５】そこで、従来、特開昭５４−１１１６４３
号公報に開示されるように、被点検容器内のガスをコン
プレッサにより圧縮してゴミなどの不純物を除去するフ
ィルタを介して他の容器内に回収し、その後、この被点
検容器内の点検を終了したところで、他の容器内の回収
ガスを被点検容器内に再充填させるものが考えられてい
る。

【０００６】ところが、このように構成したものでは、
被点検容器と他の容器とを接続する接続管の途中にフィ
ルタを挿入しているものの、このフィルタは、コンプレ
ッサと他の容器との間にのみに介在され、しかも被点検
容器や他の容器より離れて配置されるため、ガス回収時
には、被点検容器内の不純物が、フィルタまでのバルブ
や接続管中に侵入し、また、ガス再充填時には、他の容
器からの不純物がフィルタまでのバルブや接続管中に侵
入し、これら、不純物は、ガス回収およびガス再充填の
たびに被点検容器や他の容器に再侵入するようになるた
め、一連のガス回収のための動作が不安定になるという
問題があり、特に、ガスの回収時については、被点検容
器内の不純物が、そのままコンプレッサに侵入するた
め、コンプレッサ能力を短時間で低下させてしまうとい
う問題もあった。

【０００７】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、ガス回収を安定して行うことができるとともに、ガ
ス回収時間を短縮でき、使用電力の低減をも図ることが
できるガス回収装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
ガス被回収容器に収容されたガスを、該ガス被回収容器
に連通された回収容器に回収するとともに、該回収容器
に回収されたガスを、前記ガス被回収容器に再充填する
ガス回収装置において、前記ガス被回収容器と回収容器
との間に設けられ前記ガス被回収容器からのガスを前記
回収容器に回収させるガス回収手段と、前記ガス被回収
容器および回収容器のそれぞれのガス給排口側に設けら
れた異物除去用のフィルタを有する回収フィルタユニッ
トとを具備している。

【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記回収フィルタユニットは、並列接続さ
れた２個のフィルタを有し、一方のフィルタは、前記回
収容器へのガス回収時、他方のフィルタは、前記ガス被
回収容器へのガス再充填時に用いられることを特徴とし
ている。

【００１０】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記ガス回収手段は、液化回収手段を有
し、前記ガス被回収容器内の圧力が所定値以下になる
と、前記液化回収手段による液化回収に移行することを
特徴としている。

【００１１】この結果、請求項１記載の発明によれば、
ガス回収の際、ガス被回収容器からのゴミや油蒸気など
の異物がガス回収手段に侵入するのを防止でき、また、
ガス回収手段からの異物が回収容器に侵入するのを防止
できる。さらに、ガス回収のみが行われるので、従来の
液化回収のものと比べ、ガス回収時間を大幅に短縮でき
るとともに、ガス回収に要する電力量も大幅に小さくで
きる。

【００１２】請求項２記載の発明によれば、回収時と再
充填時で、各回収フィルタユニットのフィルタを使い分
け、ガスの流れ方向を常に一定にできるので、フィルタ
にトラップされた異物の逆流を確実に防止することがで
きる。請求項３記載の発明によれば、ガス回収と液化回
収を組み合わせることにより、従来の１００％液化回収
に比べて回収時間の大幅な短縮を図ることができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従い説明する。 （第１の実施の形態）図１は、本発明が適用されるガス
回収装置の概略構成を示している。図において、１１
は、ＧＩＳなどのガス被回収容器で、このガス被回収容
器１１のガス給排口には、止め弁１２を介して止め弁１
３とダスト・オイルミストフィルタ１４の直列回路と止
め弁１３’とダスト・オイルミストフィルタ１４’の直
列回路を並列に接続してなる回収フィルタユニット１５
を接続している。ここで、ダスト・オイルミストフィル
タ１４、１４’は、ゴミや油蒸気などの異物を除去する
ものである。

【００１４】また、回収フィルタユニット１５には、ガ
ス回収手段を構成する真空ポンプ１６および圧縮機１７
を介して止め弁１８とダスト・オイルミストフィルタ１
９の直列回路と止め弁１８’とダスト・オイルミストフ
ィルタ１９’の直列回路を並列に接続してなる回収フィ
ルタユニット２０を接続し、この回収フィルタユニット
２０にガス配管２１を介して隣接回線容器２２のガス給
排口を接続している。ここでのダスト・オイルミストフ
ィルタ１９、１９’についても、上述したダスト・オイ
ルミストフィルタ１４、１４’と同様なものである。

【００１５】そして、回収フィルタユニット１５は、絶
縁性ガスであるＳＦ６ガスの回収と再充填時に応じた止
め弁１３、１３’の開閉操作によりダスト・オイルミス
トフィルタ１４、１４’を使い分け可能にしていて、そ
れぞれのダスト・オイルミストフィルタ１４、１４’で
のガスの流れ方向を一定にし、トラップしたダスト・オ
イルミストを逆流させないようになっている。回収フィ
ルタユニット２０についても、回収フィルタユニット１
５と同様である。また、圧縮機１７は、ガス被回収容器
１１内のガス圧力が０気圧以上の場合、ガス被回収容器
１１からのガスを圧縮し、隣接回線容器２２に昇圧封入
するためのものである。真空ポンプ１６は、ガス被回収
容器１１内のガス圧力が０気圧を下回った場合、ガス被
回収容器１１内のガスを強制的に取り出すためのもので
ある。そして、止め弁１２は、ガス被回収容器１１内の
圧力が例えば１０Ｔｏｒｒ程度の負圧力に達した場合、
閉操作され、図示しない止め弁によりガス被回収容器１
１内に大気を流入させるためのものである。

【００１６】次に、以上のように構成した実施の形態の
動作を説明する。いま、ガス被回収容器１１を修理・点
検するため、内部のガス回収を行う場合、止め弁１２を
開操作するとともに、回収フィルタユニット１５、２０
のそれぞれ一方の止め弁、例えば、止め弁１３、１８を
開操作し、ガス被回収容器１１をガス回収先の隣接回線
容器２２に接続する。

【００１７】この状態で、ガス被回収容器１１内のガス
圧力が０気圧以上にあると、ガス被回収容器１１内のガ
スは、そのままダスト・オイルミストフィルタ１４を通
して圧縮機１７に取り込まれ、ここで圧縮され、ダスト
・オイルミストフィルタ１９を通して隣接回線容器２２
に昇圧封入される。

【００１８】その後、隣接回線容器２２へのガス回収が
進んで、ガス被回収容器１１内のガス圧力が０気圧を下
回るようになると、この時点で、真空ポンプ１６を駆動
する。すると、ガス被回収容器１１内のガスは、強制的
に引き出され、圧縮機１７で圧縮され、ダスト・オイル
ミストフィルタ１９を通して隣接回線容器２２へ昇圧封
入される。

【００１９】そして、ガス被回収容器１１内のガス圧力
が、例えば１０Ｔｏｒｒ程度の負圧力までなると、止め
弁１２を閉操作する。これにより、真空ポンプ１６側へ
のガスの排出が停止されるとともに、図示しない止め弁
によりガス被回収容器１１内に大気が流入され、ガス被
回収容器１１内は大気圧に置換され、この状態で、ガス
被回収容器１１の図示しない点検マンホールを開放する
ことで、内部の修理、点検が実行される。

【００２０】その後、ガス被回収容器１１内部の修理・
点検が終了して、隣接回線容器２２に回収したガスをガ
ス被回収容器１１に再充填させるには、止め弁１２を開
操作するとともに、今度は、回収フィルタユニット１
５、２０のそれぞれ他方の止め弁、例えば、止め弁１
３’、１８’を開操し、隣接回線容器２２をガス再充填
先のガス被回収容器１１に接続させる。これにより、隣
接回線容器２２に回収されているガスは、回収フィルタ
ユニット２０、１５のそれぞれのダスト・オイルミスト
フィルタ１９’１４’を通してガス被回収容器１１に還
元され、再充填される。

【００２１】従って、このようにすれば、ガス回収時、
ガス被回収容器１１に隣接回線容器２２を接続した状態
で、ガス被回収容器１１内のガスを、ガス被回収容器１
１のガス給排口側の回収フィルタユニット１５のダスト
・オイルミストフィルタ１４を通して真空ポンプ１６お
よび圧縮機１７に取り出し、隣接回線容器２２のガス給
排口側の回収フィルタユニット２０のダスト・オイルミ
ストフィルタ１９を通して隣接回線容器２２へ昇圧封入
させるようにしたので、ガス被回収容器１１からのゴミ
や油蒸気などの異物が、真空ポンプ１６や圧縮機１７ま
での管路は勿論、これら真空ポンプ１６や圧縮機１７に
侵入するのを防止でき、また、これら真空ポンプ１６や
圧縮機１７からの異物が隣接回線容器２２に侵入するの
も防止でき、これにより、異物侵入により、真空ポンプ
１６や圧縮機１７での性能劣化を未然に防止できるとと
もに、隣接回線容器２２でのガス性能の劣化も防止で
き、ガス被回収容器１１から隣接回線容器２２へのガス
回収を安定して行うことができる。また、このことは、
隣接回線容器２２の回収ガスをガス被回収容器１１に再
充填する場合も同様である。

【００２２】また、各回収フィルタユニット１５、２０
は、それぞれダスト・オイルミストフィルタ１４、１
４’および１９、１９’を有し、回収時と再充填時で、
各ダスト・オイルミストフィルタ１４、１４’および１
９、１９’を使い分け、ガスの流れ方向を常に一定にす
るようにしているので、トラップしたゴミや油蒸気など
の異物の逆流を確実に防止することができ、これらがガ
ス被回収容器１１や隣接回線容器２２に侵入するのを防
止できる。

【００２３】さらに、ガス被回収容器１１から隣接回線
容器２２へは、ガス回収のみが行われるので、従来のガ
スを冷却液化するものと比べ、作業工程に大きな比重を
占めているガス回収時間を大幅に短縮でき、その分工期
の短縮を実現でき、また、ガス冷却に要する電力量に比
べ、電力量も小さくできるので、別電源として発電機な
どを準備するのを無くすことができ、発電所のマシンハ
ッチ開閉などの大規模な付帯作業も無くすことができ
る。

【００２４】さらにまた、隣接回線容器２２が活線状態
にあっても、隣接回線容器２２へのガス回収により封入
ガスが既定値より高くなるだけなので、運転への影響を
皆無にできる。 （第２の実施の形態）図２は、本発明の第２の実施の形
態の概略構成を示すもので、図１と同一部分には、同符
号を付している。

【００２５】この場合、圧縮機１７と回収フィルタユニ
ット２０との接続点に、さらに止め弁２３とダスト・オ
イルミストフィルタ２４の直列回路と止め弁２３’とダ
スト・オイルミストフィルタ２４’の直列回路を並列に
接続してなる回収フィルタユニット２５を接続し、この
回収フィルタユニット２５に、他の隣接回線容器２６を
接続している。

【００２６】従って、このようにすれば、ガス被回収容
器１１に対して２回線分の隣接回線容器２２、２６が接
続可能になるので、例えば隣接回線容器２２のガス収容
のための容積が小さく、隣接回線容器２２のみでは、ガ
ス被回収容器１１のガスを回収しきれないような場合、
回収フィルタユニット２５の止め弁２３を開操作してガ
ス被回収容器１１に対して隣接回線容器２２の他に、隣
接回線容器２６も接続させることにより、ガス被回収容
器１１内の全てのガスを回収できるようになり、上述し
たと同様にしてガス被回収容器１１内部の修理・点検を
実施することができる。また、複数の隣接回線容器２
２、２６へガス回収することで、圧力の上昇低減および
ガス回収時間のさらなる短縮も実現できる。 （第３の実施の形態）図３は、本発明の第３の実施の形
態の概略構成を示すもので、図１と同一部分には、同符
号を付している。

【００２７】この場合、圧縮機１７と回収フィルタユニ
ット２０との接続点、つまり圧縮機１７の吐出口側に止
め弁２７、冷凍機２８を介して液化保管タンク２９を接
続し、圧縮機１７で圧縮されたガスを冷凍機２８で液化
しながら液化保管タンク２９に回収可能にしている。

【００２８】このような構成において、ガス被回収容器
１１内のガス圧力が所定値より高い状態では、ガス被回
収容器１１内のガスは、ダスト・オイルミストフィルタ
１４を通して圧縮機１７に取り込まれ、圧縮された後、
ダスト・オイルミストフィルタ１９を通して隣接回線容
器２２に昇圧封入される。

【００２９】その後、ガス被回収容器１１内のガス圧力
が所定値より低下したところで、止め弁２７を開操作す
ると、圧縮機１７で圧縮されたガスは、冷凍機２８で冷
却され、液化された状態で液化保管タンク２９に回収さ
れる。

【００３０】従って、このようにすれば、ガス回収と液
化回収を組み合わせることにより、例えば隣接回線容器
２２のガス収容のための容積が小さく、隣接回線容器２
２のみではガス被回収容器１１のガスを回収しきれない
ような場合も、ガス被回収容器１１内の全てのガスを回
収することができる。また、ガス回収と液化回収を組み
合わせると、例えば、図４（ａ）に示すように、１００
％ガス回収の場合の回収時間に比べて、同図（ｂ）に示
すように１００％液化回収の場合の回収時間が大幅にか
かっていたものが、同図（ｃ）に示すように中間の回収
時間が得られ、１００％液化回収に比べて回収時間の大
幅な短縮を図ることができる。

【００３１】この結果、隣接回線容器２２の回収容積が
小さい場合でも、修理・点検作業が可能となり、また、
ガス回収のための電源容量を比較的小さくできるので、
工事用発電機などの持ち込みを無くすことができ、発電
所のマシンハッチ開閉などの大規模な付帯作業も無くす
ことができる。

【００３２】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、ガ
ス回収の際、ガス被回収容器からのゴミや油蒸気などの
異物が管路やガス回収手段に侵入するのを防止でき、ま
た、ガス回収手段からの異物が回収容器側に侵入するの
を防止できるので、ガス回収手段での性能劣化を未然に
防止できるとともに、回収容器内でのガス性能の劣化も
防止でき、ガス被回収容器から回収容器へのガス回収を
安定して行うことができる。しかも、ガス回収のみが行
われるので、従来の液化回収のものと比べ、ガス回収時
間を大幅に短縮できるとともに、ガス回収に要する電力
量も大幅に小さくできる。

【００３３】また、回収時と再充填時で、各回収フィル
タユニットのフィルタを使い分け、ガスの流れ方向を常
に一定にできるので、フィルタにトラップされた異物の
逆流を確実に防止することができ、これら異物がガス被
回収容器や回収容器に侵入するのを防止できる。さら
に、ガス回収と液化回収を組み合わせることにより、従
来の１００％液化回収に比べて回収時間の大幅な短縮を
図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の概略構成を示す
図。

【図２】本発明の第２の実施の形態の概略構成を示す
図。

【図３】本発明の第３の実施の形態の概略構成を示す
図。

【図４】第３の実施の形態を説明するための図。

【図５】従来のガス回収装置の一例の概略構成を示す
図。

【符号の説明】

１１…ガス被回収容器 １２．１３．１３’１８．１８’…止め弁 １４．１４’．１９．１９’…ダスト・オイルミストフ
ィルタ １５…回収フィルタユニット １５．２０…回収フィルタユニット １６…真空ポンプ １７…圧縮機 ２１…ガス配管 ２２．２６…隣接回線容器 ２３．２３’…止め弁 ２４．２４’…ダスト・オイルミストフィルタ ２５…回収フィルタユニット ２７…止め弁 ２８…冷凍機 ２９…液化保管タンク

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガス被回収容器に収容されたガスを、該
   ガス被回収容器に連通された回収容器に回収するととも
   に、該回収容器に回収されたガスを、前記ガス被回収容
   器に再充填するガス回収装置において、 前記ガス被回収容器と回収容器との間に設けられ前記ガ
   ス被回収容器からのガスを前記回収容器に回収させるガ
   ス回収手段と、 前記ガス被回収容器および回収容器のそれぞれのガス給
   排口側に設けられた異物除去用のフィルタを有する回収
   フィルタユニットとを具備したことを特徴とするガス回
   収装置。
2. 【請求項２】 前記回収フィルタユニットは、並列接続
   された２個のフィルタを有し、一方のフィルタは、前記
   回収容器へのガス回収時、他方のフィルタは、前記ガス
   被回収容器へのガス再充填時に用いられることを特徴と
   する請求項１記載のガス回収装置。
3. 【請求項３】 前記ガス回収手段は、液化回収手段を有
   し、前記ガス被回収容器内の圧力が所定値以下になる
   と、前記液化回収手段による液化回収に移行することを
   特徴とする請求項１記載のガス回収装置。