本實用新型涉及一種六氟化硫氣體尾氣吸收裝置。
背景技術(shù):
純凈的六氟化硫(SF6)氣體在常溫常壓下為無色、無臭、無毒、不可燃燒的氣體,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,微溶于水、醇及醚,六氟化硫具有良好的電氣絕緣性能及優(yōu)異的滅弧性能。其耐電強度為同一壓力下氮氣的2.5倍,擊穿電壓是空氣的2.5倍,滅弧能力是空氣的100倍,是一種優(yōu)于空氣和油之間的新一代超高壓絕緣介質(zhì)材料,六氟化硫以其良好的絕緣性能和滅弧性能成為一種理想的絕緣介質(zhì)。
隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展和技術(shù)裝備水平的提高,500kV、750kV、1000kV等高電壓等級的輸配電線路建設(shè)速度加快,大量的六氟化硫斷路器及全封閉組合電器不斷地投入建設(shè)和運行,六氟化硫用量越來越大,在新電氣設(shè)備安裝或者在役設(shè)備檢修時,都需要對六氟化硫氣體組分含量進行檢測,預(yù)防氣體中所含的水分、硫化物等組分對電氣設(shè)備絕緣材料產(chǎn)生腐蝕,影響設(shè)備的安全運行。
同時,由于六氟化硫氣體在電弧、火花放電、高溫等因素作用下易電離分解,其分解產(chǎn)物與電氣設(shè)備中的水分、氧氣發(fā)生反應(yīng),主要生成SO2、H2S、CO、HF等物質(zhì),以及SF4、SOF2、SF2、SO2F2等毒性和腐蝕性極強的物質(zhì),這些物質(zhì)腐蝕電氣設(shè)備,降低設(shè)備絕緣能力,也危害人體健康。這就要求高壓電氣斷路器、高壓電流互感器內(nèi)的六氟化硫必須經(jīng)處理后再回充循環(huán)利用,而不再將該溫室氣體直排大氣。
目前檢測六氟化硫氣體組分的含量具有多種方法,如紅外光譜法、氣相色譜法、氦離子色譜法等。以上檢測手段雖然都簡單方便,但都沒有對檢測后的尾氣進行處理,氣體中的有害物質(zhì)(SO2、SOF2、SO2F2等)就會對實驗人員的人身安全產(chǎn)生潛在威脅,所以對六氟化硫中有害物質(zhì)進行凈化,為實驗人員和使用人員提供一個安全的工作和使用環(huán)境,成為一個亟待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型為了解決上述問題,提出了一種六氟化硫氣體尾氣吸收裝置,本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,能夠?qū)α蛭矚庵械挠泻怏w進行凈化處理,使六氟化硫達到排放標準,六氟化硫氣體經(jīng)處理后達到GB/T 12022-2006《工業(yè)六氟化硫》要求,處理回收率≥95%從而進行二次使用或者進行收集;可以將檢測廢氣中的有毒氣體完全吸收,保證現(xiàn)場檢測和工作人員的人身安全,解決了在現(xiàn)場六氟化硫分解產(chǎn)物氣體對人體造成傷害的問題,提高了工作效率。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案:
一種六氟化硫氣體尾氣吸收裝置,包括殼體,所述殼體的外壁上相對的設(shè)有進氣口和出氣口,所述殼體內(nèi)設(shè)有順次連接的第一吸附單元、第二吸附單元和第三吸附單元,所述進氣口與第一吸附單元的入口連接,所述出氣口與第三吸附單元的出口連接。殼體可以根據(jù)該裝置的使用類型和場所進行制作,如需要經(jīng)常移動工作地點,可將殼體體積進行比例縮小,同時,將殼體內(nèi)的多個吸附裝置進行比例縮小,制作成便攜式六氟化硫尾氣吸收裝置;雖然吸附能力下降但是能夠滿足單次使用,能夠方便移動,同時方便更換殼體內(nèi)的濾芯,不影響六氟化硫尾氣處理效果;如果是工廠使用或者是實驗室使用,可將殼體體積進行比例放大,并將內(nèi)部的多個吸附單元體積相應(yīng)的增大,提高六氟化硫尾氣的處理能力,對殼體內(nèi)的濾芯進行定期更換,滿足大量六氟化硫尾氣吸收的要求。
所述殼體為中空的圓柱體或者長方體。根據(jù)使用場所及放置位置的空間,對殼體的外部形狀進行適宜的調(diào)整,是六氟化硫尾氣吸收裝置結(jié)構(gòu)緊湊,不占用多余的空間,提高空間使用率。
所述進氣口和出氣口均設(shè)置在殼體的側(cè)面上。將進氣口和出氣口設(shè)置在殼體的側(cè)壁上,能夠?qū)んw的上頂面和下底面制作成光滑面,便于多個六氟化硫尾氣吸收裝置的堆疊放置,實現(xiàn)多個尾氣吸收裝置的串聯(lián),提高六氟化硫尾氣吸收裝置的通用性。
所述進氣口設(shè)置在側(cè)面的下方,出氣口設(shè)置在與進氣口相對的側(cè)面的上方。由于六氟化硫氣體的密度較空氣密度大,所以江進氣口設(shè)置在殼體側(cè)面的下方并連接在第一吸附單元的底部,由六氟化硫氣體自下而上逐漸上升,通過第一吸附單元內(nèi)的吸附介質(zhì),然后從第一吸附單元的側(cè)壁上方再次通過管路與第二吸附單元的側(cè)壁下方進入,依次按照上述方法設(shè)置,使六氟化硫尾氣充分與吸附單元內(nèi)的吸附介質(zhì)接觸,提高吸附效率,增強吸附效果,最后在殼體與進氣口相對的側(cè)面上方排出,完成一個處理流程。
所述第一吸附單元、第二吸附單元和第三吸附單元均設(shè)有兩個吸附裝置,每組吸附單元采用兩個吸附裝置,能夠?qū)α蛭矚膺M行充分凈化,如果六氟化硫污染較為嚴重,里面包含的雜質(zhì)氣體濃度較高,可繼續(xù)增加每組吸附單元內(nèi)吸附裝置的數(shù)量,以保證六氟化硫尾氣的處理效果。
所述第一吸附單元內(nèi)的吸附裝置為第一吸附裝置和第二吸附裝置,所述第一吸附裝置和第二吸附裝置內(nèi)設(shè)有硅膠干燥劑。硅膠干燥劑是一種高活性吸附材料,通常是用硅酸鈉和硫酸反應(yīng),并經(jīng)老化、酸泡等一系列后處理過程而制得,硅膠干燥劑吸附性能高、熱穩(wěn)定性好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、有較高的機械強度等,硅膠干燥劑具有較強的吸濕能力,不溶于水和任何溶劑,無毒無味,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,除強堿、氫氟酸外不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),通常它不會對人體造成傷害,也不會被人體吸收,所以采用硅膠干燥劑對六氟化硫尾氣中的水分進行吸附,既能保證尾氣中水分的吸附效果,又能夠保證工作人員的工作環(huán)境安全。
所述第二吸附單元內(nèi)的吸附裝置為第三吸附裝置和第四吸附裝置,所述第三吸附裝置和第四吸附裝置內(nèi)設(shè)有活性氧化鋁干燥劑。活性氧化鋁干燥劑是一種多孔性、高分散度的固體材料,有很大的表面積,其微孔表面具備催化作用所要求的特性,如吸附性能、表面活性、優(yōu)良的熱穩(wěn)定性等,能夠充分吸收六氟化硫尾氣中的SF4、C2F6和C3F8等物質(zhì),對六氟化硫尾氣進行初步的處理。
所述第三吸附單元內(nèi)的吸附裝置為第五吸附裝置和第六吸附裝置,所述第五吸附裝置和第六吸附裝置內(nèi)設(shè)有分子篩。分子篩具有均勻的微孔,其孔徑與一般分子大小相當,具有很好的吸附性,主要用于吸收六氟化硫尾氣中的SO2、SOF2、SO2F2等物質(zhì)。
所述分子篩為X型分子篩。
所述進氣口與第一吸附單元和出氣口與第三吸附單元之間均設(shè)有溢流閥。能夠?qū)α蛭矚馕昭b置內(nèi)的壓力進行自動泄壓,防止吸收裝置內(nèi)的壓力過大而導(dǎo)致生產(chǎn)事故。
本實用新型的有益效果為:
(1)本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,能夠?qū)α蛭矚庵械挠泻怏w進行凈化處理,使六氟化硫達到排放標準,六氟化硫氣體經(jīng)處理后達到GB/T 12022-2006《工業(yè)六氟化硫》要求,處理回收率≥95%從而進行二次使用或者進行收集;
(2)本實用新型可根據(jù)實際情況進行比例放大和縮小,縮小后的尺寸便于攜帶(體積48×38×22cm,重15Kg)、回收能力強,可滿足單次使用、適用范圍廣;
(3)本實用新型操作簡單,使用可靠,可以將檢測廢氣中的有毒氣體完全吸收,保證現(xiàn)場檢測和工作人員的人身安全,解決了在現(xiàn)場六氟化硫分解產(chǎn)物氣體對人體造成傷害的問題,提高了工作效率。
附圖說明
圖1是本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型長方體內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實用新型圓柱體內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,1、進氣口,2、第一溢流閥,3、第一吸收單元,4、第二吸收單元,5、第三吸收單元,6、殼體,7,第二溢流閥,8、出氣口。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進一步說明。
實施例1:
如圖1所示,一種六氟化硫氣體尾氣吸收裝置,包括殼體6,所述殼體6為中空的圓柱體或者長方體。根據(jù)使用場所及放置位置的空間,對殼體6的外部形狀進行適宜的調(diào)整,是六氟化硫尾氣吸收裝置結(jié)構(gòu)緊湊,不占用多余的空間,提高空間使用率。所述殼體6的外壁上相對的設(shè)有進氣口1和出氣口8,所述進氣口1和出氣口8均設(shè)置在殼體6的側(cè)面上。將進氣口1和出氣口8設(shè)置在殼體6的側(cè)壁上,能夠?qū)んw6的上頂面和下底面制作成光滑面,便于多個六氟化硫尾氣吸收裝置的堆疊放置,實現(xiàn)多個尾氣吸收裝置的串聯(lián),提高六氟化硫尾氣吸收裝置的通用性。如圖2所示,所述殼體內(nèi)設(shè)有順次連接的第一吸收單元3、第二吸收單元4和第三吸收單元5,所述進氣口1與第一吸收單元3的入口連接,所述出氣口8與第三吸收單元5的出口連接。所述進氣口1設(shè)置在側(cè)面的下方,出氣口8設(shè)置在與進氣口1相對的側(cè)面的上方。由于六氟化硫氣體的密度較空氣密度大,所以江進氣口1設(shè)置在殼體6側(cè)面的下方并連接在第一吸收單元3的底部,由六氟化硫氣體自下而上逐漸上升,通過第一吸收單元3內(nèi)的吸附介質(zhì),然后從第一吸收單元3的側(cè)壁上方再次通過管路與第二吸收單元4的側(cè)壁下方進入,依次按照上述方法設(shè)置,使六氟化硫尾氣充分與吸附單元內(nèi)的吸附介質(zhì)接觸,提高吸附效率,增強吸附效果,最后在殼體6與進氣口1相對的側(cè)面上方排出,完成一個處理流程。殼體6可以根據(jù)該裝置的使用類型和場所進行制作,如需要經(jīng)常移動工作地點,可將殼體6體積進行比例縮小,同時,將殼體內(nèi)的多個吸附裝置進行比例縮小,制作成便攜式六氟化硫尾氣吸收裝置;雖然吸附能力下降但是能夠滿足單次使用,能夠方便移動,同時方便更換殼體6內(nèi)的濾芯,不影響六氟化硫尾氣處理效果;如果是工廠使用或者是實驗室使用,可將殼體6體積進行比例放大,并將內(nèi)部的多個吸附單元體積相應(yīng)的增大,提高六氟化硫尾氣的處理能力,對殼體6內(nèi)的濾芯進行定期更換,滿足大量六氟化硫尾氣吸收的要求。
所述第一吸收單元3、第二吸收單元4和第三吸收單元5均設(shè)有兩個吸附裝置,每組吸附單元采用兩個吸附裝置,能夠?qū)α蛭矚膺M行充分凈化,如果六氟化硫污染較為嚴重,里面包含的雜質(zhì)氣體濃度較高,可繼續(xù)增加每組吸附單元內(nèi)吸附裝置的數(shù)量,以保證六氟化硫尾氣的處理效果。所述第一吸收單元3內(nèi)的吸附裝置為第一吸附裝置和第二吸附裝置,所述第一吸附裝置和第二吸附裝置內(nèi)設(shè)有硅膠干燥劑。硅膠干燥劑是一種高活性吸附材料,通常是用硅酸鈉和硫酸反應(yīng),并經(jīng)老化、酸泡等一系列后處理過程而制得,硅膠干燥劑吸附性能高、熱穩(wěn)定性好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、有較高的機械強度等,硅膠干燥劑具有較強的吸濕能力,不溶于水和任何溶劑,無毒無味,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,除強堿、氫氟酸外不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),通常它不會對人體造成傷害,也不會被人體吸收,所以采用硅膠干燥劑對六氟化硫尾氣中的水分進行吸附,既能保證尾氣中水分的吸附效果,又能夠保證工作人員的工作環(huán)境安全。所述第二吸收單元4內(nèi)的吸附裝置為第三吸附裝置和第四吸附裝置,所述第三吸附裝置和第四吸附裝置內(nèi)設(shè)有活性氧化鋁干燥劑?;钚匝趸X干燥劑是一種多孔性、高分散度的固體材料,有很大的表面積,其微孔表面具備催化作用所要求的特性,如吸附性能、表面活性、優(yōu)良的熱穩(wěn)定性等,能夠充分吸收六氟化硫尾氣中的SF4、C2F6和C3F8等物質(zhì),對六氟化硫尾氣進行初步的處理。所述第三吸收單元5內(nèi)的吸附裝置為第五吸附裝置和第六吸附裝置,所述第五吸附裝置和第六吸附裝置內(nèi)設(shè)有分子篩。分子篩具有均勻的微孔,其孔徑與一般分子大小相當,具有很好的吸附性,主要用于吸收六氟化硫尾氣中的SO2、SOF2、SO2F2等物質(zhì)。所述分子篩為X型分子篩。
所述進氣口1與第一吸收單元3和出氣口8與第三吸收單元5之間均設(shè)有溢流閥。能夠?qū)α蛭矚馕昭b置內(nèi)的壓力進行自動泄壓,防止吸收裝置內(nèi)的壓力過大而導(dǎo)致生產(chǎn)事故,位于進氣口1處的溢流閥為第一溢流閥2,位于出氣口8處的溢流閥為第二溢流閥7。實施例2:
在實施例1中,將殼體6由長方體改為圓柱體,如圖3所示,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)呈環(huán)形布置,將第一吸收單元3、第二吸收單元4和第三吸收單元5繞圓柱體殼體6的中心設(shè)置,能夠充分利用圓柱體殼體6的空間,提高殼體6內(nèi)的使用率。
上述雖然結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式進行了描述,但并非對本實用新型保護范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本實用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護范圍以內(nèi)。