RF-300六氟化硫回收净化再生系统
科技成果——六氟化硫气体回收再利用技术
科技成果——六氟化硫气体回收再利用技术技术类别温室气体排放削减和利用技术适用范围应用于电力行业。
在电气开关、变压器、电气母线等使用六氟化硫气体的场合,对设备内的六氟化硫气体进行回收净化处理。
成果简介利用冷阱技术对六氟化硫气体和空气进行有效分离;采用有饱和度提示和加温再生功能的高性能分子筛对有毒低氟化物和水分进行过滤吸附,高效提纯六氟化硫气体;利用六氟化硫气体监测装置对经处理后的气体品质进行分析和控制,对于不符合新气标准的六氟化硫气体可重新启动净化程序。
经过净化的六氟化硫气体满足GB12022-2006的相关要求(六氟化硫气体纯度99.9%,空气含量0.04%(质量百分比))。
冷阱提纯技术是六氟化硫回收净化再生系统的核心技术,利用六氟化硫分解产物、氮气、氧气、二氧化碳等杂质气体难溶于液态六氟化硫中的特性,和六氟化硫气体易于液化的特点,在一定压力下,采用特殊制冷技术迅速使六氟化硫气体温度降低至在该压力下的熔点,使其变为液态(杂质气体仍为气态),由于制冷迅速,在六氟化硫液态表面会快速的结一层薄薄的“冰”,聚积在提纯罐上部的杂质气体中仅含有微量的六氟化硫,用抽真空装置将杂质气体抽出就可实现对六氟化硫气体提纯的目的了。
硅铝酸盐多微孔晶体分子筛对极性分子(如水)和不饱和分子表现出强烈的吸附能力,而且分子筛还具有筛分功能,孔径分布非常均一,只有分子直径小于孔穴直径的物质才可能进入分子筛的晶穴内部,分离效果好。
PLC的全称为可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC),是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物,它克服了继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点,不需要专门的计算机编程语言知识,用户程序编制形象、直观、方便易学;调试与查错也都很方便。
技术效果经过净化的六氟化硫气体满足GB12022-2006的相关要求(六氟化硫气体纯度99.9%,空气含量0.04%(质量百分比));该技术与通用的液化提纯方法相比,提高了回收率和回收速度。
六氟化硫气体回收回充设备及处理系统
六氟化硫气体回收回充设备及处理系统作者:张礼栋陆新永韩海兵来源:《科学大众》2020年第01期摘; ;要:为了实现资源循环利用的生态目标,我国对SF6气体回收处理技术进行了研究,文章将对SF6气体回收回充设备及处理系统进行简要介绍,并对现如今已发现的回收处理技术和设备所存在的问题进行分析与解决。
关键词:SF6;回收回充设备;处理系统SF6是一种绝缘特性极强的气体,还具有“三无”特性,即无色、无味、无毒。
相比较传统的绝缘气体,SF6的绝缘强度远高之。
除此之外,SF6还具有良好的灭弧性,正因如此,它被广泛地应用于SF6电器。
1; ; SF6气体回收处理研究的重要意义虽然SF6气体本身不具有腐蚀性与毒性,但是,在高温高压气室中残存少量水蒸气的情况下,如果设备正常运作,会产生电弧并且会有局部异常放电的情况,此时,SF6气体会发生分解反应,并分解出带有HF,SO2F4,SOF2,SOF4等剧毒且腐蚀性强的有害气体的物质,因此,电气设备中金属元件的损坏程度会随这种物质留存于设备中时间的增加而加强,除此之外,还会威胁到人们的身体健康。
在还没有实行SF6气体的回收处理技术以前,人们大多数采用将SF6气体直接排入大气中的处理方法,对生态环境有着严重的危害。
为了解决SF6直接排放所产生的不良问题从而做到保护环境、维护人身安全、促进电气设备的安全运行,对SF6气体的回收处理技术进行研究并在现有的技术上进行完善,具有重要的现实意义。
从理论知识上讲,将SF6气体进行回收并循环利用是完全可以实现的。
其处理工作原理为:在保证SF6气体分子结构的理化性质与化学性质不会发生改变的情况下,去除SF6气体中存在的杂质气体,处理后所得的SF6气体依然可以满足电气与理化性能的要求。
目前,市场上所存在的回收回充设备并不能完全达到人们的需求,其回收速度慢、效率低、得率低、质量无法保证等问题会成为专业技术人员重点研究解决的方向。
我国对于气体回收的标准要求相比较于国际标准要严格很多,因此,SF6气体回收后不能立刻运用于电气设备,还必须要再经历一次严格净化处理后方可循环利用,但是,由于种种因素的影响,我国目前为止还没有发明出适合的小型新气处理设备。
浅析六氟化硫(SF6)气体回收处理及再利用
浅析六氟化硫(SF6)气体回收处理及再利用刘喆;王有明【摘要】SF6气体作为绝缘、灭弧介质性能优越,具有非常稳定的化学稳定性,在断路器、GIS组合电器、互感器及变压器中广泛使用.目前内蒙古西部发供电企业及大型厂矿企业所使用的部分SF6充气高压电器设备已经到了检修期甚至退役期,并呈逐年增加趋势,因此在检修和退役SF6充气高压电器设备时,内充的SF6气体如何处理将成为一个迫切需要解决的问题.【期刊名称】《内蒙古石油化工》【年(卷),期】2011(037)003【总页数】2页(P42-43)【关键词】六氟化硫(SF6)气体;回收处理;再利用【作者】刘喆;王有明【作者单位】内蒙古超高压供电局,内蒙古呼和浩特 010080;内蒙古超高压供电局,内蒙古呼和浩特 010080【正文语种】中文【中图分类】X7731.1 SF6气体是目前发现的六种温室气体之一。
1.2 减少温室气体排放、减缓气候变化是《联合国气候变化公约》和《京都议定书》的主要目标。
1.3 SF6气体长期高电压运行将会分解有毒有害产物,不但会降低SF6的电气性能,直接向大气排放将对人身健康构成危胁,部分分解产物极少量就可致人死亡。
SF6的危害主要体现在两个方面,其一是高温电弧分解产物和其本身(或分解产物)与接触介质发生化学反应生成物对生物的毒性作用;其二是六氟化硫(SF6)作为一种温室气体对环境的危害。
2.1.1 电器设备内的SF6气体在高温电弧发生作用时而产生的某些有毒产物。
例如:SF6气体在电弧中的分解和与氧的反应:2SF6+o2→2SoF2+8F(氟化亚硫酰)2SF6+o2→2SoF4+4F(四氟化硫酰)SF6→SF4+2F(四氟化硫酰)SF6→S+6F(硫) 2SoF4+o2→2So2F2+4F(氟化硫酰)2.1.2 电器设备内的SF6气体分解物与其内的水分发生化学反应而生成某些有毒产物。
例如:SF6气体分解物与水的继发性反应:SF4+H2o→SoF2+2HF(氢氟酸)SoF4+H2o→So2F2+2HF(氢氟酸)SoF2+H2o→So2+2HF(二氧化硫)So2F2+2H2o→H2So4+2HF(硫酸)2.1.3 电器设备内的SF6气体及分解物与电极(Cu-W合金)及金属材料(A l、Cu)反应而生成某些有毒产物。
RF-300型车载式SF_6气体回收净化再生系统的设计与应用
80 2008年12月第9卷第12期电 力 设 备El ectri ca l Equi pm ent De c12008Vo l.9No.12RF2300型车载式SF6气体回收净化再生系统的设计与应用姚 强(重庆电力科学试验研究院,重庆市400015)摘 要:介绍了国内外SF6气体回收装置的现状以及目前回收装置所存在的不足之处,如功能单一、处理手段欠完善、缺少实时检测手段等。
提出了一种R F2300型车载式SF6回收净化再生系统的设计思想,通过运行实例证明:该产品对SF6气体回收净化处理后,能够达到国家标准规定的SF6气体新气标准。
关键词:温室效应;SF6气体;回收净化再生系统;设计与应用中图分类号:T M2130 引言1900年,法国人首次用元素硫(S)和氟(F)直接反应生成SF6气体,并对其物理、化学性质进行了初步研究,发现SF6气体具有不燃烧的特性,并具有优异的绝缘性能和灭弧性能。
以后SF6气体逐步被人们作为新型介质用于高压电器。
1937年,法国首先将SF6气体用于高压绝缘电气设备,1955年,美国西屋电气公司制造出世界上第1台S F6断路器。
进入20世纪60年代,SF6绝缘电气设备的优越性已为世界所公认,各发达国家竞相研制开发该类设备。
我国从20世纪60年代开始研制SF6绝缘电气设备。
目前在我国SF6断路器和SF6全封闭组合电器的应用已相当普遍。
然而,当SF6气体在电器设备中使用时,由于受高能因子的作用,会分解产生一些有毒甚至剧毒、强腐蚀的有害杂质。
在一定条件下可能会导致电气性能的恶化,甚至造成严重设备事故,分解出来的低氟化物对人有害,甚至危及生命。
近年来,由于温室效应加快,1997年12月在日本东京召开了防止地球温暖化国际会议,将SF6气体列为减少排除对象。
1984年4月,电气行业公布了自行减少排除SF6气体的行动计划,将现行SF6气体电器检修时回收率为60%提高到2000年的90%,2005年提高到97%。
科技成果——六氟化硫废气回收、净化及再利用技术
科技成果——六氟化硫废气回收、净化及再利用技术技术类别减碳技术适用范围电力行业,适用于发电企业和供电企业行业现状该技术已在国网河北省电力有限公司应用,目前在国网河北省电力公司推广率达到5%。
成果简介(1)技术原理六氟化硫废气中的水分、分解产物、粉尘等杂质通过吸附过滤方式滤除,其余杂质气体通过双塔精馏提纯技术净化分离。
六氟化硫依次通过不同分子筛的过滤器,去除粉尘等机械杂质。
在第一精馏塔内,以低温精馏液化法将空气和碳氟化物杂质在精馏塔上部排放除去,气相状态下的八氟丙烷与少量六氟化硫通过精馏塔中下部排气,至第二精馏塔再次精馏处理、降至设定温度后,第二精馏塔底部气体通过尾气处理排出八氟丙烷。
(2)关键技术1、六氟化硫废气现场快速回收技术回收前期将六氟化硫气体直接通过低温液化和蒸发汽化的换热器,回收后期起动真空压缩机与压缩机联动运行进行负压回收,在不超过临界温度的情况下,使SF6气体快速液化并储存在压力容器中。
2、废气碱洗、吸附处理技术六氟化硫废气碱洗、多级吸附处理技术主要去除水分、分解产物、有毒低氟化物絮状物粉尘等。
六氟化硫废气通过一定浓度碱液去除酸性物质,再依次通过各类吸附剂(F-03分子筛、活性氧化铝、5A分子筛、活性硅胶组成混合净化剂)去除水分、机械类杂质等。
上述吸附剂达到饱和状态后可通过解析再利用。
3、六氟化硫废气深冷双级纯化再生技术采用低温精馏液化法将空气和低氟化物杂质去除,六氟化硫废气依次通过双级精馏塔,先经过第一级精馏塔进行精馏处理,第一级精馏塔中下部排气将气相中八氟丙烷与少量六氟化硫气体排至第二精馏塔内,第二精馏塔内再次进行精馏处理,降至设定温度后,使得六氟化硫与八氟丙烷重新分层,第二精馏塔底部气体主要为八氟丙烷,检测后通过尾气处理,排出八氟丙烷。
(3)工艺流程该项目工艺主要分为三大部分,六氟化硫废气回收、吸附预处理和双塔精馏净化提存。
六氟化硫现场回收工艺流程图六氟化硫净化处理工艺流程图主要技术指标回收率不小于96.5%;净化率不低于98%;净化处理能力不低于300kg/h。
科技成果——六氟化硫(SF6)气体循环再利用技术
科技成果——六氟化硫(SF6)气体循环再利用技术技术类别减碳技术适用范围电力领域行业现状目前我国国家电网相关公司已经明确要求建立省级SF6气体回收净化处理中心并完善公司系统SF6气体回收处理网络,全面实现回收SF6气体统一管理。
在2012-2013年期间,已完成江苏、福建、河南、辽宁、吉林、陕西、北京、天津、山西、山东、上海、浙江、湖南、江西、黑龙江、蒙东、青海、新疆和西藏公司的六氟化硫回收处理中心建设工作。
目前该技术已在安徽、宁夏、湖北、华北、甘肃等省的电网系统进行了应用,并在国家电网公司20多个省(市)电力公司如江苏、浙江、山西等省推广应用,各处理中心运行状况良好,共回收处理SF6气体近200吨。
成果简介1、技术原理(1)SF6回收回充工作原理采用改进的对SF6气体直接制冷的方式,通过冷媒与SF6直接接触,提高热利用效率,通过制冷液化和加压灌瓶的方式提高SF6气体回收灌装速度;采用对SF6直接加热蒸发汽化的方式,提高SF6的蒸发汽化速度,进而提高回收回充速度。
(2)SF6净化处理工作原理净化处理系统由倒转单元、缓冲处理单元、动力单元、深冷分离处理单元组成。
钢瓶被倒转单元夹紧后,倒转,并达到设定高度,通过带手动球阀的压力软管连接到处理单元。
钢瓶内的高压SF6经处理单元缓冲罐后减压到0.6MPa,流向处理单元吸附塔内,将旧气中的杂质及水分等杂质吸附后,通过动力单元压缩机打向尾气深冷分离单元。
利用动力单元间歇抽出深冷单元中的尾气,并存储在动力单元储气罐内。
当深冷单元的尾气分离过程达到设定值后,利用低温液泵将深冷容器内的低温液体抽至钢瓶内。
2、关键技术(1)回收回充技术采用对SF6气体直接换热的技术,研制SF6回收回充设备,其功能为回收、回充和抽真空。
辅助回收设备可将回收回充设备排出的高压SF6气体,降温后变成低温的气/液混合物,便于灌瓶。
同时,也可将纯净的SF6气体快速回充入相应的SF6设备中,实现对电气设备的抽真空以及对设备本身的自洁;(2)净化处理技术采用预处理、变压吸附、深冷分离、尾气分离的净化处理技术设计SF6净化处理系统,主要包括:源气气化单元、缓冲处理单元、动力单元、尾气深冷分离处理单元等。
六氟化硫气体全正压回收方法的研究
六氟化硫气体全正压回收方法的研究六氟化硫,这个名字听起来是不是有点高大上?对吧,一听就觉得很复杂,甚至有点让人害怕。
但是,别急,今天咱们就来聊聊这个东西,看看它的回收方法,尤其是全正压回收的技巧,说不定你也能在听完后,像个行家一样,把它说得头头是道呢!你可能不太了解六氟化硫是啥东西,它其实是一种无色无味的气体,咱们用它来做很多高压电气设备中的绝缘材料。
说白了,它就是用来“隔离”电的,防止设备在高压下搞出个大新闻,像打雷一样,让电流四溅。
听起来挺厉害的吧?但是问题来了,这个六氟化硫用完了或者泄漏了,就不好了。
这东西对环境不友好,直接排放的话会增加温室气体的浓度,简单来说就是对地球不太好。
所以,回收六氟化硫,别看它是个小动作,却关乎咱们的环保大局。
回收六氟化硫到底是怎么回事呢?我们先来看看传统的回收方法。
通常,回收过程就是把气体从电气设备里抽出来,经过过滤、冷却再压缩,最终储存到气瓶里。
这一过程听起来好像没啥难度,但实际上,六氟化硫特别“调皮”,它在高压下会很容易溶解到水里,形成酸性物质,容易腐蚀设备。
所以,为了避免这一点,回收的时候必须确保没有水分混入。
你说,工作是不是挺麻烦的?不过,咱们今天要聊的可不是这些常规的方式,而是“全正压回收方法”。
嘿,听名字是不是就觉得很高端?什么叫全正压呢?简单来说,就是在回收过程中,设备始终保持正压状态,避免六氟化硫与空气中的水分或其他杂质接触,确保气体的纯净。
这个方法对设备的要求比较高,因为你得保证回收系统的密封性,不能让外界的空气跑进来。
由于六氟化硫的特殊性,全正压的回收方法也需要一些专门的技术和设备支持,像是高压气体泵、冷凝器之类的,不是你我想象中的简单操作。
要知道,这种回收方法不仅能有效保护设备,还能提高回收率。
试想,六氟化硫回收率提高了,浪费就少了,咱们的资源利用就更加环保,地球妈妈也能笑得更灿烂。
更重要的是,这种回收方式减少了对环境的污染,是为保护大自然尽自己的一份力。
RF-300系列六氟化硫回收处理装置
RF-300系列六氟化硫回收处理装置应用领域:适用于高压开关制造厂、电器研究所、电厂、供电局、送变电站开关的六氟化硫气体回收、净化处理、储存及回充产品概述:大型移动式回收、净化处理设备,集气体净化、回充于一体的模块化组合设计,功能相互独立、结构紧凑合理,外形美观、采用PLC智能化控制、界面简洁友好、操作方便,使用安全可靠、便于维护。
设备主要功能部件采用原装进口。
是电气设备现场应急、抢修回收、净化处理六氟化硫气体的理想装置。
产品具有功能齐全的实用性,稳定可靠的使用性。
主要功能◆符合国标GB12022-2006中规定的再生新气标准◆回收六氟化硫气体液化、净化、储存一体化◆独有的提纯技术(发明专利)◆可编程逻辑控制器控制技术◆可现场组态,流程动态显示,触摸屏操作◆独有的专利过滤干燥技术◆选用美国进口无油压缩机,高效回收◆配备专用温度、压力、重量测量传感器,实时监测系统工作状态◆废气、杂质自动中和处理,实现无污染排放,减少六氟化硫气体对环境的影响◆抽真空速度可选:200m3/h、253m3/h(罗茨泵组)◆可选配成车载式技术指标储罐容积: 300L抽真空速度: 64m3/h极限真空度: ≤10Pa回收速度: 0~150kg/h年泄漏率:≤1%过滤精度:< 1μm净化能力:水分含量:≤40ppmv酸值:≤0.2ppm/wt四氟化碳:≤0.04%空气:≤0.04%纯度:≥99.9%粉尘:<1μm滤径的粉尘微粒气体品质:符合GB/T 12022-2006规定的工业六氟化硫新气标准工作电源: AC380V 50Hz最大功率:20KW环境温度: 0℃~40℃湿度:<85%无结露重量: 1800Kg尺寸: 2500×320×1750(mm)随机附件带自封气、液态输送管:1根,3米带自封回收管:1根,5米电源线:1根,10米气瓶加热称重装置开关接头工业六氟化硫新气质量标准:RF-300系列六氟化硫气体回收装置选型表应用实例:RF-300A。
六氟化硫气体回收装置操作规程
六氟化硫气体回收装置操作规程一、操作顺序1、接通电源2、连接一根软管一端至操作面板上设备连接件处,另一端至所测的设备上。
3、如果您把气体回收入DRU—4本身的储气罐内,请打开V—4阀,若你把气体回收入其它气瓶内,请把该气瓶与操作面板上v-5阀连接好。
打开V—5阀和外部气瓶的阀门(V —5阀打开,v—4阀必须关闭)4、置V—1阀于“回收”(向下),置V—2阀于回收位(向上).5、按下控制面扳上开始按钮,开始启动压缩机,SF6气体经过过滤器,V-5阀,V—4阀从设备中回收SF6气体.6、GRU—4将会不断工作,直至您按下“停止”按钮,或者出现“过压"或“气罐已满”警示,其才会停止工作.您可以监测整个回收过程,通过观察“进气”压力表和“调压”压力表,当DRU—4开始从你的设备中抽真空,进气压力表指针读数将指示在0-1个大气压范围内。
7、回收过程完成,按下“停止”按扭,切断压缩机电源。
8、关闭V-4阀(或如果回收在外部气瓶内请关闭V-5阀)二、安全注意事项1、用进口调压来防止压缩机马达过载2、压缩机进气口和出气安装有干燥过滤器(D-1和D-2)能使SF6气体干燥(露点大约-45C)和净化到5微米以下3、安装净化过滤器(P-1)吸收因电弧放电而产生的SF6低氟化物4、安装特殊净化过滤器(F—!)能使SF6过滤0.1微米以下5、进气口和出气口微水指示剂,如果气体水份在40PPM以下其显示绿色,如果微水超过100PPM,其将显示粉红色。
为了精确测量,建设使用其它露点仪或者温度计等6、压缩机运行时间与操作路径和维护方法相对应7、耐高压储气罐配有开关和安全阀能临时储存18KGSF6气体(环境温度在21C左右8、真空汞可对GRU-4及连接软管和设备抽真空9、辅助阀门(V—5)能连接SF6钢瓶或者类SF6储气气罐.V—5阀也能作为一个取样点连接一个温度计10、当压力过高或紧示灯显示储气缺勤已装满,仪器会自动切断电源,停止工作11、在运输以前,GRU—4内充有0.3bar的干燥气以防止微水侵入.在第一次使用以前,GRU—4使用真空压力小于29。
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RF-300型SF6气体回收净化再生装置是河南省日立信股份有限公司研制生产的一种大型PLC自动控制SF6气体回收处理、净化、提纯系统设备,该设备具有很高的可靠性及优良的智能性。
装置具有抽真空、回收(包括负压回收功能)、净化处理、气体循环净化处理、气体净化提纯、气体直接回充输出及压力回充输出等功能。
该装置的设计、制造符合IEC60480及DL/662标准。
该装置回收处理后的六氟化硫气体符合GB/T12022-2006中规定的新气标准,2007年4月河南省日立信股份有限公司RF系列六氟化硫回收净化再生装置通过中国电机工程学会组织的成果鉴定会;2010年5月获得国家科学技术部颁发的国家重点新产品证书。
三、RF-300型六氟化硫回收净化再生装置执行标准
四、RF-300型六氟化硫回收净化再生装置主要技术参数与功能特点
1、RF-300型六氟化硫回收净化再生装置主要技术参数如下:
2、RF-300型六氟化硫回收净化再生装置主要功能特点
气体回收、净化、循环处理及液化储存1)采用进口无油压缩机,对SF
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2)滤除气体中水份、分解物及杂质
3)对回收的气体进行循环净化处理
4)嵌入式工控制机,一键式触摸屏操作,全程高度自动化,并自动分析提示气体及设备状态
5)流程动态显示,即时功能操作提示
6)回收、回充采用两路独立系统及压缩设备,避免气体交叉污染
7)对装置本体各管线、储气罐及系统进行抽真空和真空度检测
8)配备专用温度、压力、重量测量传感器,实时监测系统工作状态
9)气体回充模式可选择直充及压充功能
10)独立气体加热系统,保证系统抽真空效率高,回充速度快
11)快速回收、大容积罐,回收处理能力强
12)废气、杂质自动中和处理,实现无污染排放,减少六氟化硫气体对环境的影响
13)配置六氟化硫微水仪、分解产物、纯度综合分析仪对回收前后六氟化硫气体品质进行在线取样分析;同时具有在线校准六氟化硫微水仪、分解产物、纯度综合分析仪功能。
五、RF-300型六氟化硫回收净化再生装置配置清单。