SF6（六氟化硫）氣體有效回收和凈化過濾的解決方案

SF6（六氟化硫）氣體作為一種的絕緣滅弧氣，在電力行業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，但其高溫分解產(chǎn)物有*毒（其危*害是二氧化碳氣體的數(shù)千倍）。由于本身是溫室氣體的特性，給使用SF6氣體的設(shè)備維護和維修帶來了不便。通過對國內(nèi)外各種SF6氣體回收處理裝置的研究，探討了SF6斷路器的氣體回收、填充、干燥、換氣、補氣的各種工藝，并提出一套SF6氣體回收和處理裝置的研制方案，設(shè)計了全新的SF6回收裝置。
目前，有效迅速的回收和凈化SF6氣體是現(xiàn)在電力系統(tǒng)中對SF6設(shè)備維護的必然要求，人們一直在尋求SF6氣體的回收、凈化、抽真空、充灌功能的綜合解決方案，以便更大地節(jié)省維護設(shè)備的投入成本和提高維護、檢修工作效率。
早期的SF6回收設(shè)備主要是將設(shè)備內(nèi)的廢氣抽出并注入存儲罐內(nèi)的裝置，具有簡單的干燥和顆粒物過濾功能，回收后的廢氣不能滿足電力系統(tǒng)SF6氣體的使用驗收標(biāo)準(zhǔn)。研制適合現(xiàn)場需要的回收處理裝置，使回收后的氣體達到重新使用標(biāo)準(zhǔn)將是電力系統(tǒng)SF6回收處理的迫切需求。
一、應(yīng)用本方案的收益：
拓普公司技術(shù)人員1990年按照平高高壓開關(guān)廠要求定制SF6氣體回收裝置以來20多年時間不斷總結(jié)中外技術(shù)，進行了四次自主創(chuàng)新；解決了以往回收處理出現(xiàn)的難題，自行研制出的進口配置系列新產(chǎn)品。功率大小不同，設(shè)計*，耐用、安全、可靠。
1、 對壓縮機大量回收SF6氣體，長時間運轉(zhuǎn)，發(fā)熱燒壞的問題，采用*的回收技術(shù)，利用SF6氣體噴霧產(chǎn)生低溫作用液化無污染環(huán)保，間斷性的自動補給壓縮機降溫，因此提高了壓縮機壽命，可以連續(xù)24小時運轉(zhuǎn)，再配壓力真空泵，回收率達到99%以上。
2、 系統(tǒng)采用了德國、日本、意大利等世界冷凍技術(shù)，自行研制了一套強制性冷凍冷凝器技術(shù)，降低了回收壓力（1.2-1.5Mpa開始液化，2 .2-2 .6Mpa壓力時液化儲存到位自動識別），大大提高了回收速率，增加了安全性。
3、 采用水分處理技術(shù)，如小面積的內(nèi)循環(huán)、長距離、長時間經(jīng)過該系統(tǒng)，SF6氣體中的水分、分解產(chǎn)物、低氟化物等能夠得到充分的吸收，得到全面無毒排放，經(jīng)過一次性處理，水分可降到40PPmv以下，達到國家回充標(biāo)準(zhǔn)。該系統(tǒng)性能可靠，分子篩再生時，不需解體、拆裝及更換，使用方便，僅需對分子篩干燥器進行再生處理，性能恢復(fù)如初。
4、 回收和充氣采用兩個獨立的管路，防止廢氣和凈化處理后的氣體產(chǎn)生交叉污染，充氣管路配有*的加熱汽化、過濾系統(tǒng)，對外回收和充氣可以同時使用，互不干擾。
5、 本系統(tǒng)采用了電子控制設(shè)備正轉(zhuǎn)命令，在任何一個場所運轉(zhuǎn)、該設(shè)備都能正常工作，杜絕了設(shè)備對開關(guān)抽真空的反油現(xiàn)象，造成不良后果。
6、 自動分析提示吸附劑飽和度。
7、 以上功能創(chuàng)新具有豐富經(jīng)驗積累，*高科技，是所有同行所不能比的。
二、主要功能及性能 
1、對裝置管路儲罐及SF6設(shè)備抽真空并測定真空度。
2、回收SF6氣體，液化儲存或氣態(tài)儲存。
3、對回收的SF6氣體過濾和干燥。
4、將儲存的SF6氣體加熱氣化回充到SF6設(shè)備中。 
5、將SF6設(shè)備中受過污染的氣體單獨壓縮到鋼瓶，不于儲氣罐相互污染。
6、將儲存的SF6氣體裝入鋼瓶。
7、預(yù)留在線微水、純度、分解物監(jiān)測儀表安裝位置和取樣接口。
8、具備循環(huán)凈化功能。
9、SF6回收設(shè)備采用以下三種功能。
a.手動
b.全自動
c.觸摸屏
三、技術(shù)參數(shù)
1. 電源：50±0.5 HZ，220V,380V±10% AC。
2. 真空泵：抽真空速度:25m3/h-250m3/h極限真空≤4×10-2mbar. 功率1.1Kw- 5.5Kw.
3. 壓縮機：回收速率：5.7m3/h-38m3/hzui大排氣壓力5MPa功率1.1Kw- 7.5Kw.
4. 真空壓縮機：回收速率：8m3/h-20m3/h極限真空壓力0.5mbar。0.55Kw- 1.5Kw.
5. 真空壓力變送器:0~5000Pa
6. 裝置的真空度保持：在133Pa壓力下保持24h，真空度值上升＜400Pa.
7. 年泄漏率：≤1%
8. 過濾精度：＜ 1μm
9. zui高儲氣壓力：≥5MPa；
10. 儲罐容積：50L-600L
11. 設(shè)備自重(kg)：≤50kg-1100k
12. 裝置連續(xù)*運轉(zhuǎn)時間≥1000 h；累積*運轉(zhuǎn)時間≥5000 h。
13. 噪聲水平：整機≤70 dB(A)。
四、技術(shù)要求
1、真空系統(tǒng)：采用德國萊寶的雙級旋片式（型號D30C-D100C系列）真空泵，配備防反油截止閥，保證突然斷電，真空泵油不返回到管路中；為了保證無毒排放，保護環(huán)境，真空泵出口必須加裝油霧過濾器和無毒排放過濾裝置。
2、壓縮回收系統(tǒng)：采用德國DILO寶華壓縮機和中國臺灣HP系列真空壓縮機串聯(lián)回收，保證回收到負壓，減少SF6的排放；保證正壓回收和負壓回收的相互自動切換。必須采用無油真空壓縮機和SF6無油壓縮機。 
3、快速回充灌裝系統(tǒng)：采用無油液態(tài)壓縮系統(tǒng)，快速充裝鋼瓶和儲罐，保證15分鐘灌滿40升鋼瓶。
4、回收和回充必須采用兩套獨立的壓縮系統(tǒng)，保證SF6氣體不會產(chǎn)生交叉污染。
5、過濾系統(tǒng)：具有可更換濾芯及加熱再生功能的絮狀物粉塵過濾器，具有過濾水分、分解物等有毒成分；
6、冷卻系統(tǒng)：采用發(fā)明技術(shù)的環(huán)保型無冷媒作為介質(zhì)【利用SF6氣體自身高壓噴霧產(chǎn)生低溫】冷卻系統(tǒng)，保證在環(huán)境溫度高達40℃以上的情況下快速回收，并以液態(tài)的形式儲存，保證現(xiàn)場搶修的時間。
7、管路系統(tǒng)：設(shè)備內(nèi)部連接必須采用不銹鋼304材質(zhì)的或紫銅管路和鐵氟龍管路連接，保證設(shè)備的使用壽命。
8、接口：回收、回充和抽真空對外接口采用鋁合金材質(zhì)的自封接口，采用EPDM密封的M45*2舌口內(nèi)螺紋硬連接;
9、儲存容器：存儲容量具備稱重加熱溫控功能；
10、電氣系統(tǒng)：采用西門子或德力西和日本和泉的電器元件；具有相序自動識別和突然斷電保護功能；
11、閥門系統(tǒng)：采用德國*技術(shù)的閥門組；排列整齊，便于維護和操作；
12、zui高儲氣壓力： 50bar (5Mpa)
13、回收氣體速度（20℃）：將設(shè)備容積為1m3、氣壓為0.8 MPa的SF6氣體回收到為1m3、初壓0.1MPa的標(biāo)準(zhǔn)儲氣罐中，氣體回收時間不超過35min.
14、裝置的真空度保持：在真空泵停止運行15分鐘內(nèi)真空應(yīng)該顯示不大于1mbar或更小。
15、油分控制：不允許有任何油分
16、塵埃控制：粒徑＜1μm
五、結(jié)構(gòu)與性能
1 結(jié)構(gòu)要求
裝置主要由回收系統(tǒng)、充氣系統(tǒng)、凈化系統(tǒng)以及抽真空系統(tǒng)等組成。
1.1 裝置結(jié)構(gòu)布置應(yīng)合理、美觀，各部件應(yīng)具有良好的防銹、防震能力，安裝牢固，使用可靠。
1.2 裝置各主管線的連接和設(shè)備各部件的連接使用可直接拆裝的金屬密封方式的接頭，不能使用帶中間密封介質(zhì)的接頭以方便拆卸、維修，易于操作。
1.3系統(tǒng)不允許給SF6氣體帶入任何油分、金屬粉塵等雜質(zhì)。
1.4裝置的充氣回收接頭采用自封接頭，充氣回收軟管兩端帶自封接頭。
1.5 裝置的旋轉(zhuǎn)部分有可靠的防護措施，不得危及人身安全。
2 整機性能
裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)能使該裝置安全地進行下列各項工作：
對裝置本身的管路系統(tǒng)及儲氣罐抽真空并進行真空度測量；
對六氟化硫氣體絕緣電器抽真空及進行真空測量；
從六氟化硫氣體絕緣電器中回收氣體并加以儲存及進行殘壓測量；
對六氟化硫氣體絕緣電器充氣至額定工作氣壓；
濾除及吸附六氟化硫氣體中的雜質(zhì)及水分等。凈化六氟化硫氣體。
3 氣路系統(tǒng)
3.1 氣體管路應(yīng)排列整齊、清晰、美觀，橫平豎直。
3.2 氣體管路接頭牢固可靠，拆下自封閉，裝上自打開，與外部設(shè)備相連的接頭結(jié)構(gòu)與六氟化硫絕緣設(shè)備充氣口配套，連接方便、可靠。
3.3 在各種使用條件下，整個氣路系統(tǒng)的密封必須良好，氣路系統(tǒng)不應(yīng)給SF6氣體帶入油、空氣、金屬粉塵等雜質(zhì)。
4 氣體回收系統(tǒng)
4.1 該系統(tǒng)應(yīng)包括SF6無油壓縮機、干燥過濾器、粉塵過濾器、安全閥及氣體壓力表、真空泵、真空表等。
5 抽真空系統(tǒng)
5.1 抽真空系統(tǒng)包括真空泵、真空表（儀表靈敏度不低于0.1mbar），極限真空度小于1mbar。
5.2 抽真空系統(tǒng)具有防止真空泵油倒流的措施。
5.3 抽真空系統(tǒng)具有排氣接頭，以便連接排氣管。
6 過濾器
6.1 過濾器設(shè)計能有效地過濾氣體中的水分和微量固態(tài)雜質(zhì)，使之不重新進入凈化后的氣體。
6.2 過濾器結(jié)構(gòu)合理，便于更換吸附劑。濾芯可以更換。
7 閥門
7.1 各種閥門密封性能必須良好，在任何位置均不應(yīng)向外泄漏氣體，在關(guān)閥狀態(tài)下不應(yīng)有內(nèi)部滲漏現(xiàn)象。
7.2 各種閥門全部為自封閥。
7.3 各種閥門具有良好的防銹能力和較長的使用壽命。
8 各種表計性能可靠，排列位置適當(dāng)，安裝牢固。
9 回收裝置全部組裝在四輪車上，回收裝置的移動輪大小適中，轉(zhuǎn)動方向靈活，便于現(xiàn)場移動。
10 接地
回收裝置有可靠的接地。
11 銘牌
出廠的裝置具有字跡清楚，又不易磨損的銘牌。
六、系統(tǒng)附件及工具（單套回收車配置，含自帶）
1、過濾/干燥器 兩套
2、10米DN20氣態(tài)、液態(tài)橡膠輸送管，帶自動密封接頭 兩套
3、電源線 一根
4、操作說明書（電子版及紙質(zhì)版，需包含電氣接線圖、系統(tǒng)原理圖） 一套
5、國產(chǎn)SF6氣瓶接頭 兩個
七、驗收、安裝調(diào)試、培訓(xùn)及服務(wù)
1、安裝、調(diào)試與培訓(xùn)
1.1 由賣方委派專門的專業(yè)技術(shù)服務(wù)人員提供現(xiàn)場的系統(tǒng)培訓(xùn)、安裝、調(diào)試和驗收。
1.2 賣方免費負責(zé)所售系統(tǒng)的現(xiàn)場安裝與調(diào)試（包括系統(tǒng)安裝、檢查、受電、功能確認、調(diào)試形成調(diào)試報告）、配合現(xiàn)場驗收形成驗收報告，并按買方提出的人員及時間計劃進行現(xiàn)場使用培訓(xùn)。
1.3 賣方所派現(xiàn)場服務(wù)人員是熟悉電力行業(yè)知識和熟悉設(shè)備性能的技術(shù)人員，能夠在現(xiàn)場有效地工作，若因賣方技術(shù)人員原因未完成工地工作，由賣方負責(zé)。
1.4 賣方技術(shù)人員在現(xiàn)場工作的內(nèi)容：
① 服從當(dāng)?shù)刈飨⒁?guī)定和休息日安排；
② 協(xié)同現(xiàn)場安裝人員安裝設(shè)備和控制裝置接線；
③ 若發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備缺損（運輸或裝箱所致）、設(shè)備性能不滿足控制要求，應(yīng)該及時無條件更換；
④ 負責(zé)系統(tǒng)調(diào)試與培訓(xùn)，直至能夠投運，驗收合格為止。
2、售后服務(wù)
2.1 提供設(shè)備必須是全新，設(shè)備必須符合電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
2.2 賣方在驗收后整理并提供現(xiàn)場需要的安裝、接線、調(diào)試、運行和維護所需要的全部資料和樣本。
2.3 設(shè)備運行階段的售后服務(wù)：24小時內(nèi)給予答復(fù)，至多48小時給予處理意見。（根據(jù)實際情況，如溝通不能處理的，務(wù)必派人48小時內(nèi)到現(xiàn)場解決）
2.4 提供關(guān)鍵器件三年其他附件一年的產(chǎn)品免費保修期、在保修期內(nèi)非人為因素造成的設(shè)備故障，賣方負責(zé)免費更換維修。對于超過保修期以及在保修期內(nèi)出于人為或與設(shè)備本身不相關(guān)的因素導(dǎo)致的產(chǎn)品損失所引起的維修，賣方只收取合理的維護成本費用。產(chǎn)品終身維護。
2.5 賣方確保在產(chǎn)品的有效使用期內(nèi)，買方能夠購買到與系統(tǒng)配套的零部件。
2.6 賣方確保產(chǎn)品在發(fā)貨、運輸、安裝、調(diào)試、驗收等整個過程中產(chǎn)品有效。
3、隨產(chǎn)品交付一套符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的出廠檢驗記錄、產(chǎn)品合格證、保修卡、（其中用戶手冊2套）等在內(nèi)的技術(shù)資料。