智能電網(wǎng)中熱力發(fā)電企業(yè)SF6氣體試驗(yàn)尾氣回收裝置

1、智能電網(wǎng)中熱電企業(yè)SF6氣體試驗(yàn)尾氣回收氣體試驗(yàn)尾氣回收 裝置的研制裝置的研制研制的必要性研制的必要性目目 錄錄試驗(yàn)及驗(yàn)證試驗(yàn)及驗(yàn)證主要技術(shù)參數(shù)主要技術(shù)參數(shù)主要技術(shù)難點(diǎn)及解決措主要技術(shù)難點(diǎn)及解決措施施一一三三二二四四結(jié)論結(jié)論五五1、SF6是一種重要的溫室氣體，其GWP是CO2的23900 倍，直接排放將對環(huán)境造成極大的破壞；2、SF6氣體可能因放電、過熱等故障產(chǎn)生多種有毒 氣體，直接排放危害試驗(yàn)人員安全健康；3、SF6氣體價(jià)格昂貴，隨著電網(wǎng)的迅猛發(fā)展，SF6電 氣設(shè)備逐年增加，直接排放造成較大的浪費(fèi)。一、研制的必要性一、研制的必要性1、重量：15KG；2、適用試驗(yàn)儀器： 阻容式濕度儀、熱導(dǎo)式純

2、度儀、電化學(xué)傳感器原理分解 產(chǎn)物測試儀及上述三者的任意組合3、流量調(diào)節(jié)范圍：01500ml/min；4、試驗(yàn)數(shù)據(jù)偏差要求： 濕度：0.5（濕度儀精度） 純度：0.2%（純度儀不確定度） SO2：1L/L（分解產(chǎn)物測試儀不確定度）5、回收能力：能回收30個(gè)以上試驗(yàn)對象的濕度、純度和 分解產(chǎn)物現(xiàn)場試驗(yàn)尾氣。二、主要技術(shù)參數(shù)二、主要技術(shù)參數(shù)難點(diǎn)一：試驗(yàn)尾氣直接回收會(huì)影響試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性 解決措施：三、主要技術(shù)難點(diǎn)及解決措施三、主要技術(shù)難點(diǎn)及解決措施圖圖1 回收裝置流程圖回收裝置流程圖難點(diǎn)二：提高回收能力會(huì)導(dǎo)致回收裝置體積增大、重量增加 解決措施：1、通過計(jì)算和試驗(yàn)驗(yàn)證確定緩沖瓶和儲(chǔ)存瓶最小容積；、通

3、過計(jì)算和試驗(yàn)驗(yàn)證確定緩沖瓶和儲(chǔ)存瓶最小容積；2、采用質(zhì)量輕、壓縮能力強(qiáng)并同時(shí)具有抽氣、壓縮能力、采用質(zhì)量輕、壓縮能力強(qiáng)并同時(shí)具有抽氣、壓縮能力 的進(jìn)口隔膜泵為尾氣處理元件；的進(jìn)口隔膜泵為尾氣處理元件； 3、回收裝置主要元器、回收裝置主要元器件優(yōu)選輕質(zhì)材料；件優(yōu)選輕質(zhì)材料；4、優(yōu)化設(shè)計(jì)，盡量縮短所有管線的長度，進(jìn)而減輕裝置、優(yōu)化設(shè)計(jì)，盡量縮短所有管線的長度，進(jìn)而減輕裝置 的總重量。的總重量。三、主要技術(shù)難點(diǎn)及解決措施三、主要技術(shù)難點(diǎn)及解決措施1、隔膜泵啟動(dòng)壓力值的確定2、回收裝置對試驗(yàn)數(shù)據(jù)造成的影響驗(yàn)證3、裝置回收能力驗(yàn)證四、試驗(yàn)及驗(yàn)證四、試驗(yàn)及驗(yàn)證四、試驗(yàn)及驗(yàn)證四、試驗(yàn)及驗(yàn)證圖圖2試驗(yàn)方法示意

4、圖試驗(yàn)方法示意圖1、隔膜泵啟動(dòng)壓力值的確定四、試驗(yàn)及驗(yàn)證四、試驗(yàn)及驗(yàn)證1、隔膜泵啟動(dòng)壓力值的確定試驗(yàn)結(jié)論： 1）高、中、低濕度（分別為200、500、1000L/L左右）試驗(yàn)表明：出口壓力不 大于0.108MPa時(shí)，濕度最大偏差僅為0.5，均不大于儀器測量精度（0.5） 因此，對濕度試驗(yàn)而言，隔膜泵啟動(dòng)壓力值為0.108MPa。 2）高、中、低純度（體積比分別為75、95、99左右）試驗(yàn)表明：出口壓力達(dá)到0.112MPa，純度最大偏差均不大于儀器的不確定度（0.2%），因此，對純度試 驗(yàn)而言，隔膜泵啟動(dòng)壓力值為0.112MPa。 3）高、中、低SO2濃度（分別為10、50、100L/L左右）試

5、驗(yàn)表明：出口壓力不 大于0.108MPa時(shí)，SO2濃度最大偏差均不大于儀器的不確定度（1L/L），因 此，對SO2而言，隔膜泵啟動(dòng)壓力值為0.108MPa。四、試驗(yàn)及驗(yàn)證四、試驗(yàn)及驗(yàn)證2、回收裝置對試驗(yàn)數(shù)據(jù)造成的影響驗(yàn)證表表1 回收裝置試驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果回收裝置試驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果 試驗(yàn)試驗(yàn)項(xiàng)項(xiàng)目目偏差要偏差要求求最大偏最大偏差差結(jié)論結(jié)論濕度試驗(yàn)濕度試驗(yàn)0.50.3純度試驗(yàn)純度試驗(yàn)0.2%-0.11%合格合格SO2試驗(yàn)試驗(yàn)1L/L1L/L四、試驗(yàn)及驗(yàn)證四、試驗(yàn)及驗(yàn)證3、裝置回收能力驗(yàn)證圖圖3 回收能力驗(yàn)證試驗(yàn)示意圖回收能力驗(yàn)證試驗(yàn)示意圖四、試驗(yàn)及驗(yàn)證四、試驗(yàn)及驗(yàn)證3、裝置回收能力驗(yàn)證表表2 回收裝置試驗(yàn)驗(yàn)證

6、結(jié)果回收裝置試驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果項(xiàng)目項(xiàng)目計(jì)算過程和結(jié)果計(jì)算過程和結(jié)果回收前儲(chǔ)存回收前儲(chǔ)存瓶瓶質(zhì)質(zhì)量量m1(kg) 回收后儲(chǔ)存回收后儲(chǔ)存瓶瓶質(zhì)質(zhì)量量m2(kg) 回收的氣體回收的氣體質(zhì)質(zhì)量量m(kg) 單次試驗(yàn)氣體最大流單次試驗(yàn)氣體最大流量量Q* 單次濕度、單次濕度、分解產(chǎn)物試驗(yàn)流分解產(chǎn)物試驗(yàn)流量量Q1 試驗(yàn)平均時(shí)試驗(yàn)平均時(shí)間間T(min) 單次試驗(yàn)氣體最大體單次試驗(yàn)氣體最大體積積V(l) 單單次濕度、分解產(chǎn)物試驗(yàn)氣體體積次濕度、分解產(chǎn)物試驗(yàn)氣體體積 氣氣體密度體密度(g/l) 單次試驗(yàn)氣體最大質(zhì)單次試驗(yàn)氣體最大質(zhì)量量m0(kg) 單次濕度、分解產(chǎn)物試驗(yàn)氣體單次濕度、分解產(chǎn)物試驗(yàn)氣體質(zhì)量質(zhì)量 濕度、純度

7、、分解產(chǎn)物試驗(yàn)回濕度、純度、分解產(chǎn)物試驗(yàn)回收能力收能力 濕度、分解產(chǎn)物試驗(yàn)回收能濕度、分解產(chǎn)物試驗(yàn)回收能力力n1 (次次)7.88.9m= m2- m1=1.11350 ml/min1100 ml/min 4（經(jīng)驗(yàn)值）（經(jīng)驗(yàn)值） V=QT=5.4V1 (l) V1=Q1T=4.4 6.16m0=V=0.033m1(kg) m1= V1=0.027n0 (次次) n=m/ m0=33 n1=m/ m1=40* Q= Q濕度濕度+ Q純度純度+ Q分解產(chǎn)物分解產(chǎn)物=1000ml/min+250ml/min+100ml/min=1350ml/min五、結(jié)論五、結(jié)論1、采用研制的SF6電氣設(shè)備試驗(yàn)尾氣回收裝置可在不影響試驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn) 確性的前提下對濕度、純度、分解試驗(yàn)尾氣進(jìn)行回收2、回收裝置可將40次濕度、分解產(chǎn)物試驗(yàn)產(chǎn)生的尾氣回收壓縮至單 個(gè)儲(chǔ)存瓶，可回收成套110kV GIS設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)所產(chǎn)生的尾氣；3、研制的回收裝置具有環(huán)保、經(jīng)濟(jì)和安全三重效益；4、待改進(jìn)完善和改進(jìn)：1）在保證回收能力的前提下，進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)，使裝置更為便攜；2）對冷鏡原理