一種電氣絕緣器中六氟化硫廢氣無害化處理系統(tǒng)技術方案

本發(fā)明專利技術公開一種電氣絕緣器中六氟化硫廢氣無害化處理系統(tǒng)，包括依次相連的六氟化硫稀釋裝置、兩級熱催化反應裝置和尾氣吸收裝置，六氟化硫稀釋裝置包括六氟化硫調質箱，六氟化硫調質箱一端連接有進口閥門、六氟化硫檢測器一、前置過濾器、流量計一，一端連接有空氣壓縮機和流量計二，另一端連接六氟化硫檢測器二之后連接一級高溫催化反應器和二級高溫催化反應器；二級高溫催化反應器通過閥門、流量計三，六氟化硫檢測器三連接尾氣吸收裝置，尾氣吸收裝置包括堿液吸收器和料液池，堿液吸收器與料液池通過藥泵連接，本發(fā)明專利技術可實現(xiàn)六氟化硫的高效降解，同時吸收反應后的尾氣，來進一步減少環(huán)境污染。環(huán)境污染。環(huán)境污染。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
一種電氣絕緣器中六氟化硫廢氣無害化處理系統(tǒng)


[0001]本專利技術屬于廢氣處理
，特別是涉及一種電氣絕緣器中六氟化硫廢氣無害化處理系統(tǒng)。

技術介紹

[0002]六氟化硫(SF6)是一種無色無味的氣體，具有強大的溫室效應能力，但是在它合成之初，人們并沒有意識到這一問題。反而由于其優(yōu)異的化學性質而被廣泛的應用于多種行業(yè)和領域中，特別是因其良好的絕緣性和滅弧性，SF6被廣泛的應用于電氣斷路絕緣產(chǎn)品和工藝中，有數(shù)據(jù)表示我國占全球SF6排放的比例從1990年的低于1％已經(jīng)迅速增加到約23％，其中70％的貢獻來自于電氣設備的SF6排放。隨著全球氣候變暖現(xiàn)象愈發(fā)受到關注，溫室氣體、節(jié)能減排、低碳生活這些詞匯開始頻繁出現(xiàn)在公眾面前。SF6才是人類已知的最可怕的溫室氣體，為了應對SF6帶來的溫室效應挑戰(zhàn)，以及減少其對環(huán)境和人類身體帶來的危害，本專利技術旨在無害化降解處理那些凈化回收無法達到新氣標準、難以重復利用的SF6廢氣。
[0003]目前，對于六氟化硫廢氣無害化處理有多種方法例如：回收凈化法，熱催化降解法，光降解法以及DBD(介質阻擋放電)降解法。
[0004]其中回收凈化法能有效完成SF6的凈化和再利用，在SF6氣體回收過程中，高效吸附劑用于吸附油、氣和有機物，高性能分子篩用于吸附水和SF6分解產(chǎn)物，物理冷卻技術用于液化SF6氣體，從而實現(xiàn)空氣和其他雜質的有效分離。例如在中國專利技術專利CN 113155227 U中一種六氟化硫廢氣連續(xù)回收裝置，通過壓縮機可將六氟化硫廢氣回收至鋼瓶進行儲存，然而，現(xiàn)有SF6氣體回收裝置的普及率并不高。國內SF6氣體回收裝置的年產(chǎn)量和需求量較小，簡單的抽吸和充氣裝置在每年生產(chǎn)的設備中占很大比例。歸根結底，一是SF6氣體回收裝置成本高，受經(jīng)濟成本限制，其推廣受到限制；其次，SF6的使用場景有限。除電氣設備制造行業(yè)外，該裝置一般僅用于設備維護或安裝，利用率不高。
[0005]目前，現(xiàn)有的SF6催化降解系統(tǒng)，多是將氣體通入石英管中，催化劑置于陶瓷皿中靜置反應。例如中國專利技術專利CN 208943805 U的一種“基與介質阻擋放電的六氟化硫降解處理裝置”，利用將六氟化硫稀釋后通向石英管進行放電降解，此裝置有三處不足之處：一是反應氣體不連續(xù)流通且與催化劑接觸面積小，這樣氣體反應并不充分；二是反應需要靜置，所需反應時間長，反應效率低；三是對反應后尾氣處理較為簡單，不能充分利用。
[0006]專利技術專利CN 101780366 A涉及一種光還原法處理強溫室氣體SF6的方法，該法通過紫外光分解丙酮、水氣分別產(chǎn)生甲基自由基CH3
·
和氫原子H
·
，通過光照未硫化的天然橡膠緩釋產(chǎn)生烯基型自由基，使其與SF6發(fā)生反應，達到分解溫室氣體SF6目的；但其存在著效率及降解率低下等問題，紫外光照4h，SF6降解率只能達到60％。

技術實現(xiàn)思路

[0007]基于上述
技術介紹
中所提到的現(xiàn)有技術中的不足之處，為此本專利技術提供一種電氣
絕緣器中六氟化硫廢氣無害化處理系統(tǒng)，實現(xiàn)六氟化硫的高效降解，同時吸收反應后的尾氣，來進一步減少環(huán)境污染。
[0008]本專利技術的技術方案是：
[0009]一種電氣絕緣器中六氟化硫廢氣無害化處理系統(tǒng)，包括依次相連的六氟化硫稀釋裝置、兩級熱催化反應裝置和尾氣吸收裝置，六氟化硫稀釋裝置包括六氟化硫調質箱，六氟化硫調質箱一端連接有進口閥門、六氟化硫檢測器一、前置過濾器、流量計一，六氟化硫調質箱一端連接有空氣壓縮機和流量計二，六氟化硫調質箱另一端連接六氟化硫檢測器二之后連接兩級熱催化反應裝置，兩級熱催化反應裝置包括依次連通的一級高溫催化反應器和二級高溫催化反應器；二級高溫催化反應器通過閥門、流量計三，六氟化硫檢測器三連接尾氣吸收裝置，尾氣吸收裝置包括堿液吸收器和料液池，堿液吸收器與料液池通過藥泵連接，用于將料液池中配備的料液補充給堿液吸收器。
[0010]進一步的，堿液吸收器中有Ca(OH)2溶液，堿液吸收器設置有液位計一，當藥液減少時，通過料液池中補充，堿液吸收器底部出口連接污泥泵和壓濾機，可將與尾氣反應后的固態(tài)產(chǎn)物排除回收。
[0011]進一步的，料液池設置有濃度檢測計和液位計二，料液池與粉劑箱和水槽相連。
[0012]進一步的，六氟化硫調質箱與流量計二之間設置有閥門，可控制空氣進入量，維持六氟化硫調質箱濃度在恒定范圍8000
?
10000ppm，以保證后續(xù)降解效率。
[0013]進一步的，一級高溫催化反應器和二級高溫催化反應器中內置石英管，一級高溫催化反應器和二級高溫催化反應器中分別加入304不銹鋼網(wǎng)或Ca3(PO4)2催化劑顆粒，用高溫棉固定，增大接觸面積，反應溫度控制在500℃～800℃。
[0014]進一步的，料液池底部設置有旋轉攪拌裝置，當料液池中溶液濃度減少時，通過粉劑箱和水槽向料液池補充Ca(OH)2粉劑和水，維持pH在8.5
?
10.0，然后通過旋轉攪拌裝置攪拌均勻，通過藥泵輸送回堿液吸收器。
[0015]與現(xiàn)有技術相比，本專利技術提供的電氣絕緣器中六氟化硫廢氣無害化處理系統(tǒng)具有以下有益效果：
[0016]本專利技術提供的電氣絕緣器中六氟化硫廢氣無害化處理系統(tǒng)，包括依次相連的六氟化硫稀釋裝置、兩級熱催化反應裝置和尾氣吸收裝置。空氣和六氟化硫在六氟化硫稀釋裝置內混合稀釋，通過串聯(lián)的兩級熱催化反應裝置，然后氣體進入尾氣吸收裝置。
[0017]六氟化硫稀釋裝置包括六氟化硫調質箱，六氟化硫調質箱一端連接有進口閥門、六氟化硫檢測器一、前置過濾器、流量計一，六氟化硫調質箱一端連接有空氣壓縮機和流量計二，六氟化硫調質箱一端通入待降解的六氟化硫原氣，一端通過空氣壓縮機通入空氣，六氟化硫調質箱與流量計二之間設置有閥門，可控制空氣進入量，六氟化硫與空氣體積比為1：99，維持六氟化硫調質箱濃度在恒定范圍8000
?
10000ppm，以保證后續(xù)降解效率。
[0018]在反應前，通過將六氟化硫和空氣通入六氟化硫調質箱內稀釋待反應的六氟化硫氣體，氣體稀釋后再通過高溫催化降解能有效提高其降解效率。
[0019]六氟化硫調質箱另一端連接六氟化硫檢測器二之后連接兩級熱催化反應裝置，兩級熱催化反應裝置包括依次連通的一級高溫催化反應器和二級高溫催化反應器。一級高溫催化反應器和二級高溫催化反應器中內置石英管，一級高溫催化反應器和二級高溫催化反應器中分別加入304不銹鋼網(wǎng)或Ca3(PO4)2催化劑顆粒，用高溫棉固定，增大接觸面積，反應
溫度控制在500℃～800℃。六氟化硫在催化劑和高溫作用下可實現(xiàn)高效降解，在一級反應器反應后的少量未反應氣體可進入二級反應器反應，生成穩(wěn)定降解酸性產(chǎn)物，如SO2、SOF2、SO2F2及SOF4等。
[0020]在石英管內流動氣體能流動反應，并非靜止反應能及時將反應尾氣排出吸收，廢氣降解系統(tǒng)實時流通連續(xù)，提高了反應的效率，有效的解決了反應效率低下的問題。
[0021]石英管內催化劑裝填方式改善，使本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種電氣絕緣器中六氟化硫廢氣無害化處理系統(tǒng)，其特征在于，包括依次相連的六氟化硫稀釋裝置、兩級熱催化反應裝置和尾氣吸收裝置，所述六氟化硫稀釋裝置包括六氟化硫調質箱，所述六氟化硫調質箱一端連接有進口閥門、六氟化硫檢測器一、前置過濾器、流量計一，所述六氟化硫調質箱一端連接有空氣壓縮機和流量計二，所述六氟化硫調質箱另一端連接六氟化硫檢測器二之后連接兩級熱催化反應裝置，所述兩級熱催化反應裝置包括依次連通的一級高溫催化反應器和二級高溫催化反應器；二級高溫催化反應器通過閥門、流量計三，六氟化硫檢測器三連接尾氣吸收裝置，所述尾氣吸收裝置包括堿液吸收器和料液池，所述堿液吸收器與所述料液池通過藥泵連接，用于將料液池中配備的料液補充給堿液吸收器。2.根據(jù)權利要求1所述的一種電氣絕緣器中六氟化硫廢氣無害化處理系統(tǒng)，其特征在于，所述堿液吸收器中有Ca(OH)2溶液，所述堿液吸收器設置有液位計一，當藥液減少時，通過料液池中補充，所述堿液吸收器底部出口連接污泥泵和壓濾機，可將與尾氣反應后的固態(tài)產(chǎn)物排除回收。3.根據(jù)權利要求2所述的一種電氣絕緣器中六氟化硫廢氣無害...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：王放放，趙光金，夏大偉，董銳鋒，李博文，馬雙忱，
申請(專利權)人：國網(wǎng)河南省電力公司電力科學研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：