一种六氟化硫气体尾气吸收装置的制作方法

本实用新型涉及一种六氟化硫气体尾气吸收装置。

背景技术：

纯净的六氟化硫(SF₆)气体在常温常压下为无色、无臭、无毒、不可燃烧的气体，化学性质稳定，微溶于水、醇及醚，六氟化硫具有良好的电气绝缘性能及优异的灭弧性能。其耐电强度为同一压力下氮气的2.5倍，击穿电压是空气的2.5倍，灭弧能力是空气的100倍，是一种优于空气和油之间的新一代超高压绝缘介质材料，六氟化硫以其良好的绝缘性能和灭弧性能成为一种理想的绝缘介质。

随着电力工业的迅速发展和技术装备水平的提高，500kV、750kV、1000kV等高电压等级的输配电线路建设速度加快，大量的六氟化硫断路器及全封闭组合电器不断地投入建设和运行，六氟化硫用量越来越大，在新电气设备安装或者在役设备检修时，都需要对六氟化硫气体组分含量进行检测，预防气体中所含的水分、硫化物等组分对电气设备绝缘材料产生腐蚀，影响设备的安全运行。

同时，由于六氟化硫气体在电弧、火花放电、高温等因素作用下易电离分解，其分解产物与电气设备中的水分、氧气发生反应，主要生成SO₂、H₂S、CO、HF等物质，以及SF₄、SOF₂、SF₂、SO₂F₂等毒性和腐蚀性极强的物质，这些物质腐蚀电气设备，降低设备绝缘能力，也危害人体健康。这就要求高压电气断路器、高压电流互感器内的六氟化硫必须经处理后再回充循环利用，而不再将该温室气体直排大气。

目前检测六氟化硫气体组分的含量具有多种方法，如红外光谱法、气相色谱法、氦离子色谱法等。以上检测手段虽然都简单方便，但都没有对检测后的尾气进行处理，气体中的有害物质(SO₂、SOF₂、SO₂F₂等)就会对实验人员的人身安全产生潜在威胁，所以对六氟化硫中有害物质进行净化，为实验人员和使用人员提供一个安全的工作和使用环境，成为一个亟待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型为了解决上述问题，提出了一种六氟化硫气体尾气吸收装置，本实用新型结构简单，操作方便，能够对六氟化硫尾气中的有害气体进行净化处理，使六氟化硫达到排放标准，六氟化硫气体经处理后达到GB/T 12022-2006《工业六氟化硫》要求，处理回收率≥95％从而进行二次使用或者进行收集；可以将检测废气中的有毒气体完全吸收，保证现场检测和工作人员的人身安全，解决了在现场六氟化硫分解产物气体对人体造成伤害的问题，提高了工作效率。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种六氟化硫气体尾气吸收装置，包括壳体，所述壳体的外壁上相对的设有进气口和出气口，所述壳体内设有顺次连接的第一吸附单元、第二吸附单元和第三吸附单元，所述进气口与第一吸附单元的入口连接，所述出气口与第三吸附单元的出口连接。壳体可以根据该装置的使用类型和场所进行制作，如需要经常移动工作地点，可将壳体体积进行比例缩小，同时，将壳体内的多个吸附装置进行比例缩小，制作成便携式六氟化硫尾气吸收装置；虽然吸附能力下降但是能够满足单次使用，能够方便移动，同时方便更换壳体内的滤芯，不影响六氟化硫尾气处理效果；如果是工厂使用或者是实验室使用，可将壳体体积进行比例放大，并将内部的多个吸附单元体积相应的增大，提高六氟化硫尾气的处理能力，对壳体内的滤芯进行定期更换，满足大量六氟化硫尾气吸收的要求。

所述壳体为中空的圆柱体或者长方体。根据使用场所及放置位置的空间，对壳体的外部形状进行适宜的调整，是六氟化硫尾气吸收装置结构紧凑，不占用多余的空间，提高空间使用率。

所述进气口和出气口均设置在壳体的侧面上。将进气口和出气口设置在壳体的侧壁上，能够将壳体的上顶面和下底面制作成光滑面，便于多个六氟化硫尾气吸收装置的堆叠放置，实现多个尾气吸收装置的串联，提高六氟化硫尾气吸收装置的通用性。

所述进气口设置在侧面的下方，出气口设置在与进气口相对的侧面的上方。由于六氟化硫气体的密度较空气密度大，所以江进气口设置在壳体侧面的下方并连接在第一吸附单元的底部，由六氟化硫气体自下而上逐渐上升，通过第一吸附单元内的吸附介质，然后从第一吸附单元的侧壁上方再次通过管路与第二吸附单元的侧壁下方进入，依次按照上述方法设置，使六氟化硫尾气充分与吸附单元内的吸附介质接触，提高吸附效率，增强吸附效果，最后在壳体与进气口相对的侧面上方排出，完成一个处理流程。

所述第一吸附单元、第二吸附单元和第三吸附单元均设有两个吸附装置，每组吸附单元采用两个吸附装置，能够对六氟化硫尾气进行充分净化，如果六氟化硫污染较为严重，里面包含的杂质气体浓度较高，可继续增加每组吸附单元内吸附装置的数量，以保证六氟化硫尾气的处理效果。

所述第一吸附单元内的吸附装置为第一吸附装置和第二吸附装置，所述第一吸附装置和第二吸附装置内设有硅胶干燥剂。硅胶干燥剂是一种高活性吸附材料，通常是用硅酸钠和硫酸反应，并经老化、酸泡等一系列后处理过程而制得，硅胶干燥剂吸附性能高、热稳定性好、化学性质稳定、有较高的机械强度等，硅胶干燥剂具有较强的吸湿能力，不溶于水和任何溶剂，无毒无味，化学性质稳定，除强碱、氢氟酸外不与任何物质发生反应，通常它不会对人体造成伤害，也不会被人体吸收，所以采用硅胶干燥剂对六氟化硫尾气中的水分进行吸附，既能保证尾气中水分的吸附效果，又能够保证工作人员的工作环境安全。

所述第二吸附单元内的吸附装置为第三吸附装置和第四吸附装置，所述第三吸附装置和第四吸附装置内设有活性氧化铝干燥剂。活性氧化铝干燥剂是一种多孔性、高分散度的固体材料，有很大的表面积，其微孔表面具备催化作用所要求的特性，如吸附性能、表面活性、优良的热稳定性等，能够充分吸收六氟化硫尾气中的SF₄、C₂F₆和C₃F₈等物质，对六氟化硫尾气进行初步的处理。

所述第三吸附单元内的吸附装置为第五吸附装置和第六吸附装置，所述第五吸附装置和第六吸附装置内设有分子筛。分子筛具有均匀的微孔，其孔径与一般分子大小相当，具有很好的吸附性，主要用于吸收六氟化硫尾气中的SO₂、SOF₂、SO₂F₂等物质。

所述分子筛为X型分子筛。

所述进气口与第一吸附单元和出气口与第三吸附单元之间均设有溢流阀。能够对六氟化硫尾气吸收装置内的压力进行自动泄压，防止吸收装置内的压力过大而导致生产事故。

本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型结构简单，操作方便，能够对六氟化硫尾气中的有害气体进行净化处理，使六氟化硫达到排放标准，六氟化硫气体经处理后达到GB/T 12022-2006《工业六氟化硫》要求，处理回收率≥95％从而进行二次使用或者进行收集；

(2)本实用新型可根据实际情况进行比例放大和缩小，缩小后的尺寸便于携带(体积48×38×22cm，重15Kg)、回收能力强，可满足单次使用、适用范围广；

(3)本实用新型操作简单，使用可靠，可以将检测废气中的有毒气体完全吸收，保证现场检测和工作人员的人身安全，解决了在现场六氟化硫分解产物气体对人体造成伤害的问题，提高了工作效率。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图；

图2是本实用新型长方体内部结构示意图；

图3是本实用新型圆柱体内部结构示意图；

其中，1、进气口，2、第一溢流阀，3、第一吸收单元，4、第二吸收单元，5、第三吸收单元，6、壳体，7，第二溢流阀，8、出气口。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1：

如图1所示，一种六氟化硫气体尾气吸收装置，包括壳体6，所述壳体6为中空的圆柱体或者长方体。根据使用场所及放置位置的空间，对壳体6的外部形状进行适宜的调整，是六氟化硫尾气吸收装置结构紧凑，不占用多余的空间，提高空间使用率。所述壳体6的外壁上相对的设有进气口1和出气口8，所述进气口1和出气口8均设置在壳体6的侧面上。将进气口1和出气口8设置在壳体6的侧壁上，能够将壳体6的上顶面和下底面制作成光滑面，便于多个六氟化硫尾气吸收装置的堆叠放置，实现多个尾气吸收装置的串联，提高六氟化硫尾气吸收装置的通用性。如图2所示，所述壳体内设有顺次连接的第一吸收单元3、第二吸收单元4和第三吸收单元5，所述进气口1与第一吸收单元3的入口连接，所述出气口8与第三吸收单元5的出口连接。所述进气口1设置在侧面的下方，出气口8设置在与进气口1相对的侧面的上方。由于六氟化硫气体的密度较空气密度大，所以江进气口1设置在壳体6侧面的下方并连接在第一吸收单元3的底部，由六氟化硫气体自下而上逐渐上升，通过第一吸收单元3内的吸附介质，然后从第一吸收单元3的侧壁上方再次通过管路与第二吸收单元4的侧壁下方进入，依次按照上述方法设置，使六氟化硫尾气充分与吸附单元内的吸附介质接触，提高吸附效率，增强吸附效果，最后在壳体6与进气口1相对的侧面上方排出，完成一个处理流程。壳体6可以根据该装置的使用类型和场所进行制作，如需要经常移动工作地点，可将壳体6体积进行比例缩小，同时，将壳体内的多个吸附装置进行比例缩小，制作成便携式六氟化硫尾气吸收装置；虽然吸附能力下降但是能够满足单次使用，能够方便移动，同时方便更换壳体6内的滤芯，不影响六氟化硫尾气处理效果；如果是工厂使用或者是实验室使用，可将壳体6体积进行比例放大，并将内部的多个吸附单元体积相应的增大，提高六氟化硫尾气的处理能力，对壳体6内的滤芯进行定期更换，满足大量六氟化硫尾气吸收的要求。

所述第一吸收单元3、第二吸收单元4和第三吸收单元5均设有两个吸附装置，每组吸附单元采用两个吸附装置，能够对六氟化硫尾气进行充分净化，如果六氟化硫污染较为严重，里面包含的杂质气体浓度较高，可继续增加每组吸附单元内吸附装置的数量，以保证六氟化硫尾气的处理效果。所述第一吸收单元3内的吸附装置为第一吸附装置和第二吸附装置，所述第一吸附装置和第二吸附装置内设有硅胶干燥剂。硅胶干燥剂是一种高活性吸附材料，通常是用硅酸钠和硫酸反应，并经老化、酸泡等一系列后处理过程而制得，硅胶干燥剂吸附性能高、热稳定性好、化学性质稳定、有较高的机械强度等，硅胶干燥剂具有较强的吸湿能力，不溶于水和任何溶剂，无毒无味，化学性质稳定，除强碱、氢氟酸外不与任何物质发生反应，通常它不会对人体造成伤害，也不会被人体吸收，所以采用硅胶干燥剂对六氟化硫尾气中的水分进行吸附，既能保证尾气中水分的吸附效果，又能够保证工作人员的工作环境安全。所述第二吸收单元4内的吸附装置为第三吸附装置和第四吸附装置，所述第三吸附装置和第四吸附装置内设有活性氧化铝干燥剂。活性氧化铝干燥剂是一种多孔性、高分散度的固体材料，有很大的表面积，其微孔表面具备催化作用所要求的特性，如吸附性能、表面活性、优良的热稳定性等，能够充分吸收六氟化硫尾气中的SF₄、C₂F₆和C₃F₈等物质，对六氟化硫尾气进行初步的处理。所述第三吸收单元5内的吸附装置为第五吸附装置和第六吸附装置，所述第五吸附装置和第六吸附装置内设有分子筛。分子筛具有均匀的微孔，其孔径与一般分子大小相当，具有很好的吸附性，主要用于吸收六氟化硫尾气中的SO₂、SOF₂、SO₂F₂等物质。所述分子筛为X型分子筛。

所述进气口1与第一吸收单元3和出气口8与第三吸收单元5之间均设有溢流阀。能够对六氟化硫尾气吸收装置内的压力进行自动泄压，防止吸收装置内的压力过大而导致生产事故，位于进气口1处的溢流阀为第一溢流阀2，位于出气口8处的溢流阀为第二溢流阀7。实施例2：

在实施例1中，将壳体6由长方体改为圆柱体，如图3所示，其内部结构呈环形布置，将第一吸收单元3、第二吸收单元4和第三吸收单元5绕圆柱体壳体6的中心设置，能够充分利用圆柱体壳体6的空间，提高壳体6内的使用率。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。