六氟化硫气体泄漏监测装置的现场快速校验系统的制作方法
【专利摘要】六氟化硫气体泄漏监测装置的现场快速校验系统，包括第一管道，第一管道上由进口到出口依次设有六氟化硫气体存储钢瓶、第一三通管、第一两位三通阀、减压阀、第一稳压阀、第二两位三通阀、第一质量流量控制器和气体混合容器，第一三通管的第三个接口连接有压力表，第一两位三通阀的第三个接口连接有六氟化硫气体充气管，六氟化硫气体充气管的进口设有自封快插接头，第二两位三通阀的第三个接口连接有排空管，气体混合容器的进气口连接有稀释气体管路。本实用新型可广泛应用于发电厂和变电站等装有六氟化硫设备的六氟化硫开关室、组合电器室、六氟化硫主变室等工业现场作业场所，方便、快捷、准确地校验现场安装的六氟化硫气体泄漏在线监测报警装置。
【专利说明】六氟化硫气体泄漏监测装置的现场快速校验系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于六氟化硫气体应用【技术领域】，尤其涉及一种六氟化硫气体泄漏监测装置的现场快速校验系统。
【背景技术】
[0002]六氟化硫气体(六氟化硫)以其优异的绝缘和灭弧性能，被广泛应用于城市电网变电站的GIS设备上。但是，由于受制造、安装等质量的差异以及材料老化等因素影响，六氟化硫气体电气设备发生泄漏是个普遍的现象，而泄漏出来的六氟化硫气体及其分解物会往室内低层空间积聚，造成局部缺氧和带毒，对进入室内的工作人员的生命安全构成了严重的危险。
[0003]我国的相关标准和行为规程明确提出六氟化硫气体的泄露监测。根据《电业安全规程》、DL/T 639-1997《六氟化硫电气设备运行、试验及检修人员安全防护细则》和GB12358-2006《作业场所环境气体检测报警仪通用技术要求》等相关规定，在室内六氟化硫气体电气设备工作场所，必须安装在线六氟化硫气体-02泄漏监控报警仪，实时监测环境中六氟化硫气体和氧气的含量，当环境中六氟化硫气体含量超标(六氟化硫气体浓度>1000μL/L)或缺氧(氧浓度< 18%)时，监测报警仪能立即进行声光报警，以提醒工作人员采取安全措施，同时，系统自动启动排风设施来降低环境空气中六氟化硫气体含量，保证进入室内工作人员的人身安全。
[0004]由于我国相关标准和行为规程明确提出了六氟化硫气体的泄露监测，所以在我国电力行业，大量的全封闭式组合开关GIS设备内安装了六氟化硫气体泄露在线监测仪表及系统，但这些六氟化硫气体泄漏监测设备的现状令人担忧。
[0005]据文献报道，山东电力集团公司2011年曾对山东电网室内IlOkV等级以上GIS变电站安装的近千套六氟化硫气体泄露报警装置的运行可靠性进行抽查，结果却表明室内变电站六氟化硫气体报警装置应用现状不容乐观。从测试结果统计来看，在用六氟化硫气体泄露报警装置投运率76.5%，六氟化硫气体报警合格率6.9%，氧气报警合格率10.3%，氧气检测误差合格率5.5%，仅有2套红外吸收激光定量原理的报警装置能同时满足六氟化硫气体和氧气误差要求，占总检测单元的1.4%。电网普遍采用的扩散式六氟化硫气体泄漏在线监测报警装置基本流于表面形式，达不到GB12358-2006《作业场所环境气体检测报警仪通用技术要求》和《电业安全工作规程》的规定，存在重大质量缺陷。
[0006]针对这些在工作现场安装大量的六氟化硫泄露在线监测仪表投运率低、合格率低、检测结果不准确、大量监测设备流于表面形式的现象，研究如何保障和评价此类泄露监测仪表的运行可靠性，确保其检测的准确性和报警合格率就成为现场应用中关键的一环。
[0007]为了保证这些现场泄露监测仪表的运行可靠性，就需要对其进行周期性的校验。我国的相关法律法规也对这些产品的检定或校验进行了规定，根据《中华人民共和国计量法》第九条规定:用于安全防护、环境监测方面的监测仪器属于强制检定计量器具，必须实现强制检定；国家标准文件JJF1263— 2010《六氟化硫检测报警仪校准规范》中也明确规定六氟化硫检测报警仪的复校时间间隔为一年。
[0008]把运行中的六氟化硫气体泄漏监测报警装置的传感单元进行实验室校准，中间过程繁琐复杂、周期长，同时由于传感单元的空置，室内变电站环境安全存在潜在的危险。
[0009]把运行中的六氟化硫气体泄漏监测报警装置的传感单元在校准周期结束前交由生产厂家来校准也存在同样的问题，一方面，中间过程繁琐，校准周期长，产品校准费用高，导致产品的维护费用增高；另一方面，校准周期长，由于传感单元的空置，导致室内变电站环境安全存在隐患。
[0010]因此，六氟化硫气体泄露监测装置的现场校验非常必要。
实用新型内容
[0011]本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种六氟化硫气体泄漏监测装置的现场快速校验系统，该系统内置六氟化硫气源，可实时配制多种浓度的六氟化硫气体，工作时，通过内置的六氟化硫气体浓度标准表与待校验仪表进行精确对比的方式来判定或评价待校验仪表的检测准确性和合格，该系统设计时多方面考虑，尽可能缩减体积，满足现场应用，具有结构小巧、便携、适合现场仪表的校验的特点。
[0012]为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案:六氟化硫气体泄漏监测装置的现场快速校验系统，包括第一管道，第一管道上由进口到出口依次设有六氟化硫气体存储钢瓶、第一三通管、第一两位三通阀、减压阀、第一稳压阀、第二两位三通阀、第一质量流量控制器和气体混合容器，第一三通管的第三个接口连接有压力表，第一两位三通阀的第三个接口连接有六氟化硫气体充气管，六氟化硫气体充气管的进口设有自封快插接头，第二两位三通阀的第三个接口连接有排空管，气体混合容器的进气口连接有稀释气体管路。
[0013]所述稀释气体管路包括第二管道，第二管道由进口到出口依次设有过滤器、抽气栗、干燥缓冲器、第二三通管、第二稳压阀、第三两位三通阀和第二质量流量控制器，第二质量流量控制器的出气口与气体混合容器的进气口连接，第二三通管的第三个接口连接有绝压传感器，排空管上设有第三三通管，第三三通管的第三个接口与第三两位三通阀的第三个接口连接。
[0014]采用上述技术方案，本实用新型由六氟化硫气体发生模块生成待校准需用的各种不同浓度的六氟化硫气体，生成的六氟化硫气体存储在六氟化硫气体存储钢瓶内，依次通过第一管道上的各个部件进入到气体混合容器内，经过气体混合后，再依次流经六氟化硫气体分析标准仪表和待校准仪表，对待校准仪表进行校准。
[0015]六氟化硫气体发生模块生成待校准需用的各种不同浓度的六氟化硫气体，要配置气体，需要六氟化硫标准气体和稀释气体，本实用新型考虑到现场应用的便利性和体积大小，采用六氟化硫标气这一种标气，稀释气体采用空气这一资源广泛、可就地取材的气体种类，当然，稀释气体空气要经过适当的处理，过滤、干燥，稳压、稳流等措施。
[0016]本实用新型的工作流程如下:
[0017]本实用新型采用内置六氟化硫标准气源，六氟化硫气体存储钢瓶内储存的即为六氟化硫标准气体，该标准气体通过第一管道依次流经第一三通管(压力表用来测量气路的压力)、第一两位三通阀、减压阀、第一稳压阀，经过减压和稳压作用后，第二两位三通阀、第一质量流量控制器，最后从第一质量流量控制器的气体出口进入气体混合容器内与稀释气体混合，配置成待校验仪表需用的各种不同浓度的六氟化硫气体。
[0018]当不再需要配置气体时，第二两位三通阀被控制，处于另一状态，此时，六氟化硫标气从第二两位三通阀流经第三三通管后由排空管直接排空。
[0019]当内置的六氟化硫标准气体使用完时，需要向六氟化硫标准气体的六氟化硫气体存储钢瓶内充入六氟化硫标准气体，此时，六氟化硫气体从六氟化硫气体充气管上的自封快插接头充入，通过第一两位三通阀、第一三通管(第一三通管上第三个接口连接的压力表此时测量六氟化硫气体的充气压力)后充入内置的六氟化硫气体存储钢瓶内。
[0020]为减小体积和减少成本，本实用新型中的稀释气体采用空气这一资源广泛、可就地取材的气体种类。当需要配置气体时，本实用新型中的稀释气体——空气在抽气栗的作用下通过第二管道依次流经过滤器、抽气栗、干燥缓冲器、第二三通管后，被过滤掉空气中的水分、灰尘等杂质并被干燥，然后流经第二稳压阀进行稳压后通过第三两位三通阀流入第二质量流量控制器，经过第二质量流量控制器后，最后流入气体混合容器，与六氟化硫标准气体进行均匀混合，生成待校验仪表需用的各种不同浓度的六氟化硫气体。绝压传感器用来测量第二管道中的绝对压力。
[0021]当不再需要配置气体时，第三两位三通阀被控制，处于另一状态，此时，空气从第
三两位三通阀流经第三三通管后经排空管直接排空。
[0022]由于六氟化硫气体泄漏监测和检测仪表的多样性，本实用新型还设计了多种应用接触方式，探杆式、吸盘式、包扎式等多种现场应用接触解决方案，以适应不同厂家的仪表应用。
[0023]本实用新型提供了一种六氟化硫气体泄漏监测装置的现场快速校验系统，采用内置六氟化硫气源，可实时配制多种浓度的六氟化硫气体，工作时，通过内置的六氟化硫浓度标准表与待校验仪表进行精确对比的方式来判定或评价待校验仪表的检测准确性和合格；本实用新型采用多种方式尽可能缩减体积，满足现场应用，具有结构小巧、便携的特点，不仅适合现场仪表的校验，而且应用范围广，设计了多种应用接触方式，可对不同厂家的六氟化硫气体泄漏监测装置进行现场校准、检测。
[0024]本实用新型可以方便的校验多种类型的六氟化硫气体泄漏检测设备，对保障六氟化硫电气设备的运行安全，预防六氟化硫开关的泄漏对环境造成的污染和破坏、对检修人员造成的身体及生命的危害有重要意义。
[0025]此外，本实用新型内置六氟化硫标准气体发生装置，用户在进行仪表校验时不用购买专门的配气设备，只需准备六氟化硫标气即可，具有校验方便、成本降低的特点。
[0026]本实用新型可广泛应用于发电厂和变电站等装有六氟化硫设备的六氟化硫开关室、组合电器室(GIS)、六氟化硫主变室等工业现场作业场所，方便、快捷、准确地校验现场安装的六氟化硫气体泄漏在线监测报警装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1是本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】[0028]如图1所示，本实用新型的六氟化硫气体泄漏监测装置的现场快速校验系统，包括第一管道，第一管道上由进口到出口依次设有六氟化硫气体存储钢瓶1、第一三通管8、第一两位三通阀4、减压阀5、第一稳压阀6、第二两位三通阀7、第一质量流量控制器18和气体混合容器19，第一三通管8的第三个接口连接有压力表2，第一两位三通阀4的第三个接口连接有六氟化硫气体充气管，六氟化硫气体充气管的进口设有自封快插接头3，第二两位三通阀7的第三个接口连接有排空管，气体混合容器19的进气口连接有稀释气体管路。
[0029]稀释气体管路包括第二管道，第二管道由进口到出口依次设有过滤器9、抽气栗
10、干燥缓冲器11、第二三通管12、第二稳压阀13、第三两位三通阀14和第二质量流量控制器17，第二质量流量控制器17的出气口与气体混合容器19的进气口连接，第二三通管12的第三个接口连接有绝压传感器12，排空管上设有第三三通管16，第三三通管16的第三个接口与第三两位三通阀14的第三个接口连接。
[0030]本实用新型由六氟化硫气体发生模块生成待校准需用的各种不同浓度的六氟化硫气体，生成的六氟化硫气体存储在六氟化硫气体存储钢瓶I内，依次通过第一管道上的各个部件进入到气体混合容器19内，经过气体混合后，再依次流经六氟化硫气体分析标准仪表20和待校准仪表21，对待校准仪表21进行校准。
[0031]六氟化硫气体发生模块生成待校准需用的各种不同浓度的六氟化硫气体，要配置气体，需要六氟化硫标准气体和稀释气体，本实用新型考虑到现场应用的便利性和体积大小，采用六氟化硫标气这一种标气，稀释气体采用空气这一资源广泛、可就地取材的气体种类，当然，稀释气体空气要经过适当的处理，过滤、干燥，稳压、稳流等措施。
[0032]本实用新型的工作流程如下:
[0033]本实用新型采用内置六氟化硫标准气源，六氟化硫气体存储钢瓶I内储存的即为六氟化硫标准气体，该标准气体通过第一管道依次流经第一三通管8 (压力表2用来测量气路的压力)、第一两位三通阀4、减压阀5、第一稳压阀6，经过减压和稳压作用后，第二两位三通阀7、第一质量流量控制器18，最后从第一质量流量控制器18的气体出口进入气体混合容器19内与稀释气体混合，配置成待校验仪表需用的各种不同浓度的六氟化硫气体。
[0034]当不再需要配置气体时，第二两位三通阀7被控制，处于另一状态，此时，六氟化硫标气从第二两位三通阀7流经第三三通管16后由排空管直接排空。
[0035]当内置的六氟化硫标准气体使用完时，需要向六氟化硫标准气体的六氟化硫气体存储钢瓶I内充入六氟化硫标准气体，此时，六氟化硫气体从六氟化硫气体充气管上的自封快插接头3充入，通过第一两位三通阀4、第一三通管8 (第一三通管8上第三个接口连接的压力表2此时测量六氟化硫气体的充气压力)后充入内置的六氟化硫气体存储钢瓶I内。
[0036]为减小体积和减少成本，本实用新型中的稀释气体采用空气这一资源广泛、可就地取材的气体种类。当需要配置气体时，本实用新型中的稀释气体一空气在抽气栗10的作用下通过第二管道依次流经过滤器9、抽气栗10、干燥缓冲器11、第二三通管12后，被过滤掉空气中的水分、灰尘等杂质并被干燥，然后流经第二稳压阀13进行稳压后通过第三两位三通阀14流入第二质量流量控制器17，经过第二质量流量控制器17后，最后流入气体混合容器19，与六氟化硫标准气体进行均匀混合，生成待校验仪表需用的各种不同浓度的六氟化硫气体。绝压传感器12用来测量第二管道中的绝对压力。[0037]当不再需要配置气体时，第三两位三通阀14被控制，处于另一状态，此时，空气从第三两位三通阀14流经第三三通管16后经排空管直接排空。
[0038]由于六氟化硫气体泄漏监测和检测仪表的多样性，本实用新型还设计了多种应用接触方式，探杆式、吸盘式、包扎式等多种现场应用接触解决方案，以适应不同厂家的仪表应用。
[0039]本实施例并非对本实用新型的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。
【权利要求】
1.六氟化硫气体泄漏监测装置的现场快速校验系统，其特征在于:包括第一管道，第一管道上由进口到出口依次设有六氟化硫气体存储钢瓶、第一三通管、第一两位三通阀、减压阀、第一稳压阀、第二两位三通阀、第一质量流量控制器和气体混合容器，第一三通管的第三个接口连接有压力表，第一两位三通阀的第三个接口连接有六氟化硫气体充气管，六氟化硫气体充气管的进口设有自封快插接头，第二两位三通阀的第三个接口连接有排空管，气体混合容器的进气口连接有稀释气体管路。
2.根据权利要求1所述的六氟化硫气体泄漏监测装置的现场快速校验系统，其特征在于:所述稀释气体管路包括第二管道，第二管道由进口到出口依次设有过滤器、抽气栗、干燥缓冲器、第二三通管、第二稳压阀、第三两位三通阀和第二质量流量控制器，第二质量流量控制器的出气口与气体混合容器的进气口连接，第二三通管的第三个接口连接有绝压传感器，排空管上设有第三三通管，第三三通管的第三个接口与第三两位三通阀的第三个接口连接。
【文档编号】G01M3/04GK203606084SQ201320775919
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年12月2日 优先权日:2013年12月2日
【发明者】汪献忠, 李建国, 赫树开 申请人:河南省日立信股份有限公司