[發明專利]地下變電站變壓器泄漏后六氟化硫氣體應急回收凈化系統

有效

• 申請號: 201611191565.8
• 申請日: 2016-12-21
• 公開（公告）號: CN106710787B
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: 李建國;汪獻忠
• 申請（專利權）人: 河南省日立信股份有限公司
• 主分類號: H01F27/00
• 分類號: H01F27/00;B01D50/00;B01D53/26;B01D53/22;C01B17/45
• 代理公司: 鄭州豫開專利代理事務所(普通合伙) 41131
• 代理人: 朱俊峰

地下變電站變壓器泄漏后六氟化硫氣體應急回收凈化系統，包括在線六氟化硫泄漏報警器、自動封閉抽氣口裝置、混合氣體抽排管路、循環過濾管路、空氣分離返回管路、回收氣體二次凈化管路和移動式六氟化硫回收凈化裝置，在線六氟化硫泄漏報警器設置在變壓室內，變壓室的地板上開設有呈矩形的透氣孔，自動封閉抽氣口裝置位于變壓室的地板下方并設置在透氣孔外側，混合氣體抽排管路的進氣端和空氣分離返回管路的出氣端均通過自動封閉抽氣口裝置與透氣孔連通；當發生泄漏事故時，本發明實現了空間中SF₆氣體及其衍生物的過濾、回收并將回收的SF₆氣體中混合的大量空氣簡單分離，并將分離后的氣體儲存的功能，符合發生事故應急預案的法律法規要求。

技術領域

本發明屬于變壓器安全運行技術領域，尤其涉及一種地下變電站變壓器泄漏后六氟化硫氣體應急回收凈化系統。

背景技術

隨著中國的城市化發展，大城市人口更加密集，高層建筑林立，用電量急劇增加，變壓器數量也在不斷增加，傳統的大容量油浸式變壓器油量大，一旦因故障易著火，將對高層建筑和人們的生命財產安全構成嚴重的威脅。因此，在上世紀60年代之后六氟化硫絕緣變壓器在我國城市地下變電站獲得了廣泛的應用。與傳統的充油變壓器比較，SF₆變壓器有明顯的優點：由于SF₆氣體的非燃和不助燃性，SF₆氣體沒有火災的潛在可能，而且噪聲低，特別適合在繁華的商業中心和人口密集的居民區使用。如北京、上海、廣州等人口稠密、用地緊張的城市密集區都建有地下變電站，其中就是應用的六氟化硫絕緣變電器。

隨著城市的發展，人們對供電安全性、供電可靠性以及城市環境保護等要求越來越高，這就要求人們對六氟化硫絕緣變壓器的故障有相應的預防應急處理手段，防止惡性事故的發生。

SF₆氣體絕緣性能雖然優越，但是，根據相關規程要求必須對其進行嚴格的質量監督和安全管理。這是因為SF₆氣體在其生產過程中或者在高能因子的作用下，會分解產生若干有毒甚至劇毒、強腐蝕性有害雜質，當體系中存在水分、空氣（氧）、電極材料、設備材料等，則會導致分解過程的復雜化，致使分解產物的數量和種類明顯增加，其危害性也顯著加大。

SF₆氣體在高溫、電弧作用下發生的一系列化學方程式如下：

SF₆氣體雜質的危害主要表現在它的分解產物的毒性和腐蝕性，SF₆氣體中的雜質及分解產物中酸性物質特別是HF、SO₂的存在可引起六氟化硫絕緣電氣設備材質的腐蝕；水分的存在，在一定條件下可能導致電氣性能劣化（六氟化硫氣體的各種電弧分解物和SF₆氣體經過水解產生氟化氫（HF）和硫酸（H₂SO₄），會對某些金屬物和絕緣件產生腐蝕作用，進而產生泄漏影響電氣設備的使用壽命），甚至造成嚴重的設備事故。而六氟化硫中存在的諸如SF₄、SOF₂、SF₂、SO₂F₂、HF等均為毒性和腐蝕性極強的化合物，對人體危害極大，并有可能引起惡性人身事故。

由于六氟化硫絕緣變壓器制造質量、安裝工藝、密封元件老化、充氣壓力等原因，六氟化硫絕緣變壓器中SF6氣體的泄漏是難以避免的。六氟化硫絕緣變壓器一旦發生泄漏故障，其內的六氟化硫氣體將會大量的外逸，泄漏出來的SF6氣體及其分解物在室內低層空間積聚，造成局部缺氧和帶毒，對進入室內的檢修及巡視人員的健康構成嚴重損害。