[發(fā)明專利]一種基于滑動弧放電的六氟化硫降解處理裝置及方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110427511.1 | 申請日： | 2021-04-20 |
| 公開（公告）號： | CN113082952B | 公開（公告）日： | 2022-03-08 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 張曉星;周暢;張國治;王宇非 | 申請（專利權(quán)）人： | 湖北工業(yè)大學(xué) |
| 主分類號： | B01D53/32 | 分類號： | B01D53/32;B01D53/78;B01D53/68;B01D53/48;B01D53/75;B01D53/86 |
| 代理公司： | 武漢宇晨專利事務(wù)所(普通合伙) 42001 | 代理人： | 王敏鋒 |
| 地址： | 430074 湖*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 基于 滑動 放電 六氟化硫 降解 處理 裝置 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種基于滑動弧放電的六氟化硫降解處理裝置及處理方法，包括螺旋電極噴槍，螺旋電極噴槍通過其尾部的電纜連接有主機；電纜中含有高壓線、接地線和噴槍進氣管，用于向螺旋電極噴槍內(nèi)的反應(yīng)器提供高頻電壓和通入六氟化硫氣體；螺旋電極噴槍內(nèi)的高壓電極和接地電極之間發(fā)生高頻放電，并在放電區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生密集的等離子體，六氟化硫氣體在放電區(qū)域內(nèi)與等離子體發(fā)生碰撞而被電離分解；螺旋電極噴槍的前端連接有石英管，石英管的另一端連接有堿液吸收池，用于對六氟化硫的分解尾氣中的有毒酸性氣體進行吸收。本發(fā)明能解決目前階段對六氟化硫氣體只回收不降解或降解六氟化硫氣體處理量低、降解率低，且沒有尾氣收集裝置等技術(shù)問題。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及六氟化硫降解的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于滑動弧放電的六氟化硫降解處理裝置，同時還涉及一種基于滑動弧放電的六氟化硫降解處理方法。
背景技術(shù)
六氟化硫(Sulfur Hexafluoride，SF6)氣體在常溫常態(tài)下是一種惰性氣體，其物化性質(zhì)穩(wěn)定，無色、無味、無毒、無腐蝕性、微溶于水、不可燃，密度大約是空氣的5倍。SF6是一種無極性、電負性非常強的分子，其在常壓下的電絕緣性能是空氣、N2的2.5倍以上，且滅弧性能是空氣的100倍左右，因此SF6成為了一種被廣泛使用的絕緣介質(zhì)。并且隨著近些年來氣體絕緣組合電器(GIS)的迅速發(fā)展，SF6氣體成為在電力行業(yè)中一種不可或缺的絕緣介質(zhì)，廣泛應(yīng)用在電氣開關(guān)設(shè)備或變壓器中。目前，SF6氣體的80％左右都是被使用在電力行業(yè)中。剩下的20％左右被應(yīng)用在材料刻蝕或光纖制備等行業(yè)，用作保護或隔離的作用。
但隨著SF6正式進入工業(yè)領(lǐng)域后，SF6在大氣中的濃度每年呈指數(shù)增長，并且每年還在以大約0.28×10-12L/L的速度在增長，由于人類的活動已經(jīng)導(dǎo)致了大氣中SF6的濃度逐年增加了。同時，根據(jù)研究得出，SF6氣體的溫室效應(yīng)潛在值(Global Warming Potential，GWP)大約是CO2的23500倍，因為其物化性質(zhì)十分穩(wěn)定，在大氣中被完全降解需要很長的時間。且隨著時間推移，大氣中每年積累的SF6氣體已經(jīng)達到了將會對全球的氣候產(chǎn)生不可估量的影響的程度。如果不對使用后的SF6進行處理，對全球氣候造成不可逆轉(zhuǎn)的后果。
現(xiàn)有已知的SF6降解處理裝置，例如2016年5月18日公告號為CN104482400B的“一種便攜式SF6氣體回收裝置”，2016年6月8日公告號為CN104763874B的“SF6氣體回收系統(tǒng)”等等專利，主要是針對六氟化硫氣體進行回收和儲存，沒有徹底解決六氟化硫廢氣的排放問題。
關(guān)于對于六氟化硫氣體的降解處理方法的研究，復(fù)旦大學(xué)的沈燕等人于2007年5月15日在《環(huán)境化學(xué)》發(fā)表的“介質(zhì)阻擋放電降解SF6的研究”該研究使用玻璃管反應(yīng)器，玻璃管充當(dāng)放電絕緣介質(zhì)，在此放電條件下，對58mL的六氟化硫進行了降解，10分鐘可以降解80％左右的六氟化硫氣體?，F(xiàn)階段對六氟化硫氣體的降解處理方法的研究，主要有張曉星等人于2021年1月在《電工技術(shù)學(xué)報》發(fā)表的“不同填充材料對于介質(zhì)阻擋放電降解SF6”的實驗研究，該方法也是基于介質(zhì)阻擋放電產(chǎn)生等離子體，實現(xiàn)對SF6氣體的降解，但這種處理方法六氟化硫氣體濃度要求必須保持在一定濃度下，且氣體流速也得保持在一定數(shù)值下，限制較多，仍需進行改進。
發(fā)明內(nèi)容
基于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是在于提供一種基于滑動弧放電的六氟化硫降解處理裝置及方法，以解決目前階段對六氟化硫氣體只回收不降解或降解六氟化硫氣體處理量低、降解率低，且沒有尾氣收集裝置等技術(shù)問題。
為了實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)措施：
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