Как работает восстановление, разделение и очистка SF6: полный процесс

SF6 широко используется в качестве изолирующей и луковой гасильной среды в GIS, GIL, выключателях и другом высоковольтном электрическом оборудовании.или модернизированы, может потребоваться извлечение газа из камеры перед открытием оборудования.

Для обычной утилизации SF6 целью обычно является сбор и повторное использование газа.требуется более продвинутый процесс, чтобы отделить SF6 от компонентов, не относящихся к SF6, и восстановить как можно больше многоразового SF6..

KSTONE разработала интегрированную систему восстановления, разделения и очистки SF6 на основесверхнизкотемпературное затвердевание в сочетании с остаточной адсорбцией и восстановлением SF6.

Процесс предназначен для восстановления высокочистого SF6, снижая при этом выбросы SF6 и позволяя после обработки выпускать оставшийся богатый на N2 газ.

1. Смешанное извлечение газа из ГИС, ГИЛ и других газовых камер

Процесс начинается с смешанного газа, содержащего SF6, извлеченного из оборудования, такого как:

• Газоизолированные коммутаторы (ГИС)
• Газоизолированные линии (GIL)
• Переключатели SF6
• Газоизолированное электрооборудование
• Другие газовые камеры, содержащие СФ6

В зависимости от применения, извлеченный газ может содержать SF6 вместе с азотом или другими газами.

Смешанный газ вводится в систему обработки газа KSTONE и переводится на стадию сжатия и разделения.

2. Сжатие и ультранизкотемпературное затвердевание

Восстановленный смешанный газ сначала проходит через компрессорный агрегат.

После сжатия газ переходит в стадию сверхнизкотемпературного разделения.

При контролируемых условиях сверхнизкой температуры,SF6 затвердевает и отделяется от газов, которые остаются в газообразном состоянии при тех же условиях эксплуатации..

Это создает два потока:

СФ6 затвердевший

и

Незатвержденный газ, содержащий остаток SF6

Поэтому стадия затвердевания является основным механизмом отделения для извлечения SF6 из смешанного газа.

3Сбор извлеченного SF6

Утвержденный SF6 собирают в интегрированном120 л криогенный резервуар для сбора нержавеющей стали.

После процесса разделения, извлеченный SF6 может быть передан из системы сбора с помощью SF6 насоса для переноса жидкости.

Затем извлеченный газ может быть передан в баллоны SF6 для хранения, транспортировки или последующего повторного использования, при условии необходимой проверки качества газа.

Это позволяет восстановленному SF6 возвращаться в рабочий цикл, а не обрабатываться как отходы.

4Что происходит с не затвердевшим газом?

Не все газы, поступающие в низкотемпературную стадию разделения, становятся затвердевшими SF6.

Оставшийся газ представляет собой в основномГаз, богатый Н2, содержащий остаточный СФ6.

Даже относительно небольшое количество SF6 представляет собой извлекаемый газ и должно быть обработано перед выбросом.

Таким образом, не затвердевший газ переводится на выхлопный/перекачивающий насос газа вмодуль адсорбции и восстановления SF6 остатков.

5. Остаточная адсорбция и восстановление SF6

Адсорбционный модуль улавливает остаточный SF6 из богатого на N2 газа.

После адсорбционной обработки концентрация SF6 в оставшемся газе уменьшается ниже 0,05% (500 ppm) и может быть еще уменьшена до 10 ppm при подходящих условиях эксплуатации.

Затем обрабатываемый богатый на Н2 газ может быть сброшен в соответствии с применимыми экологическими и эксплуатационными требованиями.

Что еще более важно, SF6, захваченный адсорбционным модулем, не просто выбрасывается.

Он восстанавливается и возвращается к процессу разделения.

6Закрытый процесс восстановления SF6

Этот процесс возврата является одной из ключевых особенностей системы KSTONE.

SF6, полученный в ходе первичной низкотемпературной стадии затвердевания, собирается для повторного использования.остаточный SF6, остающийся в не затвердевшем газе, захватывается адсорбционным модулем и возвращается в стадию отделения..

Таким образом, процесс может быть представлен как:

Смешанные газы, содержащие СФ6

→Сжатие

→Ультранизкотемпературное затвердевание

→Сбор SF6

→Ликвидные переводы

→Наполнение и повторное использование баллонов

В то же время:

Газ, богатый Н2, не затвердевший

→Остаточная адсорбция SF6

→Восстановление SF6

→Возвращение к процессу разделения

→Дальнейшее извлечение SF6

Эта циркуляция продолжается до тех пор, пока извлекаемый SF6 не будет отделен и извлечен до требуемого уровня.

7Зачем комбинировать низкотемпературное отделение с адсорбцией?

Один шаг разделения не обязательно может восстановить весь SF6 из смешанного потока газов.

Ультранизкотемпературная стадия отвечает запервичная сепарация и сбор SF6, в то время как этапа адсорбции занимаетсяостаточный SF6 в не затвердевшем газе.

Следовательно, две стадии выполняют различные, но взаимодополняющие функции:

Эта комбинация помогает улучшить общее восстановление SF6, одновременно минимизируя ненужное высвобождение SF6.

8От восстановления SF6 к повторному использованию SF6

Целью передовой системы обработки газа SF6 является не просто удаление газа из электрического оборудования.

Более широкая цель -восстанавливать ценный СФ6, отделять его от нежелательных газов, обрабатывать до требуемого качества и возвращать к практическому использованию;.

Для коммунальных предприятий, производителей ГИС, подрядчиков по техническому обслуживанию и поставщиков газовых услуг SF6 этот подход может принести несколько преимуществ:

• Уменьшение потерь SF6 во время технического обслуживания оборудования
• Восстановление SF6 от применения смешанных газов
• Улучшение использования извлеченного SF6
• Уменьшение выбросов SF6 в окружающую среду
• Восстановление остаточного SF6 в замкнутом цикле
• Более эффективное управление отработанным газом

Фактически достижимая чистота газа и производительность восстановления зависят от исходного состава газа, условий эксплуатации, конфигурации оборудования и требуемых спецификаций качества газа.

9. KSTONE SF6 Технология восстановления, разделения и очистки

KSTONE разрабатывает оборудование для обработки газа SF6 для восстановления, разделения, очистки, заполнения и связанных с этим приложений управления газом.

Наши системы восстановления и разделения объединяютсверхнизкотемпературная обработка с адсорбцией и рекуперацией SF6, обеспечивающий процесс извлечения SF6 из смешанных газов и возвращения захваченного SF6 в цикл отделения.

Для приложений, требующих более продвинутого решения для разделения, KSTONE также разрабатываетсепарация с помощью мембраны в сочетании с технологией очистки при сверхнизкой температуре.

Эта технология особенно актуальна, когда SF6 необходимо отделить от других газов и восстановить при высокой чистоте.

Типичные применения

Системы восстановления и разделения KSTONE SF6 могут рассматриваться для:

• Содержание ГИС и ГИЛ
• Обслуживание SF6 выключателя
• Восстановление смешанного газа SF6/N2
• Газоизолированное электрооборудование
• Проекты по переработке газа SF6
• Производители электрооборудования
• Компании по обслуживанию и техническому обслуживанию газа SF6
• Приложения для промышленной утилизации газа

Заключение

Восстановление SF6 из смешанных газов - это нечто большее, чем простая насосная операция.

Полный процесс восстановления должен учитывать какосновной поток SF6иостаточный SF6 в не затвердевшем газе.

Процесс KSTONE использует ультранизкотемпературное затвердевание для извлечения SF6, криогенную систему сбора извлеченного газа,и стадия восстановления на основе адсорбции для улавливания остаточного SF6 из богатого на N2 газа.

Возвращая захваченный СФ6 в процесс отделения, система создает петлю восстановления, предназначенную для максимального восстановления СФ6 и минимизации ненужных выбросов.

Для проектов, включающих:Сепарация смешанных газов SF6/N2, восстановление SF6, очистка газа или переработка SF6, KSTONE может разработать конфигурацию обработки газа в соответствии с составом газа, объемом газа, требуемой скоростью восстановления и целевым качеством газа.