《介質(zhì)阻擋放電降解六氟化硫技術(shù)規(guī)范》

ICS國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)分類號(hào)

CCS中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)分類號(hào)

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CESXXX-XXXX

介質(zhì)阻擋放電降解六氟化硫技術(shù)規(guī)范

Technicalspecificationfordielectricbarrierdischargedegradation

ofsulfurhexafluoride

（征求意見(jiàn)稿）

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)發(fā)布

T/CESXXX-XXX

介質(zhì)阻擋放電降解六氟化硫技術(shù)規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了介質(zhì)阻擋放電降解六氟化硫過(guò)程的技術(shù)要求，并規(guī)定了介質(zhì)阻擋放電降解六氟化硫處

理的技術(shù)指標(biāo)。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T8905六氟化硫電氣設(shè)備中氣體管理和檢測(cè)導(dǎo)則

GB/T28534高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備中六氟化硫（SF6）氣體的釋放對(duì)環(huán)境和健康的影響

DL/T639六氟化硫電氣設(shè)備運(yùn)行、試驗(yàn)及檢修人員安全防護(hù)細(xì)則

3術(shù)語(yǔ)和定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件

3.1

介質(zhì)阻擋放電dielectricbarrierdischarge

有絕緣介質(zhì)插入放電空間的一種非平衡態(tài)氣體放電，又稱為介質(zhì)阻擋電暈放電或無(wú)聲放電。

3.2

六氟化硫降解sulfurhexafluoridedegradation

在熱、光、電等外界因素作用下，六氟化硫與活性粒子、催化劑等碰撞發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng)生成其

它便于進(jìn)行吸收和吸附的小分子降解產(chǎn)物的過(guò)程。

3.3

六氟化硫廢氣（sulfurhexafluorideexhaustgas）

不符合于電力設(shè)備用新六氟化硫氣體要求的氣體。

3.4

降解率degradationefficiency

六氟化硫初始濃度和六氟化硫尾氣濃度差與六氟化硫初始濃度的百分比。

3.5

降解速率degradationrate

單位時(shí)間內(nèi)降解六氟化硫氣體的體積，用L/h表示。

4降解裝置功能要求

4.1.1介質(zhì)阻擋放電降解六氟化硫處理裝置，應(yīng)符合附錄A要求，其主要功能是對(duì)六氟化硫廢氣進(jìn)行

降解處理。

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4.1.2電源裝置提供高壓等離子體電源。

4.1.3混氣配氣裝置主要功能是完成六氟化硫、氬氣（濃度99.99%）和水汽混配。

4.1.4反應(yīng)裝置中反應(yīng)矩陣由多根反應(yīng)管并聯(lián)組成，將六氟化硫降解成小分子降解產(chǎn)物。

4.1.5尾氣處理裝置包含尾氣的吸收和吸附處理，采用堿液吸收和固體吸附劑聯(lián)合處理方式，堿液和

吸附劑應(yīng)方便更換。

5降解過(guò)程的技術(shù)要求

5.1降解裝置使用前安全要求

5.1.1降解裝置需完成出廠試驗(yàn)，合格后使用。

5.1.2降解裝置所有氣體管路無(wú)破損及泄漏，且保證氣路暢通。

5.1.3電源裝置、反應(yīng)裝置接地端可靠接地。

5.2降解處理前準(zhǔn)備

5.2.1將六氟化硫氣體綜合分析儀（符合T/CEC552中第5章中5.8及第6章中6.3要求）接入裝有

廢六氟化硫氣體容器測(cè)量六氟化硫初始濃度，并進(jìn)行記錄。

5.2.2連接電源裝置、反應(yīng)裝置、混氣配氣裝置、尾氣處理裝置，檢查電源裝置、反應(yīng)裝置接地端可

靠接地。

5.2.3將氬氣鋼瓶接入單極壓力調(diào)節(jié)器、裝有廢六氟化硫氣體容器接入單極壓力調(diào)節(jié)器，將上述出氣

口對(duì)應(yīng)接入混氣配氣裝置的氬氣進(jìn)氣口和六氟化硫進(jìn)氣口，并檢查所有氣體管路有無(wú)破損及泄漏現(xiàn)象，

氣路是否暢通。

5.2.4將自來(lái)水注入混氣配氣裝置內(nèi)置，觀察內(nèi)置液位計(jì)，注水至水箱容積的80%。

5.2.5用工業(yè)純氧化鈣配制100g/L氫氧化鈣堿液10L，將堿液注入尾氣處理裝置中堿液池。

5.2.6用天平稱取5.5kg吸附劑，放入尾氣處理裝置中吸附盒。

5.2.7將“工作時(shí)嚴(yán)禁接觸放電矩陣和等離子體電源”警示標(biāo)識(shí)牌懸掛或立于顯眼處。

5.3降解處理過(guò)程

5.3.1接通220V工作電源。

5.3.2開(kāi)啟反應(yīng)裝置中散熱器開(kāi)關(guān)。

5.3.3開(kāi)啟混氣配氣裝置中溫度控制裝置開(kāi)關(guān)，開(kāi)始加熱，水溫溫度保持50~55℃。

5.3.4開(kāi)啟電源裝置開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)功率按鈕至5kW。

5.3.5打開(kāi)氬氣鋼瓶閥門，調(diào)節(jié)單極壓力調(diào)節(jié)器使氣體流出壓力為0.12MPa，流量控制器調(diào)節(jié)流量至

4.5L/min，打開(kāi)裝有廢六氟化硫氣體容器閥門，調(diào)節(jié)單極壓力調(diào)節(jié)器使氣體流出壓力為0.12MPa，流

量控制器調(diào)節(jié)流量至1.5L/min，處理裝置進(jìn)入正常工作狀態(tài)。

5.3.6處理裝置工作時(shí)，注意觀察內(nèi)置水箱液位計(jì)，確保內(nèi)置水箱中水位不低于20%容積的警戒水位，

低于該水位應(yīng)補(bǔ)水。

5.3.7使用六氟化硫氣體綜合分析儀每小時(shí)測(cè)量一次尾氣排氣口排出的SF6尾氣濃度和SO2含量，并進(jìn)

行記錄。

5.3.8降解率低于96%的尾氣，應(yīng)接入尾氣回收裝置回收，回收后按照5.3.11處理，隨后將回收尾氣

接入混氣配氣裝置六氟化硫進(jìn)氣口，按照5.3依次開(kāi)啟處理裝置進(jìn)行二次降解。

5.3.9處理裝置工作3小時(shí)，或檢測(cè)尾氣中二氧化硫濃度超過(guò)GB/T16297中第6章中6.2有關(guān)規(guī)定排

放限值時(shí)，應(yīng)從堿液排出口排出堿液至堿液回收桶，將堿液從堿液注入口注入堿液池。

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5.3.10處理裝置工作3小時(shí)，打開(kāi)尾氣處理裝置中吸附盒，更換吸附劑。

5.3.11氣體處理完畢后，應(yīng)依次關(guān)閉混氣配氣裝置中溫度控制裝置開(kāi)關(guān)，裝有廢六氟化硫氣體容器閥

門，電源裝置開(kāi)關(guān)，反應(yīng)裝置散熱器開(kāi)關(guān)，氬氣閥門。

5.4降解處理后工作

5.4.1打開(kāi)內(nèi)置水箱排水口，將水排干。

5.4.2打開(kāi)堿液排出口，將堿液排干至堿液回收桶，并用自來(lái)水反復(fù)清洗三次。

5.4.3回收的堿液和更換的吸附劑應(yīng)按照GB1859中第8章中8.1有關(guān)規(guī)定暫存，按照HJ-1276中第5

章中5.2有關(guān)規(guī)定進(jìn)行標(biāo)識(shí)。

6降解處理效率

降解處理效率包含常溫、壓力0.12MPa的降解速率和降解率，技術(shù)指標(biāo)應(yīng)同時(shí)滿足表1要求。

表1降解處理效率技術(shù)指標(biāo)

降解速率（常溫，0.12MPa）降解率

≧86L/h≧96%

7安全防護(hù)

7.1操作人員經(jīng)過(guò)專門培訓(xùn)，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。

7.2安全管理參照DL/T639中第5章中5.1和5.4中有關(guān)規(guī)定。

7.3室內(nèi)工作應(yīng)采取強(qiáng)制排風(fēng)措施。

7.4環(huán)境保護(hù)及人員的安全防護(hù)參照GB/T28534中第5章中5.1.2和5.1.5中有關(guān)規(guī)定。

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附錄A

（規(guī)范性）

介質(zhì)阻擋放電降解六氟化硫處理裝置

A.1介質(zhì)阻擋放電降解六氟化硫處理裝置系統(tǒng)組成，應(yīng)符合圖A.1的要求：

標(biāo)引序號(hào)說(shuō)明：

1裝有廢六氟化硫氣體容器

2單極壓力調(diào)節(jié)器

3混氣配氣裝置

4電源裝置

5反應(yīng)裝置

6尾氣處理裝置

7單極壓力調(diào)節(jié)器

8氬氣

圖A.1SF6廢氣降解裝置測(cè)試裝置示意圖

A.2處理裝置各組成部分應(yīng)符合如下技術(shù)要求：

A.2.1裝有廢六氟化硫氣體容器

存儲(chǔ)六氟化硫廢氣，承受壓力不低于1MPa。含六氟化硫電力設(shè)備、六氟化硫鋼瓶、六氟化硫壓縮

罐。

A.2.2單極壓力調(diào)節(jié)器

穩(wěn)壓特性：氣源壓力在5MPa～15MPa范圍內(nèi)，進(jìn)口壓力每變化1MPa，出口壓力的變化不大于7×10-3

MPa。流量特性：在進(jìn)口壓力大于2MPa時(shí)，調(diào)節(jié)流量在額定范圍內(nèi)變化，輸出壓力變化不大于輸出壓

力表測(cè)量上限的±6%。最大進(jìn)氣壓力：15MPa。最大出氣壓力：1MPa。

A.2.3混氣配氣裝置

A.2.3.1混合氣體箱

箱體密閉，承受壓力不低于0.2MPa。內(nèi)置于混氣配氣裝置，規(guī)格為250mm*250mm*150mm。

A.2.3.2內(nèi)置水箱

箱體密閉，承受壓力不低于0.2MPa。內(nèi)置于混氣配氣裝置，規(guī)格為250mm*250mm*250mm。

A.2.3.3SF6廢氣流量控制計(jì)

流量范圍：0.5L/min～5L/min。測(cè)量誤差：±2%。

A.2.3.4氬氣流量控制計(jì)

流量范圍：1L/min～10L/min。測(cè)量誤差：±2%。

A.2.3.5溫度控制裝置

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溫度控制范圍：0～100℃。測(cè)量誤差：±0.5%。置于內(nèi)置水箱內(nèi)部。

A.2.3.6內(nèi)置水箱液位計(jì)

測(cè)量范圍：1～16cm。誤差：±0.5%。

A.2.3.7混氣配氣裝置示意圖

混氣配氣裝置示意圖見(jiàn)圖A.2。混氣配氣裝置規(guī)格為300mm*300mm*420mm。按照進(jìn)氣口、流量控

制計(jì)、混合氣體箱、內(nèi)置水箱、排氣口順序連接。內(nèi)部承受壓力不低于0.2MPa。

標(biāo)引序號(hào)說(shuō)明：

1排氣口

2六氟化硫進(jìn)氣口

3氬氣進(jìn)氣口

4六氟化硫流量控制計(jì)

5氬氣流量控制計(jì)

6溫度控制裝置

7排水口

8內(nèi)置水箱液位計(jì)

9注水口

圖A.2混氣配氣裝置示意圖

A.2.4電源裝置

電源結(jié)構(gòu)示意圖如圖A.3所示。輸入電壓：AC220V(±10%)。工作頻率：0～100kHz。輸入功率：

2～10kW。

a）電源后視圖b)電源正視圖

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標(biāo)引序號(hào)說(shuō)明：

1高壓輸出端

2接地端

3功率顯示器

4散熱器

5電源輸入接線端

6功率減小調(diào)節(jié)按鈕

7電源開(kāi)關(guān)

8功率增大調(diào)節(jié)按鈕

圖A.3電源結(jié)構(gòu)示意圖

A.2.5反應(yīng)裝置

A.2.5.1雙層介質(zhì)阻擋反應(yīng)器

雙層介質(zhì)阻擋反應(yīng)器結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)圖A.4雙層介質(zhì)均為陶瓷，陶瓷管長(zhǎng)300mm，內(nèi)層厚2mm，外層厚

2.5mm。內(nèi)電極采用直徑為4mm的鋁棒，外電極采用長(zhǎng)度200mm的不銹鋼網(wǎng)，纏繞在外層介質(zhì)上。反

應(yīng)器放電氣隙為6mm，放電區(qū)域的長(zhǎng)度為200mm。內(nèi)部承受壓力不低于0.2MPa。

標(biāo)引序號(hào)說(shuō)明：

1反應(yīng)器進(jìn)氣口

2高壓電極

3低壓電極

4反應(yīng)器出氣口

5法蘭

圖A.4雙層介質(zhì)阻擋反應(yīng)器結(jié)構(gòu)圖

A.2.5.2散熱器

轉(zhuǎn)速不小于2000r/min。

A.2.5.3反應(yīng)矩陣

由16個(gè)(4×4)雙層介質(zhì)阻擋反應(yīng)器（A.2.4.1）并列組成。

A.2.5.4反應(yīng)裝置示意圖

反應(yīng)裝置示意圖見(jiàn)圖A.5。反應(yīng)裝置規(guī)格為600mm*500mm*400mm。按照降解前氣體進(jìn)氣口、反應(yīng)

矩陣、降解后氣體排氣口順序連接。設(shè)置散熱器。將高壓接線端通過(guò)銅裸導(dǎo)線（規(guī)格：4mm2）與各個(gè)雙

層介質(zhì)阻擋反應(yīng)器高壓電極連接形成匯流母線并聯(lián)回路，母線通過(guò)高壓穿墻套管端子引出并與等離子體

電源高壓極連接；低壓端通過(guò)銅裸導(dǎo)線（規(guī)格：1mm2）與各個(gè)雙層介質(zhì)阻擋反應(yīng)器高壓電極連接并于設(shè)

備外殼相連，通過(guò)設(shè)備外殼接地。內(nèi)部承受壓力不低于0.2MPa。工作環(huán)境溫度：-10℃～+60℃。工

作環(huán)境濕度：20%～93%RH（不結(jié)露）。大氣壓力：86kPa～106kPa。

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a)反應(yīng)裝置外部結(jié)構(gòu)b)反應(yīng)裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)

標(biāo)引序號(hào)說(shuō)明：

1降解前氣體進(jìn)氣口

2散熱器開(kāi)關(guān)

3高壓接線端

4散熱器

5降解后氣體排氣口

6反應(yīng)矩陣

7接地端

圖A.5反應(yīng)裝置示意圖

A.2.6尾氣處理裝置

A.2.6.1堿液池