混合绝缘气体回收及处理装置技术条件

ICSXXXXXXWXXT/HNJXX—XXXXFORMTEXT混合绝缘气体回收及处理装置技术条件FORMTEXTTechnicalConditionsforRecoveryandTreatmentofMixedInsulationGasesFORMTEXT     FORMDROPDOWNFORMTEXT     XXXX-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX发布FORMTEXTXXXX-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX实施前  言 II1范围 12规范性引用文件 13术语和定义 14要求 25试验方法 66检验规则 87标志 98包装、运输、贮存 10前  言本文件按照GB/T1.1—2020给出的规则起草。本文件由河南省日立信股份有限公司提出。本文件由河南省计量协会团体标准化专业委员会归口。本文件起草单位：河南省日立信股份有限公司、河南省计量科学研究院。本文件主要起草人：王兰兰、朱茜、乔宝建、毛森、李博、宋笑明、孙晓萍、李琛、孔小平、吴昊文、李浩。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件版权归河南省计量协会所有。未经事先书面许可，本文件的任何部分不得以任何形式或任何手段进行复制、发行、改编、翻译、汇编或将本文件用于其他任何商业目的1范围本文件规定了混合绝缘气体回收及处理装置的术语和定义、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输与贮存。本文件适用于电气设备中的混合绝缘气体的回收和处理装置（以下简称装置）。2规范性引用文件下列文件中的内容通过稳重的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；补助日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T191—2008包装储运图示标志GB/T150（所有部分）压力容器第1部分：通用要求GB/T3768—2017声学声压法测定噪声源声功率级和声能量级采用反射面上方包络测量面的简易法GB/T5832.2—2016气体分析微量水分的测定第2部分：露点法GB/T11023—2018高压开关设备六氟化硫气体密封试验方法GB/T12022—2014工业六氟化硫GB/T13306—2011标牌GB/T13384—2008机电产品包装通用技术条件GB/T24343—2009工业机械电气设备.绝缘电阻试验规范DL/T662—2009六氟化硫气体回收装置技术条件DL/T1353—2014六氟化硫处理系统技术规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1混合绝缘气体六氟化硫气体与氮气、六氟化硫气体与四氟化碳气体按照一定比例的混合气体，具有良好的电器灭弧及绝缘性能。3.2混合绝缘气体回收装置将混合绝缘气体从电气设备或压力容器中抽出，进而压入钢瓶或储气罐，并可将气体回充入电气设备或压力容器中的设备。3.3混合绝缘气体回收及净化处理装置混合绝缘气体回收及净化处理装置是将回收的混合绝缘气体通过吸附单元，除去其中的水分、六氟化硫分解产物、金属絮状物以及粉尘等杂质，然后对混合绝缘气体净化提纯,去除气体中的空气等杂质,再将处理后的六氟化硫气体低温液态灌瓶，尾气排向碱液箱经中和后无害化排入大气。3.4处理回收率六氟化硫气体净化处理时，成品产出量与原始输入量之比。4要求4.1工作条件装置应在下列条件下正常工作：环境温度：-30℃～40℃；海拔高度：装置使用地点海拔高度应不大于4000m；相对湿度：10%～95%。周围环境空气不应有腐蚀性气体和可燃性气体等明显污染。除非另有规定，混合绝缘气体回收及处理装置应在4.1列出的正常使用条件下使用。4.2外观要求装置外观应满足以下要求：装置各组成部分显示应清晰完整，不应有影响其正常工作的外观损伤,新制造的装置的表面应无腐蚀、涂（包）覆层脱落和起泡现象，铭牌清晰；装置各部分连接可靠，各旋钮或按键应能正常操作和控制，紧固部件应无松动；布局合理、管路排列整齐；装置面板操作系统图清晰明了；装置应有可靠的接地螺栓，并置于明显位置和具有接地符号标志。4.3结构要求装置至少包括以下部分：装置主要由回收系统、充气系统、抽真空系统、储气罐、净化系统以及控制系统等组成；装置结构布置应紧凑、合理，各部件应具有良好的防锈、防震能力，安装牢固，使用可靠；装置各管线的连接、拆装及设备和部件应方便维修，易于操作；装置的旋转部分须有可靠的防护措施，不得危及人身安全；移动式回收及处理设备的移动轮应大小适中，转动方向灵活，便于移动；气体管路应排列整齐、清晰；气体管路接头必须牢固可靠，与外部设备相连的接头结构应与混合绝缘气体电气设备充气口配套，连接方便、可靠，并提供相应的专用扳手；在各种使用条件下，整个气路系统的密封性必须良好。4.4性能要求4.4.1电源：三相交流50Hz，380×（1±10%）V。4.4.2最高储气压力：4MPa（20℃）。4.4.3回收气体压力（20℃）：初始压力≤0.8MPa；终止压力≤5×10-3MPa或≤1.33×10-3MPa。4.4.4极限真空度≤10Pa。4.4.5气体系统不能把油、空气、金属粉尘等杂质带入SF6-N2或SF6-CF4气体中，装置本身应不能降低原气体的质量。4.4.6受压容器机械强度（包括安全阀动作）受压容器机械强度至少应满足以下要求：压力容器设计制造按GB/T150（所有部分）的规定；压力容器内部应清洁，无遗留杂质。内壁应进行防锈处理，外表面漆层应牢固光滑；压力容器应具有压力指示器、安全阀、称重装置、手孔及排污孔；经破坏压力试验后的任何容器，不应出现变形和损伤；从安全阀排放出来的气体不应对环境造成污染和危害人身安全。4.4.7过滤器过滤器至少应满足以下要求：过滤器设计应能有效地过滤气体中的水分和微量固体杂质，使之不重新进入净化后的气体；过滤器结构应合理，便于更换。4.4.8阀门阀门至少应满足以下要求：各类阀门密封性良好，在任何位置均不应有渗漏现象；各类阀门的操作应灵活、可靠，开闭指示应直观、正确；各类阀门应具有良好的防锈能力和较长的使用寿命。4.4.9面板控制系统面板控制系统至少应满足以下要求：装置进出口应装有精度不低于1.5级的压力指示仪表；反映真空度的真空计；操作系统简图和操作顺序表；操作阀门代号及气体进出口标志；电磁阀工作指示灯。4.4.10电气保护电气保护至少应具备以下功能：过、欠压保护；相序和缺相保护；短路保护；过流保护。4.4.11相序指示器及电源开关为防止压缩机及真空泵电机反转，应安装相序指示器，装置采用的总电源开关应便于改变相序。4.4.12铭牌铭牌的位置在产品处于正常安装位置时应可见，铭牌形式及尺寸应符合GB/T13306-2011的规定；出厂的每台装置应具有字迹清楚，又不易磨损的铭牌。铭牌应包括下列内容：制造厂名称及商标；产品型号及名称；装置极限真空度；回收初压力；回收终压力；回收气体速度；充气速度；储气罐的最大储气量及储存方式；电源电压及功率；装置的重量；装置的外形尺寸（长×宽×高）；出厂编号；出厂年月。4.5技术要求4.5.1回收气体速度将容积为1m3、气压为0.8MPa（20℃）的SF6气体回收到容积为1m3、初压为2MPa的标准储气罐中:当设备残压达到5×10-3MPa时，回收气体时间不超过1h；当设备残压达到1.33×10-3MPa时，回收气体时间不超过2h。4.5.2充气速度对初压低于133Pa的1m3容器充入混合绝缘气体至0.8MPa（20℃）压力时，充气时间不超过0.25h。4.5.3抽真空速度对容积为1m3、初压为0.1MPa的容器抽真空至终止压力小于133Pa条件下，抽真空速度为：1m3/h、2m3/h和5m3/h共3种。4.5.4净化处理能力净化处理速度应能达到50kg/h混合绝缘气体的净化处理能力:处理回收率不应小于95%。灌装速度不应低于50kg/h。该项仅适用于混合绝缘气体回收及净化处理装置。4.5.5装置真空度保持装置真空度达到133Pa压力以下，保持5h后，装置真空度的上升值不超过67Pa。如果上升值大于67Pa，其装置真空度最大极限允许值为133Pa。真空度达到133Pa开始计算时间，维持真空泵运转至少在30min以上，停泵并与泵隔离，静观30min后读取真空度A，再静观5h以上，读取真空度B，真空度上升值（B-A）≤67Pa。4.5.6净化气体质量4.5.6.1六氟化硫与氮气混合绝缘气体净化后各气体组分指标见表1。净化后各气体组分指标项目名称指标（质量分数）/µmol/mol六氟化硫（SF6）纯度≥99.9空气含量≤300四氟化碳（CF4）含量≤100六氟乙烷（C2F6）含量≤200八氟丙烷（C3F8）含量≤50水（H2O）含量≤5酸度（以HF计）含量≤0.2可水解氟化物（以HF计）含量≤1矿物油含量≤4毒性生物试验无毒4.5.6.2六氟化硫与四氟化碳混合绝缘气体净化后各气体组分指标见表2。净化后各气体组分指标项目名称指标（质量分数）/µmol/mol空气含量（质量分数）/10-6≤300六氟乙烷（C2F6）含量≤200八氟丙烷（C3F8）含量≤50水（H2O）含量≤5酸度（以HF计）含量≤0.2可水解氟化物（以HF计）含量≤1矿物油含量≤4毒性生物试验无毒该项仅适用于混合绝缘气体回收及净化处理装置。4.5.7噪声水平整机的噪声水平：≤75dB。4.5.8年泄漏率储气罐的试验在20℃、充入压力不低于2MPa的SF6气体下测定。回收装置本体：＜1%；储气罐本体：＜0.5%。4.5.9装置的密封性使用最低检测浓度不大于1µmol/mol的六氟化硫气体检漏仪对气体各部件密封部分、管道接头部分检漏，报警仪不应报警。4.5.10无故障运转装置连续无故障运转时间应大于1000h；累积无故障运转时间应大于10000h。4.5.11电气控制回路使用交流供电电源的装置，有绝缘要求的外部带电端子、电源插头分别与外壳间的绝缘电阻在正常环境条件下应不小于100MΩ。5试验方法5.1试验环境环境温度：-30℃～40℃；相对湿度：10%RH～95%RH。周围环境空气不应有腐蚀性气体和可燃性气体等明显污染。5.2试验设备5.2.1秒表分度值不大于O.1s。5.2.2声级计声级计：准确度等级2级。5.2.3六氟化硫气体检漏仪最小检测浓度：1µmol/mol。5.2.4气相色谱仪采用带有热导检测器和火焰离子化检测器的气相色谱仪。5.2.5露点仪露点仪:测量范围露点温度（-70℃～40℃），MPE：±0.6℃5.2.6分光光度计MPE：±2nm5.2.7红外光谱仪或红外分光光度计测量范围（4000～400）cm-1。5.2.5绝缘电阻表输出电压500V，准确度级别10.0级。5.2.6电子天平测量范围：（0～200）kg,分度值：1g。5.3试验方法5.3.1外观用目视和手感等方法进行。5.3.2结构用目视方法进行。5.3.3性能用目视方法进行。5.3.4回收气体速度试验时采用SF6气体作为气体介质，当容积为1m3、气压为0.8MPa（20℃）的SF6气体开始回收至容积为1m3、初压为2MPa的标准储气罐中时，启动秒表开始计时：当设备回收至残压达到5×10-3MPa时，记录此时的时间，回收气体时间不超过1h；当设备回收残压达到1.33×10-3MPa时，记录此时的时间，回收气体时间不超过2h。回收气体速度应符合4.5.1的规定。5.3.5充气速度试验时应采用液态SF6气体作为充气气源，当开始对初压低于133Pa的1m3容器充入混合绝缘气体时，启动秒表开始计时，当压力达到0.8MPa（20℃）压力时，记录此时的时间，充气速度应符合4.5.2的规定。5.3.6抽真空速度对容积为1m3、初压为0.1MPa的容器开始抽真空时，启动秒表开始计时，至终止压力小于133Pa时，记录此时的时间，抽真空速度应符合4.5.3的规定。5.3.7净化处理能力试验时应采用钢瓶（或储气罐）装液态六氟化硫气体作为气源，净化处理速度、处理回收率和灌装速度应符合4.5.4的规定。5.3.7.1净化处理速度净化处理速度时间以气体进入混合绝缘气体回收及净化装置后开始净化时计时，至SF6气体净化处理过程结束后SF6气体灌瓶前截止。净化处理速度按公式（1）计算。(1)式中：——净化处理速度，kg/t；——处理的回收SF6气体的质量，kg；——SF6气体净化处理的时间，t。5.3.7.2处理回收率处理前SF6气体质量为进入混合绝缘气体回收及净化处理装置的回收SF6气体的质量，处理后SF6气体质量为灌瓶后钢瓶质量减去灌瓶前钢瓶质量。处理回收率按公式（2）计算。(2)式中：——处理回收率，%；——处理后SF6气体质量，kg；——处理前SF6气体质量，kg。5.3.7.3灌装速度对净化处理后的六氟化硫气体进行灌瓶（用预先抽真空达到10Pa以下40L钢瓶），对灌瓶前后的钢瓶称重。灌装的时间为从开始灌装钢瓶到灌装钢瓶结束的时间。灌装速度按公式（3）计算。(3)式中：——灌装速度，kg/t；——灌装后钢瓶的质量，kg；——灌装前钢瓶的质量，kg；——灌装的时间，t。5.3.8装置真空度保持真空度达到133Pa时启动秒表开始计算时间，维持真空泵运转至少在30min以上，停泵并与泵隔离，静观30min后读取真空度A，此时再静观5h以上，读取真空度B，真空度上升值（B-A）≤67Pa。如果上升值大于67Pa，其最大极限允许值为133Pa。装置真空保持试验按4.5.5的规定进行。5.3.9净化气体质量试验 净化气体质量按以下方法进行：六氟化硫纯度的试验方法按GB/T12022—2014中5.1进行。空气、四氟化碳含量的测定方法按GB/T12022—2014中5.2进行。六氟乙烷、八氟丙烷含量的测定方法按GB/T12022—2014中5.3进行。水含量的测定方法按GB/T12022—2014中5.5进行。酸度的测定方法按GB/T12022—2014中5.6进行。可水解氟化物的测定方法按GB/T12022—2014中5.7进行。矿物油的测定方法按GB/T12022—2014中5.8进行。毒性试验方法按GB/T12022—2014中5.9进行。5.3.10噪声水平按GB/T3768—2017中6.4.3条款的规定进行，试验结果应符合4.5.7的规定。5.3.11年泄漏率按GB/T11023—2018中4.1条款的规定进行，对储气罐的试验在20℃、充入压力不低于2MPa的SF6气体下测定，年泄漏率应符合4.5.8的规定。5.3.12装置的密封性按GB/T11023—2018中5.1.3条款的规定进行，试验结果应符合4.5.9的规定。5.3.13无故障运转试验可采用连续或间断试验方法进行，试验中不得更换主要零部件，试验结果应符合4.5.9的规定。5.3.14电气控制回路试验应包括动作正确性检查和控制回路的绝缘试验，装置的绝缘电阻试验按GB/T24343—2009中5的规定进行，试验结果应符合4.5.11的规定。6检验规则6.1出厂检验6.1.1出厂检验由企业质检部门逐台进行，检验合格并发合格证后方可出厂，检验项目见表3。6.1.2出厂检验时有一个项目不合格则判定该产品不合格。检验项目序号检验项目技术要求试验方法出厂检验型式检验1外观4.2目视和手感○○2结构4.3目视○○3性能4.4目视○○4回收气体速度4.5.15.3.4○○5充气速度4.5.25.3.5○○6抽真空速度4.5.35.3.6○○7净化处理能力4.5.45.3.7○○8装置真空度保持4.5.55.3.8○○9净化气体质量4.5.65.3.9○○10噪声水平4.5.75.3.10○○11年泄漏率4.5.85.3.11—○12装置的密封性4.5.95.3.12○○13无故障运转4.5.105.3.13—○14电气控制回路4.5.115.3.14○○“○”表示应检验的项目；“—”表示不进行检验的项目。6.2型式检验6.2.1检验项目型式检验项目见表3。6.2.2适用情况有下列情况之一者，应进行型式检验：新产品试制定型鉴定或老产品转厂生产；正式生产后，产品的结构、主要部件或元器件、生产工艺等有较大的改变可能影响产品性能；产品停产一年后恢复生产；出厂检验结果与上次型式检验有较大差异；发生重大质量事故；质量监督机构提出要求。6.2.3判定规则用于型式检验的样机中，除外观和结构项目外，其他任一项目有1台