本技术公开了一种六氟化硫降解系统,包括密封箱、等离子体发生装置、反应装置、废气处理装置;等离子发生装置包括等离子体发生器,等离子体发生器的输出端与反应装置连通,等离子体发生器与反应装置设置在密封箱内部,废弃处理装置用于接收反应装置输出的废气;等离子体发生器包括等离子体发生器本体、阴极、阳极和引弧装置。本发明的优点在于,六氟化硫直接通入等离子体区域,在等离子体放电区域的停留时间变长,六氟化硫降解更加充分,充分利用等离子体特性,第一气路和第三气路旋流进入的工质气体可约束第二气路输入的混合气体和电弧,使得混合气体不会与电极进行接触来保护电极表面,避免降解产物对电极腐蚀。
背景技术
六氟化硫(SF6
)是一种人工合成的气体,由于其优异的电气性能和灭弧性能,被广泛应用气体绝缘组合电器、气体绝缘变压器(GIT)、气体绝缘线路(GIL)和气体绝缘断路器(GCB)等,已成为电力系统的高压和超/特高压领域的重要组成部分。随着电力行业的不断发展,SF6
电气设备的数量逐渐增多,全球大部分SF6
都以纯气或混合气体(如SF6
/N2
)的形式应用于高压电气设备。目前,如何实现现存SF6
气体的高效环保处置成为电力行业面临的重大技术难题。
SF6
分子为正八面体构型,性质极其稳定,很难自然降解。针对电力工业中SF6
降解的商业设备严重匮乏,仅以高温热降解为主,这一方面由于电网中SF6
废气仍以回收贮存或再利用为主,暂无明确的废气治理标准与规范,缺乏有效导引;另一方面是已有的降解技术主要面向半导体与金属加工领域的需求,大多具有低浓度、小体积等特点,且处理设备常集成在加工设备的末端,这与电力工业中不同设备类型、故障类型以及混合气体类型的SF6
废气的多样化降解需求存在明显差异,因此导致目前除传统热降解以外的降解技术尚未在电力工业中形成有效应用。因此,深入研究SF6
降解过程,发展SF6
高效无害化的降解技术,研制分布式小型化设备,实现SF6
气体快速有效降解具有重要意义。
热等离子体具有高温、高焓和高化学活性,是SF6
大规模降解处理的潜在途径之一。目前,热等离子体在SF6
降解方面的研究主要集中于半导体和金属加工领域,通常处理的SF6
浓度较低、体积小,这不仅影响了降解效率,还浪费了大量能量用于加热工质气体。同时,现有公开号为CN115554823A的中国发明专利文献公开了基于热等离子体的六氟化硫降解系统,该装置仅将等离子体作为热源来降解SF6
,由于无法解决SF6
通过等离子体区域造成的电极腐蚀,等离子体中的高反应活性粒子并未得到有效利用。
实现思路