本發(fā)明涉及變電站消防安全領(lǐng)域,具體涉及一種適用于變電站電纜溝vocs的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、電纜溝是用以敷設(shè)和更換電力或電訊電纜設(shè)施的地下管道,也是電纜敷設(shè)設(shè)施的圍護(hù)結(jié)構(gòu),是變電站中不可或缺的基礎(chǔ)設(shè)施,其電纜一般采用分層成束的方式敷設(shè),比較集中。
2、電纜一旦著火燃燒,火情就會(huì)蔓延到鄰近的電纜,甚至造成更大面積的電纜燃燒,不僅會(huì)造成電力中斷,威脅電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,還可能造成重大的財(cái)產(chǎn)損失和社會(huì)影響。
3、揮發(fā)性有機(jī)物(vocs),通常是指在常壓下沸點(diǎn)低于50℃~260℃的有機(jī)化合物的統(tǒng)稱。
4、目前投入運(yùn)行的電纜大多采用聚乙烯、交聯(lián)聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、天然橡膠等材料作為絕緣材料,長(zhǎng)期工作在高電壓、溫濕度季節(jié)及晝夜等交變環(huán)境下,會(huì)逐漸老化,長(zhǎng)期在電流、電磁場(chǎng)、氧化反應(yīng)等眾多因素作用下,伴隨著物理、化學(xué)變化,分解有機(jī)氣體,如果任其發(fā)展將導(dǎo)致護(hù)套整體結(jié)構(gòu)失效,引發(fā)電氣火災(zāi)事故。
5、變電站密集敷設(shè)的電纜周期檢測(cè)大多為紅外、溫感等常規(guī)檢測(cè),缺乏有效的氣體檢測(cè)手段,尚未開展揮發(fā)性有機(jī)物(vocs)進(jìn)行定性定量檢測(cè)分析工作。
6、目前,變電站大多實(shí)行無人值守,且變電站分布廣、地勢(shì)偏、路程遠(yuǎn),每個(gè)站的電纜溝分布很多,若逐一檢測(cè),將大幅增加了工作人員的工作量,影響工作效率。同時(shí)由于電纜溝內(nèi)vocs的種類眾多、濃度低、室外敷設(shè)區(qū)季節(jié)晝夜溫濕度差較大、性質(zhì)差異顯著等,常用的vocs檢測(cè)方法較難實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域內(nèi)vocs進(jìn)行全面采樣的目的。
7、綜上所述,有必要設(shè)計(jì)一種適用于變電站電纜溝vocs的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),實(shí)施其內(nèi)部vocs動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)/監(jiān)控。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種用于變電站電纜溝vocs的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站電纜溝的實(shí)時(shí)采樣和監(jiān)測(cè)。
2、為此,本發(fā)明提供了一種用于變電站電纜溝vocs的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括用于采集電纜溝vocs的采集單元、取樣分析單元和控制單元,所述采集單元包括在電纜溝中布置的若干取樣接頭、對(duì)若干取樣接頭進(jìn)行匯流并過濾干燥的預(yù)處理氣路、直采支路、送檢富集支路、在線富集支路、以及輸送氣路,所述直采支路、送檢富集支路、在線富集支路三路并聯(lián),所述取樣分析單元包括與輸送氣路管路連接的吹掃氣路、真空氣路、大氣旁通氣路、采集分析氣路,所述吹掃氣路用于在采集試驗(yàn)前對(duì)采集單元進(jìn)行氮?dú)獯祾?,所述真空氣路用于在采集試?yàn)前對(duì)采集單元進(jìn)行真空自潔,所述送檢富集支路包括能夠拆卸送檢的吸附采樣模塊,所述在線富集支路包括在線熱脫附吸附采樣模塊和與其熱脫附接口相連的熱脫附送檢氣路,所述熱脫附送檢氣路連接至采集分析氣路,所述采集分析氣路用于對(duì)來自直采支路和在線送檢vocs氣體進(jìn)行在線分析。
3、本發(fā)明針對(duì)變電站電纜溝vocs采集分析,提出了一種檢測(cè)成本較低、效率高,操作簡(jiǎn)便的進(jìn)行寬沸點(diǎn)高低濃度vocs全面采集方法,既保障了電纜線路的安全運(yùn)行,又減輕了巡檢、維護(hù)人員的工作量和勞動(dòng)強(qiáng)度,對(duì)于提高電纜溝安全運(yùn)行水平有著重要意義。
4、除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外,本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照?qǐng)D,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
1.一種用于變電站電纜溝vocs的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,包括用于采集電纜溝vocs的采集單元、取樣分析單元和控制單元,
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于變電站電纜溝vocs的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述輸送氣路包括動(dòng)力輸送支路和旁通支路,二者擇一打開,所述動(dòng)力輸送支路中設(shè)有增壓泵、穩(wěn)壓器和電動(dòng)閥,在vocs采樣時(shí)打開,所述旁通支路上設(shè)有手動(dòng)閥v2,在氮?dú)獯祾吆驼婵兆詽崟r(shí)打開。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于變電站電纜溝vocs的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述預(yù)處理氣路包括若干取樣支路、總匯流器、快速接頭、灰塵過濾器、手動(dòng)兩位三通閥s1和干燥器,其中,每條取樣支路包括若干取樣軟管、分支匯流器、1#快速接頭、2#快速接頭、電動(dòng)閥mv1,所述若干取樣軟管各自連接一個(gè)取樣接頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于變電站電纜溝vocs的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述直采支路上設(shè)有電動(dòng)閥mv4,所述送檢富集支路上僅設(shè)有吸附采樣模塊,所述在線富集支路上依次設(shè)有電動(dòng)閥mv5、在線熱脫附吸附采樣模塊和電動(dòng)閥mv6。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于變電站電纜溝vocs的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述大氣旁通氣路上設(shè)有手動(dòng)閥v2,其在送檢富集支路和在線富集支路這二者在富集采樣過程中打開。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于變電站電纜溝vocs的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述吸附采樣模塊從進(jìn)到出依次內(nèi)置活性炭吸附倉(cāng)、分子篩吸附倉(cāng)、黏土吸附倉(cāng)、金屬有機(jī)骨架材料吸附倉(cāng)、高聚物吸附樹脂吸附倉(cāng),所述吸附采樣模塊兩端設(shè)有頂針式自密封接頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于變電站電纜溝vocs的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述在線熱脫附吸附采樣模塊從進(jìn)到出依次內(nèi)置活性炭吸附倉(cāng)、分子篩吸附倉(cāng)、黏土吸附倉(cāng)、金屬有機(jī)骨架材料吸附倉(cāng)、高聚物吸附樹脂吸附倉(cāng),外部設(shè)有加熱圈和熱脫附接口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于變電站電纜溝vocs的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述熱脫附送檢氣路包括與熱脫附接口依次管道連接的冷凝器、電動(dòng)閥mv8,其中,所述冷凝器用于加熱伴溫vocs氣體。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于變電站電纜溝vocs的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述采集分析氣路包括依次管道連接的mv9、取樣泵、數(shù)據(jù)采集分析模塊,其中數(shù)據(jù)采集分析模塊與標(biāo)定模塊管路連接,且與數(shù)據(jù)處理預(yù)警模塊通信連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于變電站電纜溝vocs的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,其采樣方法包括以下步驟: