六氟化硫SF6氣體相關(guān)知識(shí)
在電力工業(yè)中,SF6是一種重要的介質(zhì),它用作封閉式中、高壓開(kāi)關(guān)的滅弧和絕緣氣體。SF6氣體的卓越性能實(shí)現(xiàn)了裝置經(jīng)濟(jì)化、低維護(hù)化的操作。與普通裝置相比,可以節(jié)省最多90%的空間。目前,還沒(méi)有其他的技術(shù)。從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)角度來(lái)看,作為絕緣和滅弧介質(zhì),還沒(méi)有比SF6氣體更好的替代物。不過(guò),對(duì)用戶來(lái)說(shuō),了解下列過(guò)程是非常重要的:應(yīng)當(dāng)避免SF6泄漏氣體情況的檢驗(yàn)和再生辦法回收、凈化及存儲(chǔ)使用過(guò)的SF6氣體凈化,使SF6可再利用
1.1 SF6氣體的再利用
如今,SF6(六氟化硫)主要應(yīng)用在電氣設(shè)備中,它用作開(kāi)關(guān)中的氣態(tài)絕緣介質(zhì)已有二十五年的歷史了。如果要對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行檢修,則應(yīng)使SF6氣體重新進(jìn)入到經(jīng)濟(jì)循環(huán)中,而不應(yīng)排放到大氣。如果滿足了質(zhì)量指標(biāo),那么在設(shè)備中使用過(guò)的 SF6氣體還可以被再次使用。從生態(tài)角度講,這種方法可以使SF6向大氣中的泄漏降至最低,直到僅為開(kāi)關(guān)本身的及微量的泄漏。
對(duì)SF6氣體這樣一個(gè)系統(tǒng)的再利用需要長(zhǎng)久的質(zhì)量控制,還要依據(jù)IEC376(適用于新氣體)和IEC480(適用于使用過(guò)的氣體)來(lái)嚴(yán)格地遵循質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。DILO的設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)絕對(duì)安全的凈化和SF6氣體的再生。
1.2 氣體質(zhì)量的檢驗(yàn)
對(duì)開(kāi)關(guān)中SF6氣體質(zhì)量的長(zhǎng)久控制從根本上來(lái)說(shuō)是很有利的。這樣,您就能收到有關(guān)SF6氣體情況以及開(kāi)關(guān)工作可靠性的信息。因此就可以及時(shí)判斷氣體污染情況并在其造成開(kāi)關(guān)的故障和嚴(yán)重?fù)p壞之前排除隱患。在每次回收氣體之前都應(yīng)當(dāng)測(cè)量下面的參數(shù):
分解產(chǎn)物
SF6濃度
露點(diǎn)溫度
DILO的檢測(cè)儀器可以滿足下列要求:測(cè)量時(shí)間短-便攜且易于操作可根據(jù)測(cè)量結(jié)果來(lái)決定凈化和再生的方法。
1.3 回收、凈化和存儲(chǔ)使用過(guò)的SF6氣體
要回收和存儲(chǔ)SF6氣體,DILO可提供用于維護(hù)中壓開(kāi)關(guān)、戶外斷路器和氣體絕緣開(kāi)關(guān)的各種類型的氣體處理裝置??梢愿鶕?jù)氣量、循環(huán)時(shí)間和相應(yīng)的應(yīng)用情況來(lái)選擇合適的回收車。所用的DILO裝置-可以對(duì)SF6進(jìn)行凈化的裝置-都帶有下列部件:
壓縮機(jī):DILO使用的所有壓縮機(jī)都是絕對(duì)無(wú)油的,它們有的最終壓力為24bar(適用于氣態(tài)儲(chǔ)存),有的最終壓力可達(dá)到50bar(適用于液態(tài)儲(chǔ)存)。
真空壓縮機(jī):
回收泵:壓縮機(jī)和真空壓縮機(jī)配合起來(lái)可以對(duì)SF6氣體進(jìn)行無(wú)油回收,直到氣室的壓力為最低50mbar。不過(guò),也可用無(wú)油回收泵對(duì)SF6氣體進(jìn)行回收,可達(dá)到1mbar的最終壓力。
真空泵:充氣之前,必須將氣室抽真空以避免同空氣相混合。為此,我們使用油潤(rùn)滑的真空泵,它們只能排向大氣。它們僅用于抽取空氣。在氣室重新充入SF6氣體之前,用標(biāo)準(zhǔn)型的真空泵可以將其抽真空到1mbar。我們也提供具有更高最終真空度的真空泵。
過(guò)濾器單元-預(yù)置過(guò)濾器:從斷路器中回收SF6氣體時(shí),氣體會(huì)自動(dòng)地流經(jīng)干式過(guò)濾器和粉塵過(guò)濾器。分解產(chǎn)物、水分和固定粉塵都被有效地阻留下來(lái)。對(duì)于受污染程度比較嚴(yán)重、質(zhì)量不明確的氣體,就絕對(duì)需要在氣體處理裝置的進(jìn)氣前端安裝一個(gè)附加的預(yù)置過(guò)濾器從而保護(hù)其免受分解產(chǎn)物的危害。更換濾芯的維護(hù)間隔/檢修間隔取決于不同的因素,不能被標(biāo)準(zhǔn)化。因此我們建議測(cè)量氣體的質(zhì)量。
1.4 SF6氣體的凈化以實(shí)現(xiàn)再利用
正如我們已經(jīng)提到的,每臺(tái)氣體處理裝置上都裝有干式過(guò)濾器和粉塵過(guò)濾器。
干式過(guò)濾器可以安全地吸附氣態(tài)分解產(chǎn)物和水分。濾芯中裝有AL2O3和一個(gè)分子篩,易于更換。不用拆開(kāi)現(xiàn)有的管路。
粉塵過(guò)濾器用于過(guò)濾SF6氣體中的固體粉塵和分解產(chǎn)物。燭式過(guò)濾棒包在一個(gè)圓筒內(nèi),截面為星型。 對(duì)于尺寸≥1.0um的粉塵,阻擋率為100%。
凈化過(guò)的SF6-氣體在開(kāi)關(guān)中重新使用。
在95%的使用情況下,可以在現(xiàn)場(chǎng)凈化SF6氣體。4%的氣體是在具有相應(yīng)設(shè)備的總站進(jìn)行凈化的。只有大約1%的氣體不能被凈化。電氣開(kāi)關(guān)的廠家和操作人員只能使用凈化過(guò)的、質(zhì)量合格的SF6氣體來(lái)向開(kāi)關(guān)進(jìn)行回充。
利用過(guò)壓或壓縮機(jī)可以把凈化過(guò)的SF6-氣體充回到氣室中。通過(guò)減壓閥可以調(diào)節(jié)所需要的充氣壓力。根據(jù)減壓閥的調(diào)節(jié)范圍選擇充氣壓力。以液態(tài)形式存儲(chǔ)的氣體流經(jīng)蒸發(fā)器。蒸發(fā)器帶有一個(gè)恒溫器。
1.5 SF6/N2的分離
氣體處理不當(dāng)或者如果沒(méi)有使用壓力和真空密封連接接頭,就可能造成空氣混進(jìn)SF6-氣體中。也有一些設(shè)備本來(lái)就充有混合氣體。DILO標(biāo)準(zhǔn)的氣體處理裝置無(wú)法將空氣和氮?dú)鈴?strong>SF6氣體中分離出來(lái)。但是DILO-SF6/N2-分離裝置可以將SF6含量為40-98%的混合氣體提純到SF6含量為99%的SF6-氣體。要提純這種混合氣體,有以下幾種辦法:
1.6 "SF6再利用的概念"中的氣體連接頭及其含義
為了實(shí)現(xiàn)所確保的最小1%p.a.(最近是0.5%p.a)的泄漏率,需要能夠滿足這些參數(shù)的接頭。
用于SF6-氣體的DILO連接系統(tǒng),是使用最為廣泛的氣體連接接頭。當(dāng)使用這種連接系統(tǒng)時(shí),就不會(huì)發(fā)生SF6氣體的泄漏。從而避免了氣體損失以及氣體與空氣的混合。
這種系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)如下:
壓力-和真空密封:當(dāng)連接時(shí)自動(dòng)接通;當(dāng)斷開(kāi)連接時(shí)自動(dòng)密封
金屬對(duì)金屬的密封原理,采用舌口和槽口的形式;這樣,就可以根據(jù)需要經(jīng)常地拆開(kāi)和重新連接,而SF6的密封性保持不變。
SF6的高密性,具有DN6/DN8/DN20和DN40幾種類型
1.7工作保護(hù)裝置-室內(nèi)監(jiān)視
工作保護(hù)裝置:要處理分解了的SF6氣體,操作人員需要采取保護(hù)措施。使用SF6氣體工作的人員必須知道可能會(huì)出現(xiàn)的危險(xiǎn)。打開(kāi)氣室之前,必須知道開(kāi)關(guān)中的氣體質(zhì)量和氣體情況??梢愿鶕?jù)測(cè)量結(jié)果采取相應(yīng)的保護(hù)措施。
要給人員最好的保護(hù),DILO提供有工作保護(hù)裝置。工作保護(hù)裝置中的產(chǎn)品符合雇主責(zé)任保險(xiǎn)協(xié)會(huì)發(fā)布的有關(guān)事故預(yù)防的信息說(shuō)明。所有產(chǎn)品都符合所要求的質(zhì)量等級(jí)。
室內(nèi)監(jiān)視:由于SF6-氣體比空氣重5倍,因此應(yīng)對(duì)較低位置的房間進(jìn)行監(jiān)控,以查知在人員進(jìn)入這些房間之前SF6的濃度是否超標(biāo)。要對(duì)這種所室進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)控,可以使用DILO的SF6報(bào)警儀。
1.8儲(chǔ)存和運(yùn)輸SF6氣體的規(guī)定
有關(guān)新的和使用過(guò)的SF6氣體的儲(chǔ)存和運(yùn)輸規(guī)定,請(qǐng)遵照您所在國(guó)家的有效規(guī)定。
1.9受油污染的SF6氣體
使用DILO的裝置,不會(huì)對(duì)SF6氣體造成油污染。一旦有因油潤(rùn)滑部件而造成的污染,就必須通過(guò)特殊的分離過(guò)濾器對(duì)被油污染的SF6氣體進(jìn)行回收。如果氣體再也不能被再生,則必須將該氣體返回到廠家或供應(yīng)商處進(jìn)行處理。應(yīng)當(dāng)將這種氣體充到特殊標(biāo)記的容器中。