服務(wù)熱線:027-87876585
027-87876385
移動(dòng)電話(huà):13317108516
13871149152
傳 真:027-87596225
售后服務(wù):13628671834
E-mail:hb1000kv@163.com
聯(lián)系地址:武漢市東湖高新技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)關(guān)南園四路2號(hào)
及時(shí)聯(lián)系我們?yōu)槟獯甬a(chǎn)品相關(guān)疑問(wèn)歡迎撥打全國(guó)統(tǒng)一服務(wù)熱線
4000-777-650歡迎來(lái)電咨詢(xún)
聯(lián)系我們留言
提供更多資料全方位的服務(wù)方案
六氟化硫(SF6)氣體是目前發(fā)現(xiàn)的六種溫室氣體之一。在高壓電器制造行業(yè)使用著大量的SF6氣體,由于使用、管理不當(dāng)或沒(méi)有按正確的方法對(duì)其進(jìn)行回收、再生處理,導(dǎo)致SF6氣體及在高溫電弧作用下產(chǎn)生的有毒分解物排放到大氣中,給人類(lèi)賴(lài)以生存的環(huán)境帶來(lái)污染和破壞,同時(shí)給電器設(shè)備的正常運(yùn)行和人們 身體健康帶來(lái)不利影響。
1、概述
自1900年法國(guó)化學(xué)家摩森(H.Moissan)和李博(P.Lebeau)在實(shí)驗(yàn)室中將硫在氟氣中燃燒以制備六氟化硫(SF6)氣體以來(lái),人們已從中收益非淺。因純SF6氣體的化學(xué)穩(wěn)定性,早期用于進(jìn)行人工氣胸治療肺結(jié)核空洞;同時(shí)因其優(yōu)異的絕緣和滅弧性能也倍受人們的關(guān)注。從1940年作為絕緣介質(zhì)開(kāi)始,迄今已被廣泛地應(yīng)用在電力設(shè)備中,如高壓斷路器、變壓器、互感器、電容器、避雷器、接觸器、熔斷器、管道母等。隨著SF6氣體使用量的增加,范圍的擴(kuò)大,正確的使用和管理SF6氣體,保護(hù)好我們賴(lài)以生存的環(huán)境及人身安全等問(wèn)題被提到了重要的議事日程上來(lái)。
2、SF6氣體的性質(zhì)
2.1 SF6氣體的物理性質(zhì)
純凈的SF6氣體是一種無(wú)色、無(wú)嗅、基本無(wú)毒、不可燃的鹵素化合物。其相對(duì)密度在氣態(tài)時(shí)為6.16g/cm3(20℃,0.1MPa時(shí)),在液態(tài)時(shí)為1400g/cm3(20℃時(shí));在相同狀態(tài)下約是空氣相對(duì)密度的5倍。為便于運(yùn)輸和貯存,SF6氣體通常以液態(tài)形式存在于鋼瓶中。
2.2 SF6氣體的化學(xué)性質(zhì)
SF6氣體的化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定,在空氣中不燃燒,不助燃,與水、強(qiáng)堿、氨、鹽酸、硫酸等不反應(yīng);在低于150℃時(shí),SF6氣體呈化學(xué)惰性,極少熔于水,微熔于醇。對(duì)電器設(shè)備中常用的金屬及其它有機(jī)材料不發(fā)生化學(xué)作用。然而,在大功率電弧、火花放電和電暈放電作用下,SF6氣體能分解和游離出多種產(chǎn)物,主要是SF4和SF2,以及少量的S2、F2、S、F等。
3 SF6氣體的毒性來(lái)源
從有關(guān)部門(mén)的試驗(yàn)及研究結(jié)果可知,SF6氣體的毒性主要來(lái)自5個(gè)方面。
(1)SF6產(chǎn)品不純,出廠時(shí)含高毒性的低氟化硫、氟化氫等有毒氣體。大家知道,目前
化工行業(yè)制造SF6氣體的方法主要是采用單質(zhì)硫磺與過(guò)量氣態(tài)氟直接化合反應(yīng)而成;即S+3F2→SF6+Q(放出熱量)。在合成的粗品中含有多種雜質(zhì),其雜質(zhì)的組成和含量因原材料的純度、生產(chǎn)設(shè)備的材質(zhì)、工藝條件等因素的影響而有很大差異,雜質(zhì)總含量可達(dá)5%。其組成有硫氟化合物,如:S2F2、SF2、SF4、S2F1O等;硫氟氧化合物如SOF2、SO2F2、SOF4、S2F10O等以及原料中帶入的雜質(zhì)如HF、OF2、CF4、N2、O2等。為了凈化粗品中的雜質(zhì),合成后的SF6氣體還需要經(jīng)過(guò)水洗、堿洗、熱解(去除劇毒的十氟化物)、干燥、吸附、冷凍、蒸餾提純等一系列凈化處理過(guò)程才能得到純度在99.8%以上的產(chǎn)品。然后再用壓縮機(jī)加壓,充入降溫至-80℃左右的鋼瓶中,以液態(tài)形式存在。在使用時(shí)減壓放出,呈氣態(tài)沖入電氣設(shè)備中。
除在上面的合成過(guò)程中產(chǎn)生的雜質(zhì)外,另外,在氣體的充裝過(guò)程中還可能混入少量的空氣、水分、和礦物油等雜質(zhì),這些雜質(zhì)均帶有或會(huì)產(chǎn)生一定的毒性物質(zhì)。因此,為保證SF6產(chǎn)品的純度和質(zhì)量,對(duì)出廠的SF6產(chǎn)品國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)及許多國(guó)家均制定了質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),并要求生產(chǎn)廠家在供貨時(shí)提供生物試驗(yàn)無(wú)毒證明書(shū)。
(2)電器設(shè)備內(nèi)的SF6氣體在高溫電弧發(fā)生作用時(shí)而產(chǎn)生的某些有毒產(chǎn)物。
例如:SF6氣體在電弧中的分解和與氧的反應(yīng):
2SF6 + O2 →2SOF2 + 8F(氟化亞硫酰)
2SF6 + O2 →2SOF4 + 4F(四氟化硫酰)
SF6 →SF4 + 2F(四氟化硫酰)
SF6 →S + 6F(硫)
2SOF4 + O2 →2SO2F2 + 4F(氟化硫酰)
(3)電器設(shè)備內(nèi)的SF6氣體分解物與其內(nèi)的水分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而生成某些有毒產(chǎn)物。
例如:SF6氣體分解物與水的繼發(fā)性反應(yīng):
SF4 + H2O →SOF2 + 2HF(氫氟酸)
SOF4 + H2O →SO2F2 + 2HF(氫氟酸)
SOF2 + H2O → SO2 + 2HF(二氧化硫)
SO2F2 + 2H2O → H2SO4 + 2HF(硫酸)
(4)電器設(shè)備內(nèi)的SF6氣體及分解物與電極(Cu-W合金)及金屬材料(AL、Cu)反應(yīng)而生成某些有毒產(chǎn)物。
例如:SF6氣體及分解物與電極或其它材料反應(yīng):
3SF6 + W → WF6(氣態(tài))+ 3SF4
3F + AL →ALF3(固態(tài)粉末)
3SOF2 + AL2O3 →2ALF3(固態(tài)粉末)+ 3SO2
SF6 + Cu →CuF2(固態(tài)粉末) + SF6
4SF6 + W + Cu →2S2F2(氣態(tài))+3WF6(氣態(tài))+ CuF2(固態(tài)粉末)
(5)電器設(shè)備內(nèi)的SF6氣體及分解物與絕緣材料反應(yīng)而生成某些有毒產(chǎn)物。如與含有硅成分的環(huán)氧酚醛玻璃絲布板(棒、管)等絕緣件;或以石英砂、玻璃作填料的環(huán)氧樹(shù)脂澆注件、模壓件以及瓷瓶、硅橡膠、硅脂等起化學(xué)作用,生成SiF4、Si(CH3)2F2等產(chǎn)物。
4 SF6氣體的危害
長(zhǎng)期以來(lái),由于對(duì)SF6氣體的使用、管理不善、而導(dǎo)致許多有毒的、具有腐蝕性的氣體
和固體分解物被排放到大氣中,不但給我們賴(lài)以生存的環(huán)境造成了難以挽救的污染和破壞,同時(shí)還危及電器設(shè)備的正常運(yùn)行和人們的身體健康。SF6氣體的電弧分解物及反應(yīng)生成物的生理特性見(jiàn)下表:
SF6氣體的電弧分解物及反應(yīng)生成物的生理特性
_____________________________________________________________
序號(hào) 化學(xué)成分 生理學(xué)特性
______________________________________________________________
8 WF6 有刺激性。
1 S2F2 兩只老鼠在10×1000μg/g的濃度中,15min內(nèi)均死亡,有刺激性。
2 SF4 在19μg/g的濃度中,4h內(nèi)動(dòng)物的死亡率為50%;在10μg/g的濃度中停留1h,動(dòng)物會(huì)出現(xiàn)呼吸困難的征兆。
3 S2F10 老鼠在0.1μg/g的濃度中停留1h未發(fā)現(xiàn)有中毒癥狀;在1μg/g的濃度中刺激肺部;在10μg/g的濃度中肺部發(fā)生腐爛。
4 SOF2 有刺激性。
5 SO2 有刺激性。
6 HF 有刺激性。
7 SiF4 有刺激性,從食物中攝取后對(duì)呼吸有危險(xiǎn)。
______________________________________________________________
4.1對(duì)人及動(dòng)物的危害
從醫(yī)學(xué)的角度來(lái)講,各種分解物氣體及生成物對(duì)人體的影響程度不光取決于其毒性的
大小,還與吸入到人體內(nèi)量的大小和每個(gè)人的身體素質(zhì)有關(guān)。作為客觀地判斷依據(jù),日本將每一種動(dòng)物物質(zhì)的允許濃度設(shè)定為五級(jí)。即:A——低致命濃度;B——半致命濃度(50%為死亡濃度);C——短時(shí)間停留極限,通常為15min;D——出現(xiàn)毒性反應(yīng)的低濃度;E——為每天8h,一周40h的正常勞動(dòng)時(shí)間,大多數(shù)人在此濃度下工作,均不會(huì)對(duì)健康有不良影響。
早在1979年,上海醫(yī)學(xué)院和上海市化工局職業(yè)病防治研究所就對(duì)長(zhǎng)期從事或接觸SF6氣體的人群進(jìn)行了調(diào)查及動(dòng)物試驗(yàn)。
在對(duì)生產(chǎn)和使用SF6氣體的兩家企業(yè)的工人進(jìn)行職業(yè)流行病學(xué)調(diào)查中,對(duì)年齡、性別、勞動(dòng)強(qiáng)度、專(zhuān)業(yè)工齡、是否吸煙等相近的工人,進(jìn)行分組對(duì)照、比較,對(duì)工人們的健康情況未發(fā)現(xiàn)有明顯的損害。但從統(tǒng)計(jì)的癥狀發(fā)生率來(lái)看,表現(xiàn)出乏力、記憶力差、咽痛、胸悶的人數(shù)較多。
在對(duì)動(dòng)物(雌性大、小鼠)進(jìn)行分組急性靜式染毒試驗(yàn)、亞急性靜式染毒試驗(yàn)中,分別將白鼠放在不同濃度的SF6新氣體或(與電弧接觸過(guò)的)開(kāi)斷氣的氣體分組箱里。其結(jié)果是急性靜式染毒試驗(yàn)未發(fā)現(xiàn)異常,而亞急性靜式染毒試驗(yàn)則發(fā)現(xiàn)一只大鼠的肺毛細(xì)血管在電子顯微鏡下有輕度亞微結(jié)構(gòu)改變。是否就是由SF6氣體引起的,因試驗(yàn)的動(dòng)物數(shù)量有限,還難以定論。
4.2對(duì)環(huán)境的危害
近百年來(lái),地球氣候正經(jīng)歷一次以全球變暖為主要特征的顯著變化。這種全球性的氣候變暖是由自然的氣候波動(dòng)和人類(lèi)活動(dòng)所增強(qiáng)的溫室效應(yīng)共同引起的。減少溫室氣體排放、減緩氣候變化是《聯(lián)合國(guó)氣候變化公約》和《京都議定書(shū)》的主要目標(biāo),而我國(guó)在減少溫室氣體排放方面所面臨的國(guó)際壓力越來(lái)越大。
溫室效應(yīng)是指大氣中的二氧化碳等氣體能透過(guò)太陽(yáng)短波輻射,使地球表面升溫。同時(shí)阻擋地球表面向宇宙空間發(fā)射長(zhǎng)波輻射,從而使大氣增溫。由于二氧化碳等氣體的這一作用與“溫室”的作用類(lèi)似,故稱(chēng)之為“溫室效應(yīng)”,二氧化碳等氣體被稱(chēng)為“溫室氣體”。目前,發(fā)現(xiàn)人類(lèi)活動(dòng)排放的溫室氣體有六種,它們是二氧化碳、甲烷、氧化亞氮、氫氟碳合物、全氟化碳、六氟化硫,這當(dāng)中氟化物就有三種。其中CO2對(duì)溫室效應(yīng)影響大,占60%,而SF6氣體的影響僅占0.1%,但SF6氣體分子對(duì)溫室效應(yīng)具有潛在的危害,這是因?yàn)镾F6氣體一個(gè)分子對(duì)溫室效應(yīng)的影響為CO2分子的25000倍,同時(shí),排放在大氣中的SF6氣體壽命特長(zhǎng),約3400年?,F(xiàn)今,每年排放到大氣中的CO2氣體約210億,而每年排放到大氣中的SF6氣體相當(dāng)于1.25億t CO2氣體。
現(xiàn)在全球每年生產(chǎn)的大約8500t SF6氣體中,約有一半以上用于電力工業(yè)。而在電力工業(yè)中,高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備約占用氣量的80%以上。其中中壓開(kāi)關(guān)的用氣量約占1/10;主要是用在126~252kV的高壓、330~800kV的超高壓領(lǐng)域,特別是126kV~252kV~550kV的斷路器(GCB)、SF6封閉組合電器(GIS)、充氣柜(C-GIS)、SF6氣體絕緣管道母線(GIL)中。因此,合理、正確的使用管理SF6氣體,減少排放量已到了非整治不可的地步。
5 SF6氣體的使用現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題
5.1環(huán)境保護(hù)意識(shí)淡薄
目前,尚有相當(dāng)一部分人缺乏環(huán)境保護(hù)知識(shí),對(duì)SF6氣體的理化性能了解不夠,對(duì)其給環(huán)境所造成的危害認(rèn)識(shí)不深,環(huán)境保護(hù)意識(shí)淡薄。在生產(chǎn)、使用SF6氣體的環(huán)節(jié)中由于使用、管理不當(dāng)所造成的泄露及人為的排放相當(dāng)嚴(yán)重。
5.2回收再利用或回收處理的不好
從國(guó)內(nèi)的SF6氣體回收裝置的生產(chǎn)及需求數(shù)量上來(lái)看,每年約70臺(tái)左右。而銷(xiāo)售量大的還是簡(jiǎn)易的抽真空、充氣裝置。究其原因,一是由于SF6氣體回收裝置的價(jià)格昂貴,每臺(tái)在15~30萬(wàn)元人民幣之間,而國(guó)外進(jìn)口的價(jià)格更高,使其普及受到限制;二是除電器制造行業(yè)外,該裝置的利用率很低,一般只在設(shè)備安裝或檢修時(shí)使用,閑置時(shí)間長(zhǎng)。作為SF6氣體使用量很大的高壓電器制造行業(yè)的電力部門(mén),其SF6氣體回收裝置的使用和管理并不理想;尤其一些中、小企業(yè)根本沒(méi)有配備SF6氣體回收裝置。在電力行業(yè),35kV以下變電站幾乎沒(méi)有S6氣體回收裝置,有的地區(qū)是幾個(gè)變電站共用一臺(tái)。
SF6氣體的回收處理更差,廢氣幾乎都是一放了之或經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的過(guò)濾吸附而排放到大氣中。因?yàn)?,目前?guó)內(nèi)還沒(méi)有一家生產(chǎn)的SF6氣體回收裝置可對(duì)SF6氣體進(jìn)行再生處理。SF6氣體回收裝置的功能均是對(duì)電器設(shè)備進(jìn)行抽真空,將設(shè)備內(nèi)的SF6氣體回收至氣腔壓力為負(fù)133Pa,同時(shí)將廢氣壓縮到儲(chǔ)氣罐中,儲(chǔ)氣罐的容量大為500kg。而這些回收的“廢氣”一般用于電器設(shè)備中零部件檢漏,很少有送回生產(chǎn)廠家對(duì)其進(jìn)行再生處理的。
5.3管理制度不到位
對(duì)SF6氣體的使用、管理沒(méi)有建立完整的規(guī)章制度。SF6產(chǎn)品的裝配廠房、檢修間及檢修現(xiàn)場(chǎng)等工作場(chǎng)所均沒(méi)有健全的通風(fēng)設(shè)施和監(jiān)控設(shè)備。對(duì)長(zhǎng)期接觸或短期接觸SF6氣體的人員在勞動(dòng)保護(hù)方面欠考慮且沒(méi)納入安全生產(chǎn)的管理程序。
6預(yù)防措施
由于SF6氣體分解產(chǎn)生的這些有毒氣體和粉末對(duì)人及動(dòng)物上呼吸道有強(qiáng)烈的刺激和腐蝕作用;并對(duì)環(huán)境造成污染和破壞,產(chǎn)生“溫室效應(yīng)”。因此,為盡量減少危害,將其所帶來(lái)的不利影響降到小程度。我們可采取以下行之有效的措施加以控制和防范。
6.1規(guī)定空氣中SF6氣體及其毒性分解物的允許含量
對(duì)空氣中SF6氣體及其毒性分解產(chǎn)物的允許含量各國(guó)均作了相應(yīng)規(guī)定,其中美國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)要求見(jiàn)下表。
根據(jù)動(dòng)物性試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的結(jié)果,并參照美國(guó)政府工業(yè)衛(wèi)生醫(yī)師會(huì)議(ACGIH)的建議,生產(chǎn)車(chē)間空氣中SF6的濃度閾限值為600mg/m3;短期接觸閾限值為750 mg/m3;前蘇聯(lián)批準(zhǔn)的生產(chǎn)車(chē)間空氣中SF6的高濃度為5000 mg/m3,因此,建議國(guó)內(nèi)生產(chǎn)、使用SF6氣體的車(chē)間空氣中SF6的高濃度不超過(guò)6000 mg/m3。
我國(guó)在GB/T8905-1996《六氟化硫電氣設(shè)備中氣體管理和檢驗(yàn)導(dǎo)則》中等效采用了IEC480:1974《電氣設(shè)備中六氟化硫氣體導(dǎo)則》和IEC376:1971《新六氟化硫氣體的規(guī)范和驗(yàn)收》。并明確規(guī)定,操作間空氣中SF6氣體濃度極限值為:
空氣中SF6氣體的允許濃度不大于1000μL/L(6g/m3)或空氣中氧含量應(yīng)大于18%;短期接觸,空氣中SF6氣體的允許濃度不大于1250μL/L(7.5g/m3)
空氣中SF6氣體及其毒性分解產(chǎn)物
的允許含量(美國(guó)標(biāo)準(zhǔn))
___________________________________________________________
序號(hào) 毒性氣體及固體名稱(chēng) 允許含量
___________________________________________________________
1 SF6 1000μg/g
2 SF4 0.1μg/g
3 SOF4 2.5 mg/m3
4 SOF2 2.5 mg/m3
5 SO2 2μg/g
6 SO2F2 5μg/g
7 S2F10 0.025μg/g
8 S2F10O 0.5μg/g
9 SiF4 2.5 mg/m3
10 HF 3μg/g
11 CF4 2.5 mg/m3
12 CS2 10μg/g
13 ALF3 2.5 mg/m3
14 CuF2 2.5 mg/m3
15 Si(CH3)2F2 1 mg/m3
___________________________________________________________
6.2減少和控制SF6氣體中的水分含量
對(duì)充以SF6氣體作為絕緣或滅弧的電氣設(shè)備,為減少和控制其內(nèi)部的水分含量,在產(chǎn)品裝配前,除要將零部件放在相應(yīng)的烘干間內(nèi)進(jìn)行烘干處理外,同時(shí)還要求在其內(nèi)部裝設(shè)吸附劑。常用的吸附劑有活性氧化鋁和分子篩兩種,由于它們的吸附性不同,可將兩種吸附劑混合使用,吸附劑應(yīng)放置在氣流通道或容器的上方,用量為SF6氣體總重量的10%左右。正確的使用吸附劑,不但可吸收SF6氣體中的水分及SF6氣體分解物,減少SF6氣體中的水分含量及分解物的產(chǎn)生與排放。還能提高電器設(shè)備的絕緣性能和開(kāi)斷性能。
因此,我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)GB/T8905-1996規(guī)定了在20℃時(shí)SF6電器設(shè)備水分含量的允許值,見(jiàn)下表。
SF6電器設(shè)備中水分含量的允許值
________________________________________________________________
隔 室 有電弧分解物的隔室 無(wú)電弧分解物的隔室
_______________________________________________________________
產(chǎn)品運(yùn)行允許值 ≤300μL/L 100≤μL/L
產(chǎn)品交接驗(yàn)收值 ≤150μL/L 500≤μL/L
______________________________________________________________
6.3 加強(qiáng)SF6氣體及分解物的回收和處理
以SF6氣體作為絕緣和滅弧的電器設(shè)備,在下列四種情況下必須對(duì)其內(nèi)的SF6氣體及分解物進(jìn)行回收或中和處理。
(1)在新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí),做過(guò)絕緣試驗(yàn)和開(kāi)斷試驗(yàn)的試品;
(2)檢修進(jìn)行過(guò)的電器設(shè)備;
(3)處理發(fā)生故障的電器設(shè)備;
(4)淘汰、更換掉的電器設(shè)備。
在對(duì)SF6氣體及分解物進(jìn)行回收或中和處理時(shí),要嚴(yán)格按如下步驟進(jìn)行:
①在打開(kāi)設(shè)備前,必須先回收氣體,并抽真空;
②對(duì)設(shè)備內(nèi)部進(jìn)行徹底通風(fēng);
③工作人員應(yīng)帶放毒面具和橡皮手套;
④將金屬氟化物粉塵集中起來(lái),裝入塑料袋并深埋。對(duì)電器設(shè)備內(nèi)的吸附劑和回收裝置
吸附罐中吸附劑,按CB/T8905-1996《六氟化硫電氣設(shè)備中氣體管理和檢驗(yàn)導(dǎo)則》的規(guī)定“由生產(chǎn)分解氣體的設(shè)備中更換下來(lái)的吸附劑不要再生”由此我們可按下列方法進(jìn)行處理:
(a)按20ml/g的比例將吸附劑放入當(dāng)濃度為IN的氫氧化鈉溶液中,攪拌浸泡24h,
將吸附劑內(nèi)部可溶于水和可水解、堿解的SF6氣體分解物轉(zhuǎn)移到氫氧化鈉溶液中。
(b)對(duì)浸泡過(guò)吸附劑的氫氧化鈉溶液要用當(dāng)量濃度為0.1N的硫酸進(jìn)行中和,在溶液
呈中性時(shí),方可排放。
(c)對(duì)排放后剩余吸附劑及固體物質(zhì)經(jīng)水洗后可作為普通垃圾處理或深埋掉。
6.4提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)水平,降低泄露率
在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上采用新技術(shù)、新工藝,提高制造水平,力爭(zhēng)將年漏氣率由1%降到0.5%以下,主要從如下三點(diǎn)入手。
(1)應(yīng)盡量不用SF6氣體或減少SF6氣體的使用量,通過(guò)改變產(chǎn)品結(jié)構(gòu),減少充氣隔
室或空間,開(kāi)發(fā)空氣絕緣、固體絕緣的電器設(shè)備,如環(huán)氧樹(shù)脂絕緣的(干式)變壓器、電壓互感器、電流互感氣、真空斷路器,空氣斷路器,負(fù)荷開(kāi)關(guān);將斷路器的滅弧室充以SF6氣體,絕緣拉桿部分采用空氣絕緣;將罐式斷路器改為瓷柱式等。
(2)在保證產(chǎn)品電氣性能的前提下,盡量降低充氣壓力。這樣不但有利于密封,還可
能減少漏氣點(diǎn)。
(3)在產(chǎn)品的密封結(jié)構(gòu)及材料上下功夫,采用新材料、新工藝、減少SF6氣體的泄露。
如電器設(shè)備動(dòng)力輸入處的直動(dòng)密封或轉(zhuǎn)動(dòng)密封采用波紋管結(jié)構(gòu),靠波紋管的蠕變來(lái)提供直動(dòng)所需的行程或轉(zhuǎn)動(dòng)所需的轉(zhuǎn)角。
6.5采用其它代替氣體或混合氣體
目前,還未發(fā)現(xiàn)一種完全代替純SF6氣體的單一替代氣體,從環(huán)保方面考慮,唯一有可能的替代氣體是純N2氣體;但要使純N2氣體的絕緣強(qiáng)度與純SF6氣體的絕緣強(qiáng)度等同,須將純N2氣體的壓力提高到純SF6氣體的3-4倍。因此,從安全角度考慮,電器設(shè)備的容器剛度、強(qiáng)度及其使用有待提高。
鑒于使用純N2氣體的難以操作性,國(guó)內(nèi)外的研究人員將目標(biāo)轉(zhuǎn)向N2/SF6混合氣體,在純N2氣體中混入一定百分比的純SF6氣體后,發(fā)現(xiàn)可顯著得提高絕緣強(qiáng)度,并接近于純SF6氣體的絕緣性能。關(guān)于使用N2/SF6混合氣體來(lái)替代SF6氣體的研究很多,雖然可減少純SF6氣體的使用量,但其應(yīng)用范圍受到限制,如在GCB(斷路器)和GIS(封閉組合電器)中使用的絕緣介質(zhì),不但要求有絕緣性能,還要求有滅弧性能,而N2/SF6混合氣體要想獲得與原有設(shè)備同等的性能是極其困難的,要想直接使用是不可能的。如西門(mén)子公司為解決高寒地區(qū)(-40℃)斷路器的使用問(wèn)題,將N2/SF6混合氣體的壓力提高到0.75MPa(表壓),同時(shí)也對(duì)滅弧室進(jìn)行了修改。在GIL(管道母線)中 由于除故障時(shí)以外,均無(wú)電弧產(chǎn)生,且對(duì)絕緣氣體沒(méi)有滅弧要求,使采用N2/SF6混合氣體成為可能性,在這方面法國(guó)、德國(guó)已做了嘗試。但由于N2/SF6混合氣體的分離回收技術(shù)方面還有一些問(wèn)題尚待解決,還難以保證SF6氣體不被排入大氣中,因此,安全、可靠的進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用階段還需一個(gè)過(guò)程。
7結(jié)束語(yǔ)
由于SF6電氣技術(shù)設(shè)備的大量使用,不可避免地給人類(lèi)賴(lài)以生存環(huán)境帶來(lái)污染和破壞,同時(shí)也給人們的身體健康帶來(lái)不利影響。因此,早在1992年國(guó)際上就開(kāi)始研究全球變暖問(wèn)題,并在1997年的京都會(huì)議
(COP3)上確定了溫室氣體的削減目標(biāo)。但迄今為止,還未找到比SF6氣體的綜合性能更好的單獨(dú)氣體和混合氣體。隨著人們環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng),在今后相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)期,少用和不用SF6氣體的電器設(shè)備才是高壓電器制造行業(yè)的發(fā)展方向。
上一篇:接地電阻的測(cè)量方法及使用范圍 下一篇:怎樣正確的使用兆歐表