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簡述SF6開關(guān)或GIS設(shè)備泄漏的克星
日期：2024-12-21 07:28
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摘要：
| 簡述SF6開關(guān)或GIS設(shè)備泄漏的克星 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SF6開關(guān)一旦泄漏會使SF6開關(guān)內(nèi)部的SF6氣體絕緣性能大大降低，并在開關(guān)內(nèi)部產(chǎn)生電弧，對開關(guān)及聯(lián)接設(shè)備造成很大的危害。同時SF6氣體也會對空氣造成嚴(yán)重的環(huán)污染，在高壓高溫的情況下，分解成氟化氫、二氧化硫、四氟化硫、硫化氫等有毒物質(zhì)，可能引起肺組織急性水腫，影響肺部氧氣交換，導(dǎo)致缺氧而窒息死亡。所以如何能夠及時發(fā)現(xiàn)并解決SF6泄露的問題已刻不容緩。在這么多危害并存在的情況下，如何選用一臺真正的檢測設(shè)備，才能夠達(dá)到保護(hù)自已和設(shè)備安全呢？ 一：SF6的危害 純凈的SF6氣體無色、無味、無臭、不燃、在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，屬惰性氣體。但在電力行業(yè)，由于SF6氣體主要是作為絕緣和滅弧介質(zhì)而廣泛應(yīng)用于高壓開關(guān)及其設(shè)備，在斷路器和GIS操作過程中，由于電弧、電暈、火花放電和局部放電、高溫等因素的影響，SF6氣體會進(jìn)行分解，它的分解物，如SF4、S2F2、SOF2、HF和SO2,它們會刺激皮膚、眼睛、粘膜、如果吸入量大，還會引起頭暈和肺水腫，甚至致人死亡。 SF6氣體長期高壓電壓運(yùn)行將會分解有毒有害產(chǎn)物，不但會降低SF6的電氣性能，而且如果直接向大氣排放將對人身健康構(gòu)成威脅，部分分解產(chǎn)物極少量就可致人死亡。但是SF6系列的電力設(shè)備對加工工藝、材料要求很高，產(chǎn)品價格高;防止SF6氣體漏氣要求高，還需要一系列輔助補(bǔ)氣措施，也不能完全排除爆炸的可能，經(jīng)電弧燃燒后的低氯化合物生成物具有劇毒，威脅人身安全，也易造成環(huán)境污染。 例如：SF6氣體在電弧中的分解和與氧的反應(yīng)： 2SF6+02 →2SOF2+8F(氟化亞硫酰) 2SF6+02 →2SOF4+4F(四氟化硫酰) SF6→SF4+2F (四氟化硫酰)_ SF6→S+6F (硫) 2SOF4+02→2SO2F2+4F(氟化硫酰) 電氣設(shè)備內(nèi)的SF6氣體分解物與其內(nèi)的水分子發(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) 電氣設(shè)備內(nèi)的SF6氣體及分解物與電椎（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) 電氣設(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)氧樹脂澆注件、模壓件以及瓷瓶、硅橡膠、硅脂等起化學(xué)作用，則可生成SIF4、 S(CH3)2F2等產(chǎn)物。 另外安裝SF6高壓設(shè)備的室內(nèi)空間一般都較密閉，一旦發(fā)生SF6氣體泄露，由于空氣流通極其緩慢，毒性分解物在室內(nèi)沉積，不易排出，從而對進(jìn)入SF6氣體的比重較氧氣大，當(dāng)發(fā)生SF6氣體泄露時SF6氣體將在低層空間各聚，造成局部缺氧，使人窒息。另一方面，由于SF6氣體本身無色無味，發(fā)生泄露后不易嚴(yán)重威脅人員的安全和健康，甚至造成惡性事故。 根據(jù)美國和前蘇聯(lián)的化學(xué)防護(hù)科學(xué)家的研究，結(jié)果表明：在存在純凈SF6氣體環(huán)境中工作，皮膚暴露在SF6氣體中連續(xù)8個小時，所能承受的最高SF6氣體含量為1000*10-6（1000PPM），在這個濃度下，不會對人的生命健康產(chǎn)生危險和長期影響。我國《國家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程》援引此項研究結(jié)果，1000*10-6Y為在SF6開關(guān)室允許存在SF6氣體的安全警界線，超過此濃度對人的生命構(gòu)成威脅。 二：目前的技術(shù) 經(jīng)北京清化大學(xué)試驗室實(shí)驗證明，現(xiàn)目前常用的檢測SF6的方法有以下四種： 一：電化學(xué)技術(shù)（TGS830、TGS832）費(fèi)加羅傳感器成鹵素氣體傳感器 二：高壓擊穿技術(shù) 三：紅外光譜技術(shù)（IAC510） 四：電子捕獲ECD原理 實(shí)驗方式：通過把濃度為100PPM的SF6氣體放入密封的容器中，分別用四款原理的技術(shù)設(shè)備進(jìn)行實(shí)驗并通過PC分析得如表1表示的結(jié)論： 采用IAC510紅外光譜技術(shù)能夠真正的檢測到SF6氣體泄露的情況，準(zhǔn)確及時地查找到SF6開關(guān)中泄露點(diǎn)，及時避免事故的發(fā)生，保證檢修人員不受到意外傷害。 三：國家電力系統(tǒng)對SF6設(shè)備的規(guī)定 國家電力系統(tǒng)在SF6氣體方面都是做了如何的規(guī)定呢？ 表1常見的SF6檢測方法
《電子設(shè)備交接和預(yù)防性實(shí)驗規(guī)程》是電力生產(chǎn)實(shí)踐及科學(xué)實(shí)驗中重要的常用標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)DL/T《電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程》和GB50150-2006《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗標(biāo)準(zhǔn)》以及G812022-2006工業(yè)SF6標(biāo)準(zhǔn)的基本精神，結(jié)合近兩年新頒布的國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及反事故措施要求修訂。 1：SF6氣體變壓器試驗項目、周期和標(biāo)準(zhǔn) 2：110KV及以上SF6電流互感器試驗項目、周期和標(biāo)準(zhǔn)（見表2） 3：開關(guān)設(shè)備SF6斷路器和GIS（見表3） 4：GIS用金屬化物避雷器試驗項目、周期和標(biāo)準(zhǔn) 表2110KV及以上SF6電流互感器試驗項目、周期和標(biāo)準(zhǔn)
1避雷器大修時，其SF6氣體按表中的規(guī)定： 2避雷器運(yùn)行中的密封檢查按表中的規(guī)定： 表3 SF6斷路器和GIS的試驗項目、周期和標(biāo)準(zhǔn)
3其它有關(guān)項目按表中的規(guī)定。 5《國家電網(wǎng)公司電力設(shè)備交接和預(yù)防性試驗規(guī)程》編制說明中SF6斷路器和GIS下的SF6氣體泄露條款中明確規(guī)定：目前，SF6檢漏儀的靈敏度可以滿足年泄漏率不大于0.5%的要求，且原用的包扎法測量很不準(zhǔn)確，現(xiàn)場實(shí)施困難，標(biāo)準(zhǔn)中增加“可采用靈敏度不低于1*10-6（體積比）的檢漏儀檢測各密封無泄露?！?/span> 6《國家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程》（變電站和發(fā)電廠部分）》 在室內(nèi)，設(shè)備充裝SF6氣體時，周圍環(huán)境相對濕度應(yīng)不大于80%，周時應(yīng)開啟通風(fēng)系統(tǒng)，并避免SF6氣體泄漏到工作區(qū)。工作區(qū)空氣中SF6氣體含量不得超過1000UL/L（1000PPM）. 工作人員進(jìn)入SF6配電裝置室，入口入若無SF6氣體含量顯示器，應(yīng)先通風(fēng)15MIN，并用檢漏儀測時SF6氣體含量合格，盡量避免工作人員單獨(dú)進(jìn)入SF6配電裝置室進(jìn)行巡視：進(jìn)入SF6配電裝置低位區(qū)或電纜溝進(jìn)行工作時，應(yīng)先檢測含氧量（不低于18%）和SF6氣體含量是否合格。 以上規(guī)程是經(jīng)驗、事故及危害的總結(jié)，如何能夠真正的實(shí)施，需要時時警惕，律人律已，才不會悲劇的重演，才能夠真正何障我們的環(huán)境質(zhì)量。時時備好檢測設(shè)備IAC510檢漏儀及水分檢測儀，做好回收處理，才能保障使用設(shè)備的安全和穩(wěn)定，免受人身傷害。 4市場上對于SF6檢測設(shè)備的誤導(dǎo) （1）據(jù)了解，現(xiàn)在許多電力公司購買了一些定性的檢漏儀，并打著可以檢測到1*10-6PPM的或更小濃度的SF6氣體（如*P-1A、5750A等等）進(jìn)行宣傳。最早接觸這些設(shè)備是在2003年3月份，各種宣傳資料及各大網(wǎng)站上宣傳這些設(shè)備是在測量鹵素類氣體的技術(shù)參數(shù)的，從來沒有談到檢測SF6氣體，但因為可以檢測到一些惰性氣體，所以對檢修人員造成了誤導(dǎo)。其實(shí)像這尖設(shè)備只能定性檢測，不能夠檢測其含量值，因為其本身的高壓放電特性根本不能夠?qū)崿F(xiàn)定量檢測的目的。 （2）SF6氣體不屬于鹵素類氣體，我們知道鹵素類氣體包括氟氣（淡黃綠色）、氫氣（黃綠色）、溴蒸氣（紅棕色）、碘蒸氣（紫色）。SF6氣體分子具有穩(wěn)定性，一般不容易產(chǎn)生分解，所以不能夠用檢測氟氣的方法來進(jìn)行檢測。 （3）清華大學(xué)實(shí)驗室實(shí)驗證明，用放電原理或電化原理的檢測設(shè)備除了對可燃?xì)怏w或助燃?xì)怏w不產(chǎn)生反應(yīng)，對于其它氣體均產(chǎn)生反應(yīng)。而且其沒有規(guī)律呈非線性狀態(tài)，不能夠用于定量并真實(shí)地反應(yīng)SF6氣體的特征。由于氮?dú)饣蚱渌鼩怏w濃度過高也會導(dǎo)致這些原理的設(shè)備數(shù)值的改變，但不足已證明是SF6氣體泄漏所導(dǎo)致的。所以不能夠用于SF6氣體的檢測。 5結(jié)束語 科技的發(fā)展，帶給我人們幸福的生活。如何能夠保證電力的安全運(yùn)行，這不僅僅是電力系統(tǒng)檢修人員的事情，同樣也需要生產(chǎn)廠商、檢修廠商對SF6開關(guān)安全的高度重視和產(chǎn)品質(zhì)量的嚴(yán)格把關(guān)。同時運(yùn)行單位也要加強(qiáng)設(shè)備的試驗和維護(hù)，提高檢修質(zhì)量和運(yùn)行管理水平，并配備好相應(yīng)的檢修設(shè)備，才能達(dá)到確保安全供電，才能真正地讓人們安全地享受電力帶來的光明。. 東莞市雅德儀表有限公司建于1998年，專業(yè)生產(chǎn)工業(yè)用壓力儀表，溫度儀表。我公司是2006年起國內(nèi)最早的主研發(fā)開關(guān)柜氣壓表的企業(yè)之一，到目前批量生產(chǎn)SF6氣體密度表，多年來積累的SF6密度表生產(chǎn)經(jīng)驗，使得我們的產(chǎn)品與國外知名品牌并駕齊驅(qū)。我公司所有出廠的密度表密封性能好，自動化激光氬弧焊接，世界知名的氦質(zhì)譜儀嚴(yán)格密封測漏，泄漏率小于 ≤1*10-8MBAR.1/S,SFO密度表測量元件選用德國進(jìn)口配件，精度高，性能穩(wěn)定可靠，目前我公司產(chǎn)品已被眾多珠三角，長三角地區(qū)電力設(shè)備及電網(wǎng)電力公司設(shè)計使用，且安裝尺寸可與ABB原裝配套。我們的專業(yè)在于SF6壓力表，我們的優(yōu)勢在于我們誠實(shí)合理的價格，我們所提供的是優(yōu)良品質(zhì)、誠實(shí)價格的壓力表。 們所提供的是優(yōu)良品質(zhì)、誠實(shí)價格的壓力表。  東莞市雅德儀表有限公司整理 尊重作者知識產(chǎn)權(quán)本文摘自珠海集森鹿波手搞如需轉(zhuǎn)載請注明出處 2010-02-22 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
