SF6氣體早是由兩位法國科學(xué)家Moissan和Lebeau與1900年合成,是一種人造的惰性氣體,1947年開始投入商用,目前SF6氣體主要用于電力工業(yè)中作為絕緣/滅弧介質(zhì),主要用于GIS、SF6斷路器等高中壓電力設(shè)備中。
SF6氣體是一種無色無味無毒氣體,相對空氣密度為5.11,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,300℃以下干燥環(huán)境中不與銅、鐵、鋁等金屬反應(yīng)。
雖然SF6氣體無毒且化學(xué)性質(zhì)相對穩(wěn)定,但在電弧、高溫條件下會(huì)發(fā)生分解,產(chǎn)生劇毒的含硫化合物,而且這些分解產(chǎn)物還可能與設(shè)備內(nèi)的電極(銅-鎢合金)及金屬材料(鋁、銅等)發(fā)生反應(yīng)生成其他有毒氣體,一旦發(fā)生泄漏,對運(yùn)維人員的人身將造成很大威脅。不僅如此,SF6氣體的分解、泄漏還會(huì)大大降低絕緣/滅弧性能,對電氣設(shè)備的運(yùn)行埋下隱患。如SF6氣體分解產(chǎn)物四氟化硫(SF4)、亞硫酰二氟(SOF2)、硫酰二氟(SO2F2)等,這些氣體不但是有毒氣體,而且還能和設(shè)備中殘留的水發(fā)生反應(yīng)生成具有腐蝕性的氫氟酸(HF),會(huì)對電氣設(shè)備及其他零部件、絕緣材料產(chǎn)生腐蝕作用,致使其絕緣性能降低,影響設(shè)備使用,因此六氟化硫SF6在線監(jiān)測就顯得十分有必要了。
部分六氟化硫分解物的性質(zhì)及對人體的影響
化合物
性質(zhì)
對人體的影響
HF
溶于水,具有腐蝕性,可與Al?O?反應(yīng)
刺激呼吸道,傷害皮膚
SO2
與水反應(yīng)生成H?SO?
危害肺部
SF2
易溶于水,與Al?O?反應(yīng)
刺激呼吸道,傷害皮膚
S2F10
不水解,300℃熱解
導(dǎo)致肺水腫
SOF2
不易水解,與AL2D3反應(yīng)
導(dǎo)致肺水腫
SOF4
可水解
傷害肺部
SO2F2
不水解,400℃以上仍穩(wěn)定
導(dǎo)致肺出血
OF2
不水解,稍溶于水
傷害肺部
上表所示,SF6的部分分解產(chǎn)物對人體的傷害不容小視。不僅如此,由于很難保證電氣設(shè)備中出于完全干燥狀態(tài),而分解產(chǎn)物中又有部分氣體可與水反應(yīng)生成酸性溶液,會(huì)導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部某些元器件的腐蝕,并終導(dǎo)致絕緣劣化、介電性能劣化等。
那么我們應(yīng)該如何預(yù)防SF6的分解給設(shè)備和人體帶來的危害呢?
1、采用SF6泄漏報(bào)警系統(tǒng),當(dāng)環(huán)境中SF6濃度達(dá)到某一閾值時(shí)報(bào)警并啟動(dòng)通風(fēng)裝置,防止對人員健康造成影響;
2、采用局部放電在線監(jiān)測系統(tǒng),因?yàn)榫植糠烹妼υO(shè)備危害極大,放電還會(huì)導(dǎo)致SF6的分解,因此采用局部放電在線監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測有無局部放電,便于運(yùn)維人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障;
3、采用密度微水監(jiān)測系統(tǒng),監(jiān)測GIS內(nèi)部SF6的濃度、壓力、含水率等物理量。
六氟化硫氣體解決方案
一、概要
六氟化硫(SF6) 是一種人造的、基本無毒( 允許濃度M A C 為1 , 0 0 0 p p m v ) 的惰性氣體。六氟化硫(SF6) 是眾所周知的溫室氣體,其G W P ( 全球變暖潛能值)是二氧化碳?xì)怏w的2 3 ,9 0 0 倍, 在大氣中的壽命長達(dá)3 2 0 0 年。因?yàn)檫@種對環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響特性, 六氟化硫(SF6) 被列為京都議定書中的限制排放氣體之一。但作為具有滅弧和電氣絕緣性能的絕緣氣體,六氟化硫S F 6 被廣泛的應(yīng)用于整體變電站、開關(guān)柜、斷路器和變壓器等高壓及中壓電氣設(shè)備中。G L M 是專用于檢測戶內(nèi)G I S 的六氟化硫(SF6) 氣體泄漏, 并監(jiān)視其允許濃度的裝置。G L M所具備的雙獨(dú)立可的報(bào)警設(shè)置、以及可方便的接入現(xiàn)有的監(jiān)視/ 控制系統(tǒng)的能力, 是您保障工作人員、減少(SF6) 溫室氣體排放的理想工具
二、六氟化硫SF6 氣體背景簡介
六氟化硫(SF6)氣體由法國兩位化學(xué)家Moissan 和Lebeau 于1900 年合成,它以其優(yōu)異的絕緣和滅弧性能,在電力系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用。雖然在常態(tài)下,SF6 氣體是一種無色、無味、無毒的惰性氣體但在高壓電弧的作用下,這種氣體會(huì)發(fā)生分解,遇到水份后還會(huì)產(chǎn)生一些劇毒物質(zhì),如氟化亞硫酰(SOF2)四氟化硫(SF4)、二氟化硫(SF2)等,類似這些劇毒物質(zhì)即便是微量也能致人非命。當(dāng)前,六氟化硫(SF6) 氣體在中、高壓設(shè)備中的大量使用,其已受到人們的普遍關(guān)注。針對六氟化硫(SF6) 比空氣重,泄漏易聚集,易造成低層空間缺氧,空氣含毒環(huán)境對人員的威脅等問題,有關(guān)部門已制訂了一系列相應(yīng)的行業(yè)法規(guī),法規(guī)中明確規(guī)定了人員在進(jìn)入六氟化硫(SF6)配電裝置室時(shí)先通風(fēng)15 分鐘,對空氣中的(SF6) 氣體濃度及氧氣含量進(jìn)行監(jiān)測,在六氟化硫(SF6) 配電裝置的低位區(qū)應(yīng)安裝能報(bào)警的氧量儀和六氟化硫(SF6) 氣體報(bào)警儀。《電業(yè)工作規(guī)程》和《發(fā)電廠和變電站部分特別規(guī)定,裝有SF6 設(shè)備的配電裝置室保證六氟化硫(SF6) 氣體濃度小于1000ppm,除須裝設(shè)強(qiáng)力通風(fēng)裝置外還安裝能報(bào)警的氧量儀和六氟化硫(SF6) 氣體濃度監(jiān)測報(bào)警儀等
三、SF6 法規(guī)摘錄:
191 條:裝有六氟化硫(SF6) 設(shè)備的配電裝置室和六氟化硫(SF6)氣體實(shí)驗(yàn)室,裝設(shè)強(qiáng)力通風(fēng)裝置。風(fēng)口應(yīng)設(shè)置在室內(nèi)低部
192 條: 在室內(nèi),設(shè)備充裝六氟化硫(SF6) 氣體時(shí),周圍環(huán)境相對濕度80%,同時(shí)開啟通風(fēng)系統(tǒng),并避免六氟化硫(SF6) 氣體泄漏工作區(qū)。工作區(qū)空氣中六氟化硫(SF6) 氣體含量不得超過1000ppm
196 條: 工作人員進(jìn)入六氟化硫(SF6) 配電裝置室,先通風(fēng)15min,并用檢漏儀測量六氟化硫SF6 氣體含量,盡量避免一人進(jìn)入六氟化硫(SF6)配電裝置室進(jìn)行巡視,不準(zhǔn)一人進(jìn)入從事檢修工作
198 條:工作人員進(jìn)入六氟化硫(SF6) 配電裝置室低位區(qū)或電纜溝進(jìn)行工作應(yīng)先檢測含氧量(不低于18%)和六氟化硫(SF6) 氣體含量是否合格
199 條:六氟化硫(SF6)配電裝置室低位區(qū)安裝能報(bào)警的氧量儀和六氟化硫SF6在線監(jiān)測報(bào)警儀。這些儀器應(yīng)定期試驗(yàn),保證完好。
203 條:發(fā)生緊急事故應(yīng)立即開啟全部通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行通風(fēng)。發(fā)生設(shè)備防爆破膜破裂事故時(shí),應(yīng)停電處理,并用汽油或丙酮擦拭干凈。








