In der Energieindustrie wird hoch-reines Schwefelhexafluorid (SF6) verwendetist ein wichtiges Medium, das als Lichtbogenlösch- und Isoliergas in geschlossenen Hochspannungsschaltern verwendet wird. Die überlegene Leistung von SF6-Gas ermöglicht einen wirtschaftlichen und wartungsarmen Betrieb der Anlage. Derzeit gibt es keine andere Technologie, die SF6-Gas als Isolier- und Lichtbogenlöschmedium hinsichtlich Technologie, Wirtschaftlichkeit und Ökologie übertrifft.
Dieses Gas wird bereits häufig in elektrischen Geräten verwendet. In Bezug auf die Anwendung sind hochreine SF6-Leistungsschalter und GIS (gasisolierte Schaltanlagen) die Hauptanwendungsgebiete, die Öl-Leistungsschalter bei Spannungsebenen von 126 kV und mehr weitgehend ersetzt haben. Der Ersatz von Isolieröl durch SF6-Gas als Lichtbogenlösch- und Isoliermedium ist eindeutig ein unvermeidlicher Trend.
Mit der weitverbreiteten Verwendung von Elektrogeräten mit hochreinem Schwefelhexafluorid (SF6) in China steigt der Verbrauch dieses Gases. Aufgrund des hohen Preises von hochreinem SF6 und der Tatsache, dass SF6 Feuchtigkeit enthält, kann es jedoch zu folgenden Gefahren für elektrische Geräte führen:
(1) In Gegenwart von Feuchtigkeit unterliegen die Zersetzungsprodukte von hochreinem SF6 einer Hydrolyse, was die Rekombination der SF6-Zersetzungsprodukte behindert und die dielektrische Wiederherstellungsfestigkeit von SF6 verringert, wodurch die Isolationseigenschaften der Ausrüstung verringert werden.
(2) Es beschleunigt die Hydrolyse von Verbindungen mit niedrigem -Fluoridgehalt und die Zersetzung von Metallfluoriden. Die erzeugte schweflige Säure, Fluorid und Flusssäure sind hochgiftig und stellen eine erhebliche Gefahr für die menschliche Gesundheit dar und korrodieren Elektroden und Isoliermaterialien.
(3) Im Inneren des Geräts kommt es zu Kondensation. Die Feuchtigkeit in hochreinem SF6 liegt als Wasserdampf vor. Wenn die Temperatur sinkt, kann sich im Inneren des Geräts Kondenswasser bilden, das sich an der Geräteoberfläche wie Elektroden und Isolatoren festsetzt, was leicht zu Oberflächenentladungen (Flashover) und Unfällen führen kann.
(4) Fluorierte schweflige Säure und Flusssäure verschmutzen die Umwelt, wenn sie in die Atmosphäre gelangen. Daher sollte bei elektrischen Geräten mit hochreinem Schwefelhexafluorid (SF6) während der Produktion und Wartung SF6-Gas zurückgewonnen und gereinigt werden, um Feuchtigkeit und Zersetzungsprodukte zu entfernen.
Aufgrund dieser Gefahren haben sich SF6-Rückgewinnungs- und -Reinigungsgeräte zu einer unverzichtbaren Ausrüstung für Benutzer und Hersteller elektrischer SF6-Geräte in der Produktion, Wartung und verwandten Anwendungen entwickelt.
Hochreines SF6 wird aufgrund seiner hervorragenden Isoliereigenschaften als Isoliergas verwendet. SF6-Hersteller geben an, dass übermäßige Feuchtigkeit in SF6 zur Frostbildung führt, was die Isolationsfestigkeit verringert und sich direkt auf den normalen Betrieb der Geräte auswirkt. Übermäßige Feuchtigkeit in SF6 kann dazu führen, dass Feuchtigkeit und Dampf metallische Fluoride bilden, die die Oberflächen von Bauteilen angreifen. Es kann auch hochgiftige Stoffe wie Schwefelwasserstoff und HF enthalten.
Um die potenziellen Gefahren zu vermeiden, die durch übermäßige Feuchtigkeit in hochreinem SF6 entstehen, sollten wir dieses Problem daher an der Quelle angehen. Eine gute Lösung ist der Kauf von SF6-Gas von namhaften Herstellern, bei dem sichergestellt wird, dass der Feuchtigkeitsgehalt zum Zeitpunkt der Herstellung innerhalb akzeptabler Grenzen liegt. Hersteller von Schwefelhexafluorid (SF6) warnen Benutzer, dass dies zu Korrosion an der Ausrüstung führen kann und Lecks die Gesundheit und das Leben der Arbeiter direkt gefährden können.
In extrem kalten Regionen muss die Verflüssigung von hochreinem SF6 in Betracht gezogen werden. Die Verflüssigung kann durch Erhitzen und Kurzschluss- oder durch die Verwendung einer SF6-N2-Mischung als Lichtbogenlöschmedium angegangen werden. Da sich SF6-Gas relativ leicht verflüssigen lässt, ist die Flüssigkeitsrückgewinnung derzeit die bevorzugte Methode.
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