電力設備中六氟化硫氣體泄漏的危害及預防措施

六氟化硫氣體(SF6)具有著穩定的化學性能以及極高的性價比,被廣泛應用到電力系統的高壓設備中,如SF6斷路器、SF6封閉組合器(GIS)、互感器等電力設備。隨著我國城鎮生活水平的不斷提高,對電力的需求也隨之增強。在電力設備中引入SF6氣體不僅可以減少電力設備的體積、壓縮變電站的占地面積,而且在某種程度上還能有效提高電力設備的安全性,減少日常用電時的安全隱患。不過SF6氣體一旦泄漏對環境和大氣造成一定的負面影響,加劇大氣污染問題。電力部門針對SF6氣體在應用過程的危害問題,也通過開展切實可行的措施來降低SF6氣體的危害,以此保護好自然環境。

一.SF6氣體泄漏在電力設備應用過程的危害

以化學角度來看SF6氣體是無色、無味、無毒、不易燃的惰性氣體，具有較好的絕緣性能。主要用于與電力設備中的高壓開關、變壓器、高壓電纜的絕緣介質材料,但是SF6氣體在應用于電氣設備時,由于與高溫電弧產生作用,從而形成有毒物質。在電力設備中的金屬材料、電極會與SF6氣體及其分解物產生反應,形成有毒物質。同時,SF6氣體分解物還會與電力設備內的水分產生反應,也會形成有毒物質。SF6氣體應用于電力設備時,有毒氣體泄露到空氣中會容易對人體和環境造成危害。

 

對環境的危害。盡管SF6對大氣中的臭氧層和空氣沒有造成過大的危害,但是由于SF6氣體的化學性質,一旦泄露到空氣中會殘留相當長一段時間,容易造成溫室效應問題,加劇全球變暖。而隨著社會越來越重視綠色環保問題,現今大部分國家為了發展綠色環保經濟,對SF6氣體在工業生產和電力設備的應用安全制定了管控措施,以此降低SF6氣體發生泄露的概率,將其對大氣和環境的污染程度減到最低。

 

對人體的危害。一是SF6氣體出廠時由于會攜帶著一定的其他毒性氣體或在充氣過程中滲透部分的毒性雜質,這些具有一定毒性的氣體對人體構成一定的危害,威脅到相關操作人員的人身安全;二是SF6氣體在使用到電力設備時,由于氣體在高溫環境下與水、金屬材料、絕緣材料產生化學作用,從而釋放出有毒物質。相當多一部分電力設備在處于密封狀態下,所以受環境的限制影響有毒氣體不能及時排放,檢修人員檢修時接觸到這些有毒氣體會威脅到自身的健康。

二.有效處理SF6氣體危害的措施

由于SF6氣體廣泛應用到電力系統設備中,涉及面非常廣,無論是日常生活中的各種類型的電力設備還是工業生產的設備,SF6氣體在實際應用時都會存在一定危害。

（1）在電力設備中通過“六氟化硫氣體泄露監測系統”來進行檢測開關室SF6氣體濃度含量和氧氣含量、火災防盜報警。確保設備正常運，有效保證工作人員的人身健康安全。

（2）提高SF6氣體電力設備的檢修人員安全意識,檢修人員要意識到SF6氣體的危害性,檢修完電力設備后要及時清理,將檢修過程所接觸到的氟化物清理干凈,以免受到SF6氣體的損害。

（3）有關部門也要加大SF6氣體回收工作方面的研究,降低SF6氣體對人體和環境的危害。

  三.六氟化硫sf6氣體泄漏報警監測系統

SF6氣體泄漏智能監控報警系統是根據《SF6安全法規》，為在安裝有SF6設備的配電裝置室的工作人員提供人身健康安全保護而設計、開發的智能型在線監測系統。它主要檢測開關室SF6氣體濃度含量和氧氣含量、火災防盜報警，當環境中SF6氣體含量超標或缺氧時，能實時進行報警，同時自動開啟通風機進行通風，并具有溫濕度檢測、工作狀態語音提示、遠傳報警、歷史數據查詢等諸多豐富功能。它獨有的微量SF6氣體檢測技術，能檢測到10~5000ppm濃度的SF6氣體，不僅可以達到保障人身安全的目的，而且還能確保設備正常運行；進口高穩定的氧傳感器，可以為現場工作人員提供更多一層可靠保護。

1.系統組成

（系統結構圖）

ZRDH2001X型SF6氣體泄漏監測報警系統由主機、氧氣/SF₆變送器、溫濕度變送器，通風設備控制器液晶顯示屏等組成。可實時檢測SF6氣體濃度、氧氣含量、溫濕度等。系統自動記錄各種報警數據，通風設備啟動數據，可以設定自動啟動通風設備時間，SF6泄露超標以及氧氣含量＜18％時，自動啟動通風設備．根據用戶需要提供與遠程通信裝置的接口，實現遙控、遙測、遙信等功能。為電力系統、工廠企業的應用提供方便。

山東正瑞SF6氣體泄漏監測報警系統特點：

（1）溫濕度、氧氣O2、六氟化硫SF6四合一設計；

（2）海量日志數據報警信息存儲設計；

（3）可帶開關柜接點在線測溫功能；

（4）可根據用戶需求擴展氣體傳感器和其他功能；

（5）可編制5路獨立通風系統；

（6）GIS室任意門進入均可獲得語音提示，強制通風；

（7）RS485、LoRa、RJ45網口、4G等多種通訊方式；

（8）大屏幕液晶動態中文顯示，具有屏幕自動保護功能。界面友好，刷新速度快；

應用范圍：

  六氟化硫氣體泄漏監測報警系統廣泛用于電力系統、工廠企業10KV、35KV、 110KV、 220KV、500KV各種電壓等級的SF6開關室、組合電氣室( GIS室)、 SF6主變室等。

結束語

隨著我國社會及城鎮生活水平的不斷提高,社會用電量需求也不斷加大,SF6氣體憑借著其穩定的化學特性被廣泛應到電力設備中,但是一旦使用不當,不僅會對環境造成污染還會威脅人體健康,所以必須要加強對六氟化硫SF6氣體泄漏的研究工作,同時也要提高安全操作意識,保護好自身安全。

 

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