روش های کنترل انتشار گاز SF6

روش های کنترل انتشار گاز گلخانه ای SF6 در تابلو برق

جلوگیری و کنترل انتشار SF6 از تابلو برق عایق گاز ولتاژ بالا همیشه یک چالش بوده است. انتشار هگزا فلوراید گوگرد (SF6) از تجهیزات الکتریکی یک منطقه، نگرانی اصلی در دستیابی به اهداف کاهش انتشار گازهای گلخانه ای بوده است. این به دلیل تأثیر قابل توجه انتشار SF6 بر گرمایش جهانی است. طول عمر SF6 در جو 3200 سال و پتانسیل گرمایش جهانی آن (GWP) برابر با 23900 است (یعنی تاثیر 1 کیلوگرم SF6 معادل 23900 کیلوگرم CO2 است). در این مقاله ضمن معرفی خواص گاز SF6 به بیان جدیدترین روش ها برای کنترل انتشار و نشتی آن به اتمسفر می پردازیم. با آداک بهین نیرو، سازنده تابلو برق صنعتی باکیفیت در ایران همراه باشید.

کاربرد گاز SF6 در تابلو برق و صنعت

هگزا فلوراید گوگرد (SF6) به عنوان یک محیط عایق و خاموش کننده قوس در تابلو برق فشار قوی از دهه 1950 استفاده شده است. در حالی که به دلیل ماهیت خنثی و خواص خاموش کنندگی قوس عمدتاً در کاربردهای تابلو برق استفاده می شود، ترکیب شیمیایی SF6 همچنین کاربردهای دیگری دارد، به عنوان مثال، در زمینه پزشکی به عنوان ماده کنتراست در تصویربرداری اولتراسوند، به عنوان یک محیط عایق حرارتی و صوتی در شیشه های دو جداره، و در یک نقطه حتی به عنوان پرکننده هوا در زیره کفش اسپرت برند معروف. از زمانی که پروتکل کیوتو تصویب شد، تلاش هایی برای محدود کردن استفاده و انتشار SF6 صورت گرفته است.

در سال 2000 انتشار SF6 از تولید تجهیزات انتقال و توزیع الکتریکی ولتاژ متوسط و بالا (HV) حدود 10 میلیون تن CO2-eq تخمین زده شد که عمدتاً در اروپا و ژاپن قرار دارد. به منظور کاهش تولید گازهای گلخانه ای، به خوبی شناخته شده است که صنعت برق تغییرات عظیمی را از تولید انرژی هیدروکربنی به منابع انرژی تجدیدپذیر و سبز انجام داده است، با این حال شاید موضوع کنترل یک خطر زیست محیطی دیگر در صنعت کمتر مستند شده باشد.

توسعه تجهیزات جایگزین و رسانه های عایق

عایق هوای خشک اکنون می تواند برای ولتاژهای تا 420 کیلو ولت در شینه های عایق گاز غیر سوئیچینگ (GIB) استفاده شود و قطع کننده های خلاء برای استفاده تا 145 کیلو ولت توسعه یافته اند. به طور مشابه، فناوری گاز جایگزین مانند g3 را می توان برای ولتاژ تا 420 کیلو ولت در شینه های عایق گاز غیر سوئیچینگ (GIB) استفاده کرد. کلیدهای برق گازی جایگزین برای ولتاژهای تا 145 کیلو ولت در دسترس هستند و انتظار می رود که مدار قطع کننده مدار 245 کیلوولت g 3 مقیاس پذیر تا سال 2025 در دسترس باشد.

تاثیر گاز SF6 بر محیط زیست

با این وجود، طول عمر عملیاتی معمولی 25 سال یا بیشتر همراه با این واقعیت که هنوز هم تقریباً تمام سیستم‌های GIS ولتاژ بالا تولید شده با SF6 پر شده‌اند به این معنی است که تأثیر SF 6 بر محیط زیست موضوعی است که اکنون و برای دهه‌ها باید مدیریت شود. آمدن. علاوه بر این، با پیشرفت‌های صورت گرفته در افزایش طول عمر تجهیزات از طریق تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌شده، هزینه‌های زیست محیطی تعویض نیز باید در نظر گرفته شود و نشت گاز در تجهیزات سالم لزوماً دلیلی برای جایگزینی نیست.

نشت گاز SF6 در سیستم های GIS

نشت گاز در GIS ولتاژ بالا به دلایل مختلفی ایجاد می شود – نقص در ساخت، ایرادات طراحی، تأثیر آب و هوا بر تجهیزات فضای باز، نصب نادرست، کهنگی واشرها و مهر و موم ها و غیره، و به دلیل بحرانی بودن بسیاری از پست ها، توانایی بسته شدن پایین آوردن تجهیزات برای تأثیر بر تعمیر اغلب محدود می شود. این می تواند منجر به افزایش مداوم مناطق نشت گاز با انتشار ثابت معادل گاز SF6 در جو شود.

فعالیت جهانی برای کاهش انتشار گاز گلخانه ای

در چندین منطقه در سرتاسر جهان، دولت‌ها و تنظیم‌کننده‌ها هم مجازات‌های سختی را برای چنین انتشارات و هم مشوق‌هایی برای کاهش مدیریت شده اعمال می‌کنند. بنابراین، تقاضا برای ابزاری موثر برای حل نشت گاز و جلوگیری از انتشار SF6 وجود دارد. از قدیمی شدن تجهیزات فراتر از روش های متداول OEM که از نظر عملیاتی مختل کننده و زمان بر است، خاموش کردن، گاززدایی، برچیدن و تعمیر هستند. چندین روش در سال‌های اخیر با درجات موفقیت محدودی امتحان شده‌اند، که اغلب نشت را کاهش می‌دهند اما حل نمی‌کنند و دسترسی آینده به جزء آسیب‌دیده را محدود می‌کنند.

روش های کاهش نشت گاز SF6

1. پوشش‌های چسبنده یا روکش‌های صنعتی وقتی مستقیماً روی ناحیه نشتی تحت فشار اعمال می‌شوند، نشت را متوقف نمی‌کنند. حتی با کاهش فشار گاز و اختلال در عملیات مربوطه در طول فرآیند نصب و پخت، میزان موفقیت محدود و کوتاه مدت است.

2. محفظه های اپوکسی می توانند نشتی را منحرف کنند در حالی که اپوکسی با جلوگیری از مشکلی که در نقطه 1 با آن مواجه شده است، نشت را با موفقیت متوقف می کند. محدودیت‌های این روش شامل محدود شدن به مکان‌های فلنج و جامد شدن محصول نهایی بر روی تجهیزات است که در صورت نیاز دسترسی آینده را محدود می‌کند. برداشتن زمان‌بر است و باید مراقب باشید تا در این فرآیند به فلنج و پیچ و مهره‌های محصور آسیبی نرسد.

سیستم منحصر به فرد برای کنترل نشت SF6

یک شرکت فرانسوی یک سیستم منحصر به فرد ایجاد کرده است که به این محدودیت های عمده اختلالات عملیاتی، یک برنامه مکان یابی محدود نشت، و نرخ موفقیت متناقض رسیدگی می کند. این شرکت که برای کاربرد در محیط‌های سخت نیروگاه‌های هسته‌ای ساحلی فرانسه توسعه یافته است، همچنین سابقه‌ای در آب و هوای گرمسیری دارد. در تصویر زیر می توانید راه کار های شرکت MG Eco Solutions سیستم جمع آوری کیسه های مخفی برای تابلو برق عایق گاز ولتاژ بالا را مشاهده کنید.

این شرکت از طریق یک فرآیند مهندسی معکوس قادر به طراحی و تولید سیستم‌های مهاری برای رسیدگی به نشت گاز در تقریباً هر مکانی در هر برندی از GIS است. با استفاده از ترکیبی از مهر و موم جدید پلیمری ضد گاز و حلقه O، نشت گاز در داخل محلول قرار می گیرد بدون اینکه تلاشی برای مسدود کردن نشتی یا پر کردن فضای خالی با رزین انجام شود. سیستم مهار را می توان یک راه حل دائمی در نظر گرفت، اما در صورت دسترسی قابل جابجایی است

ارائه سیستم جمع آوری

چیزی که این سیستم را همه‌کاره‌تر می‌کند، توانایی آن‌ها در ارائه یک سیستم جمع‌آوری است که در آن یک سیستم نگهدارنده دائمی امکان‌پذیر نیست (مثلاً در یک دیسک ترکیدنی یا واحد دمنده که نشت می‌کند). این راه حل از همان اصل مهندسی معکوس پیروی می کند تا از یک رابط دقیق با تجهیزات نشتی اطمینان حاصل کند، اما به جای مهار نشت در فشار کاری، گاز به یک سیستم جمع آوری لوله می شود تا از انتشار مضر SF6 به جو جلوگیری کند.

خلاصه مقاله

هدف بلندمدت صنعت برق به سمت دنیای پاک، جایگزینی کامل SF6 است. تجهیزات مورد استفاده برای این هدف مستلزم زمان، سرمایه گذاری و پیشرفت مداوم در فناوری های جایگزین است. در این بین، مدیریت پایگاه قابل توجه نصب شده GIS و مهار و جمع آوری نشت گاز SF 6 کمکی حیاتی به این هدف است. در تصاویر 2،3 می توانید سیستم آب بندی شرکت MG Eco Solutions (Master Grid Group) را برای نشت فلنج نشتی روی تابلو برق عایق گاز ولتاژ بالا قبل و بعد از محلول مشاهده کنید.

ساخت و تولید تابلو برق با فناوری های نوین

آیا می دانید آداک در راستای ارائه جدیدترین فناوری ها در صنعت تابلو برق، طیف وسیعی از محصولات را طراحی و تولید می کند؟ برای آشنایی بیشتر با راهکارهای حرفه ای آداک در این زمینه و دریافت مشاوره جهت طراحی و ساخت تابلو برق فشار ضعیف و فشار متوسط برای پروژه صنعتی یا مسکونی خود، هم اکنون با کارشناسان ما تماس بگیرید.

دفتر مرکزی: کرج، عظیمیه. بلوار 45 متری کاج، پلاک 199، واحد 1 و 3

تلفن: 02634156000

ایمیل: info@adakbn-co.com

دفتر تهران: بزرگراه اشرفی اصفهانی، خیابان مخبری، پلاک 10 واحد 6

تلفن: 02144491255

ایمیل: sales@adakbn-co.com

کارخانه: شهرک صنعتی صفادشت، بلوار فروردین، خیابان فروردین نهم غربی، پلاک 104

تلفن: 02634156000