sf6回收处理方法及再利用.ppt

SF6回收处理及再利用 一、问题的提出 SF6气体作为绝缘、灭弧介质性能优越，具有非常稳定的化学稳定性，在断路器、GIS组合电器、互感器及变压器中广泛使用 河北南网部分SF6充气设备已经到了检修期甚至退役期，并呈逐年增加趋势，因此检修和退役设备内的SF6气体如何处理将成为一个迫切需要解决的问题。 六氟化硫（SF6）气体是目前发现的六种温室气体之一 。 减少温室气体排放、减缓气候变化是《联合国气候变化公约》和《京都议定书》的主要目标。 SF6气体长期高电压运行将会分解有毒有害产物，不但会降低SF6的电气性能，直接向大气排放将对人身健康构成危胁，部分分解产物极少量就可致人死亡。 二、SF6气体的危害 SF6的危害主要体现在两个方面，其一是高温电弧分解产物和其本身（或分解产物）与接触介质发生化学反应生成物对生物的毒性作用；其二是六氟化硫（SF6）作为一种温室气体对环境的危害。 (一）毒性物质的来源 电器设备内的SF6气体在高温电弧发生作用时而产生的某些有毒产物 例如：SF6气体在电弧中的分解和与氧的反应： 2SF6? +? O2? →2SOF2? +? 8F（氟化亚硫酰） 2SF6? +? O2? →2SOF4? +? 4F（四氟化硫酰） SF6? →SF4? +? 2F（四氟化硫酰） SF6? →S? +? 6F（硫） 2SOF4? +? O2? →2SO2F2? +? 4F（氟化硫酰） 电器设备内的SF6气体分解物与其内的水分发生化学反应而生成某些有毒产物 例如：SF6气体分解物与水的继发性反应： SF4? +? H2O? →SOF2? +? 2HF（氢氟酸） SOF4? +? H2O? →SO2F2? +? 2HF（氢氟酸） SOF2? +? H2O　→? SO2? +? 2HF（二氧化硫） SO2F2? +? 2H2O　→? H2SO4? +? 2HF（硫酸） 电器设备内的SF6气体及分解物与电极（Cu－W合金）及金属材料（AL、Cu）反应而生成某些有毒产物 例如：SF6气体及分解物与电极或其它材料反应： 3SF6? +? W　→? WF6（气态）+? 3SF4 3F? +? AL? →ALF3（固态粉末） 3SOF2? +? AL2O3? →2ALF3（固态粉末）+? 3SO2 SF6? +? Cu? →CuF2(固态粉末)? +? SF6 4SF6? +? W? +? Cu? →2S2F2（气态）+3WF6（气态）+? CuF2（固态粉末） 电器设备内的SF6气体及分解物与绝缘材料反应而生成某些有毒产物。 如与含有硅成分的环氧酚醛玻璃丝布板（棒、管）等绝缘件；或以石英砂、玻璃作填料的环氧树脂浇注件、模压件以及瓷瓶、硅橡胶、硅脂等起化学作用，生成SiF4、Si（CH3）2F2等产物。 （二)对环境的危害 六氟化硫（SF6）气体是目前发现的六种温室气体之一。目前，发现人类活动排放的温室气体有六种，它们是二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氢氟碳合物、全氟化碳、六氟化硫，这当中氟化物就有三种。 虽然CO2对温室效应影响最大，占60%，而SF6气体的影响仅占0.1%，但SF6气体分子对温室效应具有潜在的危害，这是因为SF6气体一个分子对温室效应的影响为CO2分子的25000倍，同时，排放在大气中的SF6气体寿命特长，约3400年。 三、SF6排放气体回收处理工作的现状和问题 （一）废气的来源和回收现状 电力设备SF6废气的排放来自设备故障检修、计划检修及设备报废三个方面，其中计划检修和设备报废占主要部分，从国内SF6设备大量使用时间看，早期投用的设备已陆续到了检修周期，而随着电力工业快速发展、新技术不断采用，电力工业的SF6废气排放量会越来越大。 目前国内电气设备SF6废气处理主要分两种形式，其一是直接将设备解体把废气排放到大气中；另一种方案是将设备内的废气通过回收装置注入一个储存装置中，对于已回收的气体由于缺乏处理方案，为了防止存储罐泄漏带来安全事故，一些单位将已回收的废气重新排放到大气中，SF6回收处理问题没有从根本得到解决。 （二）影响SF6回收处理工作的根源 环境保护意识淡薄，对SF6对环境的危害认识不足 人们对SF6气体对环境所造成的危害认识不深，对废气直接排放到大气中产生的后果认识不足。 电力系统SF6设备的用气量因功能和容量而异，SF6回收操作应防止空气和水分进入回收系统和存储设备中，因此回收操作比较繁琐，对废气量较小的设备，检修人员客观存在不愿回收的想法，而回收后废气因无法处理最终重新排入大气中又给上述行为提供了依据。 从SF6性质分析，纯洁的气体对人体无害的结论导致人们对SF6废气排放到大气中的危害认识大幅度降低，人们往往比较关注废气