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六氟化硫(SF6)氣體的危害和預防有哪些?

文章出處:WFS 作者:Abdie 人氣: 發表時間:2017-05-19 13:21:30

 

六氟化硫(SF6)氣體是目前發現的六種溫室氣體之一。在高壓電器制造行業使用著大量的SF6氣體,由于使用、管理不當或沒有按正確的方法對其進行回收、再生處理,導致SF6氣體及在高溫電弧作用下產生的有毒分解物排放到大氣中,給人類賴以生存的環境帶來污染和破壞,同時給電器設備的正常運行和人們身體健康帶來不利影響。


1SF6產品不純,出廠時含高毒性的低氟化硫、氟化氫等有毒氣體。大家知道,目前化 工行業制造 SF6氣體的方法主要是采用單質硫磺與過量氣態氟直接化合反應而成;即 S+3F2SF6+Q(放出熱量) 。在合成的粗品中含有多種雜質,其雜質的組成和含量因原材料的純 度、生產設備的材質、工藝條件等因素的影響而有很大差異,雜質總含量可達5%。其組成有硫氟 化合物,如:S2F2SF2SF4S2F10O 等;硫氟氧化合物如 SOF2SO2F2 SOF4S2F10O 等 以及原料中帶入的雜質如 HFOF2CF4N2O2等。為了凈化粗品中的雜質,合成后的 SF6氣 體還需要經過水洗、堿洗、熱解(去除劇毒的十氟化物) 、干燥、吸附、冷凍、蒸餾提純等一系 列凈化處理過程才能得到純度在99.8%以上的產品。然后再用壓縮機加壓,充入降溫至 -80℃左 右的鋼瓶中,以液態形式存在。在使用時減壓放出,呈氣態沖入電氣設備中。

除在上面的合成過程中產生的雜質外, 另外, 在氣體的充裝過程中還可能混入少量的空氣、 水分、和礦物油等雜質,這些雜質均帶有或會產生一定的毒性物質。因此,為保證 SF6產品的 純度和質量,對出廠的 SF6產品國際電工委員會(IEC)及許多國家均制定了質量標準,并要求 生產廠家在供貨時提供生物試驗無毒證 明書。

2)電器設備內的 SF6氣體在高溫電弧發生作用時而產生的某些有毒產物。
例如:SF6氣 體在電弧中的分解和與氧的反應:
 2SF6 + O2
2SOF2 + 8F(氟化亞硫酰)
 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)

3)電器設備內的 SF6氣體分解物與其內的水分發生化學反應而生成某些有毒產物。 例如:SF6氣體分解物與水的繼發性反應: SF4 + H2O SOF2 + 2HF(氫氟酸) SOF4 + H2O SO2F2 + 2HF(氫氟酸) SOF2 + H2O SO2F2 + 2H2O SO2 + 2HF(二氧化硫) H2SO4 + 2HF(硫酸)

4)電器設備內的 SF6氣體及分解物與電極(CuW 合金)及金屬材料(ALCu)反應而 生成某些有毒產物。 例如:SF6氣體及分解物與電極或其它材料反應: 3SF6 + W WF6(氣態)+ 3SF4
3F + AL
ALF3(固態粉末) 3SOF2 + AL2O3 2ALF3(固態粉末)+ 3SO2
SF6 + Cu
CuF2(固態粉末) + SF6 4SF6 + W + Cu 2S2F2(氣態)+3WF6(氣態)+ CuF2(固態粉末)

5)電器設備內的 SF6氣體及分解物與絕緣材料反應而生成某些有毒產物。如與含有硅成 分的環氧酚醛玻璃絲布板(棒、管)等絕緣件;或以石英砂、玻璃作填料的環氧樹脂澆注件、模 壓件以及瓷瓶、硅橡膠、硅脂等起化學作用,生成 SiF4SiCH32F2等產物。

 


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