ก๊าซ SF6 หลังการนำกลับมาใช้ใหม่ควรมีมาตรฐานความบริสุทธิ์เท่าใด และจะเลือกใช้อุปกรณ์ที่เหมาะสมได้อย่างไร?
หลังจาก
การกู้คืนก๊าซ SF6ความบริสุทธิ์ของสารต้องเป็นไปตามมาตรฐานสากลที่กำหนดโดย IEC 60480 และการเลือกใช้อุปกรณ์ที่เหมาะสมจำเป็นต้องปรับความสามารถในการทำให้บริสุทธิ์ของอุปกรณ์ให้สอดคล้องกับข้อกำหนดด้านความบริสุทธิ์และสถานการณ์การใช้งานเฉพาะ
1. มาตรฐานความบริสุทธิ์ของก๊าซ SF6 ที่นำกลับมาใช้ใหม่
มาตรฐานหลักระดับโลกคือ IEC 60480 《ข้อกำหนดสำหรับการกู้คืน การรีไซเคิล การทำให้บริสุทธิ์ และการเติมก๊าซซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ (SF6) ในอุปกรณ์ฉนวนก๊าซ》 ซึ่งจำแนกข้อกำหนดด้านความบริสุทธิ์ตามว่าก๊าซนั้นถูกนำกลับมาใช้ใหม่หรือปล่อยทิ้ง ตัวชี้วัดเฉพาะมีดังต่อไปนี้:
1.1 สำหรับการนำกลับมาใช้ใหม่ในอุปกรณ์ไฟฟ้า (ข้อกำหนดหลัก)
หากนำก๊าซ SF6 ที่กู้คืนมาได้ไปเติมลงในอุปกรณ์สวิตช์เกียร์แบบฉนวนก๊าซ (GIS) เบรกเกอร์วงจร หรืออุปกรณ์ไฟฟ้าอื่นๆ จะต้องมีความบริสุทธิ์ตามเกณฑ์ที่เข้มงวดเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายของอุปกรณ์หรืออันตรายด้านความปลอดภัย:
- ความบริสุทธิ์ของ SF6: ≥99.9% (เศษส่วนมวล) ความบริสุทธิ์ที่ต่ำกว่าจะลดประสิทธิภาพการเป็นฉนวนและประสิทธิภาพการดับประกายไฟของอุปกรณ์ไฟฟ้า
- ปริมาณความชื้น: ≤5 ไมโครลิตร/ลิตร (เศษส่วนปริมาตร) ความชื้นที่มากเกินไปอาจทำให้เกิดการกัดกร่อนภายในอุปกรณ์ สร้างสารพิษจากการสลายตัว (เช่น HF) ภายใต้แรงดันไฟฟ้าสูง และลดอายุการใช้งานของชิ้นส่วนฉนวน
- ความเป็นกรด (ในรูป HF): ≤0.2 μL/L สารที่เป็นกรดจะกัดกร่อนชิ้นส่วนโลหะของอุปกรณ์และทำลายวัสดุซีล ทำให้เกิดการรั่วไหลของก๊าซ
- ปริมาณอากาศ/CF4: ≤0.04% (เศษส่วนปริมาตร) อากาศหรือ CF4 จะลดความแข็งแรงทางไฟฟ้าของ SF6 ทำให้มีความเสี่ยงต่อการเกิดการชำรุดเสียหายทางไฟฟ้าเพิ่มขึ้น
1.2 สำหรับการระบายหรือการจัดเก็บชั่วคราว (ข้อกำหนดพื้นฐาน)
หากก๊าซ SF6 ที่กู้คืนมาได้ไม่ถูกนำกลับมาใช้ใหม่ (เช่น รอการบำบัดแบบรวมศูนย์โดยผู้เชี่ยวชาญ) ข้อกำหนดด้านความบริสุทธิ์จะต่ำลงเล็กน้อย แต่ยังคงต้องเป็นไปตามมาตรฐานการรักษาสิ่งแวดล้อม:
- ปริมาณความชื้น: ≤100 ไมโครลิตร/ลิตร (เพื่อหลีกเลี่ยงมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมจากน้ำที่ควบแน่น)
- ความบริบริสุทธิ์ของ SF6: ≥95% (เพื่อให้มั่นใจในคุณค่าของการทำให้บริสุทธิ์แบบรวมศูนย์ในขั้นตอนต่อไปและลดของเสีย)
2. วิธีเลือกอุปกรณ์กู้คืน SF6 ที่เหมาะสม
หัวใจสำคัญของการเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสมคือการตรวจสอบให้แน่ใจว่าระบบการทำให้บริสุทธิ์ พารามิเตอร์ทางเทคนิค และการกำหนดค่าการทำงานสามารถตอบสนองมาตรฐานความบริสุทธิ์ที่ต้องการได้ ปฏิบัติตามขั้นตอนทั้งสี่ต่อไปนี้:
2.1 ชี้แจงสถานการณ์การใช้งาน (การนำกลับมาใช้ใหม่เทียบกับการปล่อยทิ้ง)
- สถานการณ์การนำกลับมาใช้ใหม่: ให้ความสำคัญกับอุปกรณ์ที่มีระบบการทำให้บริสุทธิ์หลายขั้นตอน (เช่น หออบแห้งสองขั้นตอน + ตัวกรองประสิทธิภาพสูง + โมดูลการแยกด้วยความเย็นจัด) ตัวอย่างเช่น อุปกรณ์ของ Enervac การฟื้นตัวของ SF6 เครื่องเหล่านี้ติดตั้งเครื่องอบแห้งแบบโมเลกุลซีฟและตัวกรองถ่านกัมมันต์ ซึ่งสามารถลดความชื้นให้เหลือ ≤5 μL/L และกำจัดสิ่งเจือปน เช่น อากาศ/CF4 ได้
- สถานการณ์การใช้งาน: เลือกอุปกรณ์ที่มีฟังก์ชันการทำให้บริสุทธิ์ขั้นพื้นฐาน (เช่น การอบแห้งแบบขั้นตอนเดียว + การกรองแบบง่าย) เช่น เครื่องรุ่น RF-391 แบบพกพาของ Globe Instrument ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการความชื้น ≤100 μL/L ได้ในราคาที่ต่ำกว่า
2.2 ตรวจสอบพารามิเตอร์ทางเทคนิคการกรองของอุปกรณ์
ตรวจสอบข้อกำหนดทางเทคนิคของผู้ผลิตเพื่อยืนยันว่าตัวบ่งชี้หลักตรงตามข้อกำหนดด้านความบริสุทธิ์:
- ความแม่นยำในการกรอง: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าไส้กรองของอุปกรณ์สามารถดักจับอนุภาคที่มีขนาด ≥0.1 μm (เพื่อกำจัดสิ่งเจือปนที่เป็นของแข็ง)
- กำลังการอบแห้ง: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าจุดน้ำค้างของเครื่องอบแห้งสามารถลดลงได้ถึง ≤-60°C (ซึ่งสอดคล้องกับความชื้น ≤5 μL/L สำหรับการนำกลับมาใช้ใหม่)
- ประสิทธิภาพการแยก: สำหรับการกำจัดอากาศ/CF4 ให้เลือกอุปกรณ์ที่มีเมมเบรนแยกก๊าซหรือฟังก์ชันการกลั่นแบบสุญญากาศ (ซึ่งสามารถลดปริมาณอากาศ/CF4 ให้เหลือ ≤0.04%)
2.3 ให้ความสำคัญกับอุปกรณ์ที่มีฟังก์ชันตรวจสอบความบริสุทธิ์
เพื่อหลีกเลี่ยง “การทำให้บริสุทธิ์แบบไร้ทิศทาง” ควรเลือกอุปกรณ์ที่มีโมดูลตรวจจับความบริสุทธิ์แบบเรียลไทม์ (เช่น เครื่องวัดความชื้นในตัว เครื่องวิเคราะห์ความบริสุทธิ์ของ SF6) โมดูลเหล่านี้สามารถแสดงตัวบ่งชี้ต่างๆ เช่น ความชื้นและความบริสุทธิ์ระหว่างกระบวนการกู้คืน ทำให้มั่นใจได้ว่าก๊าซสุดท้ายเป็นไปตามมาตรฐาน ตัวอย่างเช่น อุปกรณ์ระดับสูงบางรุ่นจาก Hitachi Energy สามารถหยุดการทำให้บริสุทธิ์โดยอัตโนมัติเมื่อความบริสุทธิ์ถึงเกณฑ์ที่ตั้งไว้
2.4 ยืนยันการปฏิบัติตามมาตรฐานสากล
ตรวจสอบให้แน่ใจว่าอุปกรณ์นั้นเป็นไปตามมาตรฐาน IEC 60480 หรือมาตรฐานเทียบเท่าในระดับภูมิภาค (เช่น มาตรฐาน GB/T 15543-2019 ของจีน) อุปกรณ์ที่ได้รับการรับรองนั้นผ่านการทดสอบจากหน่วยงานภายนอกแล้ว และประสิทธิภาพการทำให้บริสุทธิ์ของอุปกรณ์นั้นน่าเชื่อถือกว่า ตัวอย่างเช่น อุปกรณ์ที่ได้รับการรับรอง CE (สำหรับตลาดสหภาพยุโรป) ต้องพิสูจน์ได้ว่าก๊าซบริสุทธิ์ที่ได้นั้นเป็นไปตามมาตรฐานการนำกลับมาใช้ใหม่ของ IEC 60480