Kontroll tal-emissjonijiet ta' SF6 minn switchgear elektrika għoli insulati fl-ilma

Il-prevenzjoni u l-kontroll tal-emissjonijiet ta’ SF6 minn switchgear għas-silġ għan-nivvelta ħajja kawnu sfida kbira. Hawn tista' ttfittex aktar dettalji dwar l-punti essenzjali għal provi ta’ leak ta’ gas SF6 fuq is-sit fil-switchgear għan-nivvelta. L-emissjonijiet ta’ Sulphur Hexafluoride (SF6) minn elettriku huma qisgħa magħrufa f'diksi għall-reduzzjoni ta’ emissjonijiet ta’ gas tal-effett serra. Dan għall-impatt sostanzjali tal-emissjonijiet ta’ SF6 fuq il-riscaldament globbali. Il-SF6 għandu lifespan atmosferiku ta’ 3,200 sena, u l-Global Warming Potential (GWP) tiegħu hu 23,900 (li ma'nahu li l-impatt ta’ 1 kg ta’ SF6 huwa ekwivalenti għal 23,900 kg ta’ CO2). Fl-2000, l-emissjonijiet ta’ SF6 mill-prodotti ta’ elettriku ta’ nivvelta medja u alta (HV) għat-trasport u distribuzzjoni tal-elettriku kienu stimati bħala għalihom 10 Mt CO2 - eq, primarjament konċentrati f’Ewropa u Japan.

L-Emissjonijiet ta’ Gas SF6 fil-Atmosfera u s-Sforzi Globali biex Ipprevenjawhom

Fl-ħalqa lejn dawn tas-silġ net - zero, hu rikonoscut li l-industrija tal-elettriku ġiet tramutata b'mod signifikanti, bl-shift minn ġenerazzjoni ta’ elettriku bsieqs idrokarbonju għal sorgenti ta’ energija riżiljanza u verdi. Imma problem li jistgħu ma jiġux dawkumentati b'totalità hu l-kontroll ta’ riskju ambiżjenti differenti fi l-industrija.

Minn fit-1950s, l-Sulfur hexafluoride (SF6) kien imussawm bħala meedium insulatur u arc-quenching fis-switchgear għan-nivvelta. Għall-inert naturet tiegħu u l-proprietajiet sovrastanżi ta’ arc-quenching, hu applikat preżentament fil-switchgear. B'mod addizzjonali, il-kompozizzjoni kemika tal-SF6 tighmluhu adeguat għal oħra użu. Pereżempju, fid-dinja medicar, iservi bħala agent kontrastrt fid-diagnostiku tal-ultrasuwn; fid-double glazing, iffunzjonix bħala meedium insulatur termiku u akustiku; u waqt wieħed, inkella iservi bħala "l-aħwa" filler fil-partej ta’ marka magħrufa ta’ scarpe sportivi.

Minn meta l-Kyoto Protocol ikien adottat fl-1997, sforzi kienu infurati biex jiġu limitati l-użu u l-emissjonijiet ta’ SF6. F’dawn l-aħħar snin, progess mirabili kienu raggiunġuti fl-industrija tal-trasport elettriku f’diksi ta’ ekipaggiament alternativ u media insulanti.

Insulazzjoni ta’ aħwa ħalisa tista’ tkun utilizzata għal voltijiet sa 420 kV fi non-switching gas-insulated busbars (GIB), u interrupters ta’ vakuu kienu sviluppaw għal użu għal voltijiet sa 145 kV. Similarmen, teknoloġiji ta’ gas alternativi kif l-g3 (g-cubed) tistgħu jiġu applicati għal voltijiet sa 420 kV fi non-switching gas-insulated busbars (GIB). Alternate gas circuit breakers huma disponibbli għal voltijiet sa 145 kV, u huwiex attessati li l-245 kV g3 circuit breakers se jiġu accessibbli sal-2025.

Hemm bagħad, meta tikkunsidraw il-lifespan normali ta’ operazzjoni ta’ l-GIS għan-nivvelta, li hu 25 sena jew iktar, u l-fatt li dak li jkun manufatturaw minn GIS għan-nivvelta huma ħafna miftuħin bi-SF6, l-impatt ambiżjentali tal-SF6 jirrimani problema li għandha tużjew mhux biss issa, iżda wkoll fit-tul tad-deċennji. Li jasal, mal-progres f’diksi ta’ estensjoni tal-lifespan ta’ l-ekipaggiament permezz ta’ predictive maintenance, il-kost ambiżjentali tal-sostitużjonu għandu wkoll jiġi tkun kontat. Lejk ta’ gas fi ekipaggiament li huwa stabbil mhux neċessarjament li jaqra sustitużjonu.

Lejk ta’ Gas SF6 fis-Systems ta’ GIS u Metodi ta’ Prevenzjoni

Il-lejk ta’ gas fis-GIS għan-nivvelta jiġu minn diversi raġunijiet, inkluż difetti ta’ manifattura, flaw ta’ disinn, impatt tal-temp fil-magħluq, installazzjoni mhux korretta, u invecchiamento ta’ gaskets u seals. Dawn l-isostazzjonijiet kritiki, l-abilità biex isoffru l-ekipaggiament għal riparazzjoni hi soventi limitata. Dan jista’ jiġi xieraq bħala beżgin kostantu ta’ top up ta’ zones ta’ gas li qed jiġu lejk, b’moħħ ta’ emissjonijiet ekwivalenti ta’ gas SF6 fil-ambjent.

F'diversi parti tal-bdiew, l-governi u l-regulatori mhux biss jimponnu multijiet severi għal dan tip ta’ emissjonijiet, iżda wkoll jagħmlu incentivs għal reduzzjoni manegġjata. Għalhekk, hemm domanda għal soluzzjoni effettiva għal lejk ta’ gas li tista’ tpreveni l-emissjonijiet ta’ SF6 mil-ekipaggiament li qiegħed jiġu vecchi, mingħajr ma tagħmel dependenza fuq l-approċċ OEM tradizzjonali ta’ sospendiment, degassing, dismantling, u riparazzjoni li jkunu operazjonali disruptive u time-consuming.

Fl-aħħar snin, diversi metodi kienu improvat, imma b'suċċess limitat. Dawn il-metodi soventi biss jidherbhu rriduzzjonijiet fil-problema ta’ leak, mhux soluzzjoni totali, u jistgħu wkoll jiġu restrittivi għal aċċess futur ta’ komponenti affetwati.

1. Coatings Adhesive jew Industrial Wraps: Meta jintapplika direttament fuq l-area li qed tiġi lejk taqsima pressjoni, coatings adhesive jew industrial wraps ma jkunux sew successfi biex jiġu fermati l-lejk. Anki kun il-pressjoni ta’ gas tneħħes u l-disruption operazjonali assosjata mat-installazzjoni u curing, ir-ritta ta’ suċċess huwa soventi limitat u short-term.

2. Epoxy Encasings: Epoxy encasings jistgħu jiġu indirizzati l-lejk waqt it-tfixx process, biex jiġi evitat il-problema ftit method u stoppa l-lejk. Imma l-limitazzjonijiet ta’ din il-method includu li huwa soventi limitat għal lokazzjonijiet ta’ flange. B'mod addizzjonali, il-produkt finaal jistagħmil solidifies fuq l-ekipaggiament, b’restrizzjoni għal aċċess futur jekk huwa neċessarju. It-tneħħija hija time-consuming, u għandu jkun applicat kura estrema biex jiġi evitat danni tal-flange u bolts enkasati waqt il-process.

Metodu biex Ippreveni l-Lejk ta’ Gas SF6 u l-Emissjonijiet

MG Eco Solutions (Master Grid Group) ġie sviluppaw sistema unika li tovervi l-limitazzjonijiet prinċipali ta’ disruption operazjonali, aplikazzjoni ta’ leak-location restrictiva, u ritmi ta’ suċċess inconsistenti. Din il-sistema kiene inizjalment sviluppata għal użu fil-ambjent harsh ta’ power stations nucleari tal-franka u provalha efikienti wkoll fi climates tropicali.

Fil-Fotografija 1, tista' tara MG Eco Solutions' Sleakbag collection system għal high-voltage gas-insulated switchgear.

Traġhedja ta’ reverse-engineering meticulous, MG Eco Solutions għandha l-capabilità biex tiddisigna u tintwera sistemi ta’ containment adressati għal leaks ta’ gas fi lokazzjonijiet differenti fuq kull brand ta’ Gas-Insulated Switchgear (GIS).

Is-soluzzjoni tal-kumpanija tinkludi seal ta’ polymer gas-tight novell u O-ring. Mhux permezz ta’ attempt biex jiġu plugghati l-lejk direttament jew imbaxxa l-vuot b’rezin, imma jiġu contained l-lejk ta’ gas fil-sistema. Is-sistema ta’ containment tista’ tirkon si fix permanenti. Imma tista’ ukoll tkun removable meta l-aċċess għall-ekipaggiament jiġi neċessarju, u dawn il-komponenti huma dissenjati biex jiġu reusables fi oħra użu.

Li jiġi enhanċa aktar l-versatility ta’ MG Eco Solutions hu l-abilità tagħha biex tippresenta sistema ta’ kolezzjoni fl-każi fejn sistem permanent ta’ containment huwa imprattikabil, bħalissa fl-każ ta’ bursting disc jew bellows unit li qed jiġu lejk. Din is-soluzzjoni tadhiri mill-istess principju ta’ reverse-engineering biex tagħti fit perfett fil-ekipaggiament li qed jiġu lejk. Invece di contain il-lejk taħt pressjoni ta’ operazzjoni, il-gas jiġi divirtit permezz ta’ pipes għal sistema ta’ kolezzjoni, bil-mod li jiġi preveniti l-emissjonijiet harmful ta’ SF6 minn jidħol fil-ambjent.

Il-aspirazzjoni ta’ lunga terminu ta’ l-industrija tal-elettriku għal dawn tas-silġ net-zero hu l-fasing out kummerċjal ta’ l-ekipaggiament imfillun bi-SF6. Biex tikseb dan l-obiettiv, għandu jkun investit tempo, investiment sostanzjali, u progres kontinwu fi teknoloġiji alternativi. Fil-meantax, l-management effettiv tal-installed base esistenti ta’ GIS u l-implementazzjoni ta’ misuri ta’ containment u kolezzjoni għal leaks ta’ gas SF6 reprezentaw contributi importanti għal dan l-obiettiv overarch.