Ανάλυση Κοινών Αιτίων Διαρροής Αερίου σε Σπίτια Παύσης SF6 και Έρευνα Μέτρων Ανίχνευσης

Με την πρόοδο της τεχνολογίας και τη βελτίωση των επιπέδων παραγωγής, η απόδοση και η ποιότητα του εξοπλισμού συρρυκτών SF₆ έχουν βελτιωθεί συνεχώς και τα προϊόντα έχουν ευρεία αναγνώριση από τους πελάτες. Ωστόσο, με την ευρεία εφαρμογή, ο αριθμός των παραλείψεων έχει επίσης αυξηθεί. Οι λόγοι για τις παραλείψεις περιλαμβάνουν θέματα όπως αρχές σχεδιασμού, διαδικασίες κατασκευής και επιλογή υλικών. Μέσω έρευνας και στατιστικών για τους λόγους των παραλείψεων, γνωρίζουμε ότι το 20%-30% των προβλημάτων προκαλείται από τη διάρροια του αερίου SF₆. Η ανίχνευση διαρροής αερίου είναι ένα κρίσιμο και αναπόσπαστο σημείο κατά τη φάση εγκατάστασης του ηλεκτρικού εξοπλισμού.

1 Κύριες Αιτίες

Η διάρροια είναι μια πολύ συνηθισμένη περίπτωση. Τα προβλήματα διάρροιας εμφανίζονται όπου υπάρχουν διαφορές στο περιεχόμενο, τη θερμοκρασία και την πίεση. Θα πρέπει να χρησιμοποιούνται επιστημονικά μέτρα για διαφορετικά φαινόμενα διάρροιας και θα πρέπει να ανακαλύπτεται εγκαίρως η πηγή της διάρροιας.

1.1 Εξωτερική Διάρροια Υδραυλικών Μηχανών

Για διάφορες υδραυλικές μηχανές, οι θέσεις και οι περιπτώσεις διάρροιας μπορεί να διαφέρουν. Γενικά, οι κοινές θέσεις διάρροιας είναι:

• Βαλβίδες, σφραγίδες και συνδετήρες. Τριδιαστάτες εναλλακτήρες, εναλλακτήρες αποξήλωσης, πρωτεύουσες εναλλακτήρες, δευτερεύουσες εναλλακτήρες, προστατευτικές βαλβίδες κλπ. Οι λόγοι της διάρροιας περιλαμβάνουν την ανάπτυξη του πυρήνα της βαλβίδας, μη ομοιόμορφη επιφάνεια επαφής λόγω ανεπαρκούς προσαρμογής στην παραγωγή, τρύπες στο σώμα της βαλβίδας, μη σφραγισμένη θέση και χαλαρά βολτίδια αποξήλωσης αερίου.

• Οι συνδεσμοί πίεσης και ηλεκτρομηχανικού εξοπλισμού. Οι σφραγίδες συνδεσμού σε αυτές τις θέσεις μπορεί να είναι μη ομοιόμορφες ή να έχουν χάσει την ελαστικότητά τους, πράγμα που πιθανότατα θα προκαλέσει διάρροια.

• Οι σφραγιστικές επιφάνειες του κύλινδρου λειτουργίας και του κύλινδρου αποθήκευσης που παρέχονται από τον κατασκευαστή. Επειδή τα σφραγίδια και οι συνδετήρες σε αυτές τις θέσεις είναι συχνά υπό την επίδραση τριβής κίνησης, είναι ευάλωτα σε μεταμόρφωση, υποβάθμιση ή κατάρρευση.

Οι συνέπειες της διάρροιας στις υδραυλικές μηχανές είναι πολύ σοβαρές. Μικρή διάρροια μη μόνο επηρεάζει την καθαρότητα του εξοπλισμού, αλλά αναπόφευκτα οδηγεί σε επαναλαμβανόμενη πίεση της πέτρελας και μακρά περίοδο αναπλήρωσης πίεσης. Μαζική διάρροια πέτρελας στο σώμα της βαλβίδας θα προκαλέσει πρόβλημα απώλειας πίεσης. Όταν η υδραυλική πέτρελα εισέρχεται στον κύλινδρο αποθήκευσης, η πίεση στην πλευρά του αερίου θα αυξάνεται συνεχώς, προκαλώντας επείγουσες επισκευές, λάθος λειτουργία και παραμορφώσεις του εξοπλισμού, οι οποίες θα εμποδίσουν την ασφαλή λειτουργία του εξοπλισμού.

1.2 Εξωτερική Διάρροια στο Σώμα και τη Σύνδεση

•  Συνδέσματα. Λόγω μεγάλης ροής ρεύματος κατά την συγκόλληση, τα συνδέσματα μπορεί να καίγονται, προκαλώντας μικρή διάρροια. Μετά από ορισμένο χρονικό διάστημα, η ποσότητα διάρροιας θα αυξάνεται συνεχώς. Στις θέσεις συγκόλλησης δύο διαφορετικών υλικών, λόγω υψηλής τοπικής τάσης, οι ρωγμές συνδέσματος θα προκαλέσουν διάρροια. Με τη βελτίωση της τεχνολογίας κατασκευής του κατασκευαστή, η πιθανότητα εμφάνισης αυτού του φαινομένου κατά τη φάση εγκατάστασης και λειτουργίας είναι σχετικά μικρή.

• Η θέση σύνδεσης μεταξύ της υποστηρικτικής πορσελάνης και της φλάνγας. Λόγω υψηλής πίεσης σε αυτή τη θέση, η διάρροια είναι πιθανή αν η σφράγιση δεν είναι σφιχτή, όπως η ρωγμένη επιφάνεια σύνδεσης της πορσελάνης, η μη ομοιόμορφη επιφάνεια σύνδεσης και η μη ομοιόμορφη ή ασταθής σύνδεση της σφραγίδας.

• Οι συνδέσεις αγωγών, τα διαστημικά συνδέσματα, τα άκρα μετρητών πίεσης, το κάλυμμα του τριδιαστάτου κιβωτίου και άλλες θέσεις. Αυτές οι θέσεις είναι οι πιο κοινές περιοχές για συνδέσεις, κλείσιμο και συγκόλληση, και είναι οι δύσκολες και αδύναμες σημεία σφράγισης, με υψηλή πιθανότητα διάρροιας.

Για το αέριο SF₆, η σφραγιστική επιφάνεια σε κάθε θέση πρέπει να διατηρείται πολύ καθαρή. Διαφορετικά, ακόμη και μια μικρή ποσότητα ξένου υλικού που προσκολλάεται στη σφραγιστική επιφάνεια μπορεί να αυξήσει το ποσοστό διάρροιας στην τάξη 0.001MPa.M1/s, το οποίο δεν επιτρέπεται για τον εξοπλισμό. Συνεπώς, πριν από την εγκατάσταση, η σφραγιστική επιφάνεια και ο συνδετήρας πρέπει να καθαριστούν επιμελώς με λευκό ύφασμα και υψηλής ποιότητας χαρτί με αλκοόλ, και πρέπει να γίνει λεπτομερής έλεγχος. Η συναρμολόγηση μπορεί να πραγματοποιηθεί μόνο μετά την επιβεβαίωση ότι δεν υπάρχουν προβλήματα. Επιπλέον, το σκόνο στη φλάνγα, τα τρύπια βολτίδιων και τα συνδετικά βολτίδια πρέπει να καθαριστεί για να αποτραπεί να εισέλθει στη σφραγιστική επιφάνεια, ειδικά κατά την εγκατάσταση της κατακόρυφης σφράγισης.

2 Μέθοδοι Ανίχνευσης Διάρροιας Συρρυκτών SF₆
2.1 Μέθοδος Πιεστικής Επιφάνειας

Η βασική αρχή είναι ότι για υγρά με ισχυρή επιφανειακή τάση, όπως το νερό σαπούνας, θα εμφανιστούν φυσαλίδες στη θέση διάρροιας όταν υπάρξει διάρροια αερίου. Η μέθοδος ανίχνευσης είναι να εφαρμοστεί νερό σαπούνας και άλλα υλικά στο εξωτερικό σκέλος του συρρυκτή SF₆ και τις πιθανές θέσεις διάρροιας.
Παραδειγματικά: Υψηλές απαιτήσεις για τον επιστροφικό, δεν μπορεί να ανιχνευτεί μικρή διάρροια, και κάποιες θέσεις δεν μπορούν να εφαρμοστούν.
Πλεονέκτημα: Ευθεία.

2.2 Ποιοτική Ανίχνευση Διάρροιας

Η βασική αρχή είναι ότι το SF₆ έχει ισχυρή ηλεκτρονεγατικότητα. Υπό την επίδραση του παλμικού υψηλού υπέρταση, παράγεται συνεχής αποδοτικότητα, και το αέριο SF₆ θα αλλάξει την απόδοση του ηλεκτρικού περιβάλλοντος, έτσι ώστε να ανιχνευτεί η παρουσία του αερίου SF₆ στην περιοχή. Αυτό είναι μόνο για την καθορισμό του σχετικού βαθμού διάρροιας του εξοπλισμού συρρυκτών SF₆, και όχι για την ανίχνευση του πραγματικού ποσοστού διάρροιας. Η ποιοτική ανίχνευση διάρροιας περιλαμβάνει τις ακόλουθες μεθόδους:

• Ανίχνευση με την απόσυρση κενού. Απόσυρετε το κενό μέχρι 133Pa, διατηρήστε την απόσυρση για πάνω από 30 λεπτά, σταματήστε την απόσυρση, διαβάστε την τιμή A μετά 30 λεπτά παρατήρησης, και στη συνέχεια διαβάστε την τιμή B μετά 5 ωρών παρατήρησης. Εάν 67Pa > B - A, μπορεί να καθοριστεί ότι η σφράγιση είναι καλή.

•  Ανίχνευση με αφρώδη υγρό. Αυτή είναι μια απλή ποιοτική μέθοδος ανίχνευσης διάρροιας που μπορεί να βρει ακριβώς τη θέση διάρροιας. Το αφρώδες υγρό μπορεί να ετοιμαστεί προσθέτοντας ένα ουδέτερο σαπούνι σε δύο μέρη νερού. Εφαρμόστε το αφρώδες υγρό στη θέση που πρέπει να ελεγχθεί για διάρροια. Εάν εμφανιστούν φυσαλίδες, αυτό σημαίνει ότι υπάρχει διάρροια σε αυτή τη θέση. Οι περισσότερες και πιο έγκαιρες οι φυσαλίδες, τόσο σοβαρή είναι η διάρροια. Αυτή η μέθοδος μπορεί να βρει προσεγγιστικά τη θέση διάρροιας με ποσοστό διάρροιας 0.1ml/min.

•  Ανίχνευση με ανιχνευτή. Η ανίχνευση με ανιχνευτή είναι να μετακινήσετε το προσκεφάλαιο του ανιχνευτή κατά μήκος της επιφάνειας κάθε σύνδεσης του συρρυκτή και της επιφάνειας της αλουμινίου, και να καθορίσετε την κατάσταση διάρροιας με βάση την ανάγνωση του ανιχνευτή. Κατά τη χρήση αυτής της μεθόδου, θα πρέπει να καταλάβετε τις ακόλουθες τεχνικές: Πρώτον, η ταχύτητα μετακίνησης του προσκεφαλαίου πρέπει να είναι αργή για να αποφευχθεί η απώλεια διάρροιας λόγω της υπερβολικής ταχύτητας. Δεύτερον, ο έλεγχος δεν πρέπει να γίνει σε ισχυρός ανεμος για να αποφευχθεί η απώλεια διάρροιας και να επηρεαστεί ο έλεγχος. Τρίτον, θα πρέπει να επιλεγεί ένας ανιχνευτής με υψηλή ευαισθησία και χαμηλή ταχύτητα αντίδρασης. Συνήθως, η ελάχιστη ανιχνεύσιμη ποσότητα του ανιχνευτή είναι ότι το ποσοστό διάρροιας είναι κάτω από 10-6, και η ταχύτητα αντίδρασης είναι κάτω από 5s, το οποίο είναι πιο κατάλληλο.

• Μέθοδος διαίρεσης και θέσης. Αυτή η μέθοδος είναι κατάλληλη για συρρυκτές με τριφασικές συνδέσεις αερίου SF₆. Εάν καθοριστεί διάρροια, αλλά είναι δύσκολο να οριστεί, η δομή αερίου SF₆ μπορεί να χωριστεί σε διάφορα τμήματα για έλεγχο, έτσι ώστε να μειωθεί η τυφλότητα.

• Μέθοδος μείωσης πίεσης. Αυτή η μέθοδος είναι κατάλληλη όταν η ποσότητα διάρροιας του εξοπλισμού είναι μεγάλη.

2.3 Ποσοτική Ανίχνευση Διάρροιας

Αυτή είναι για την ανίχνευση του ποσοστού διάρροιας του συρρυκτή SF₆, και η κριτική πρότυπο είναι ότι το ετήσιο ποσοστό διάρροιας δεν ξεπερνά το 1%. Οι συγκεκριμένες μεθόδους είναι οι ακόλουθες: (1) Μέθοδος Περιποίησης: Χρησιμοποιήστε πλαστική μεμβράνη με πάχος 0.01 cm για να περιβάλετε τη γεωμετρική μορφή της θέσης πυκνότητας για μια και μισή περιτροπή, με τη σύνδεση να αντιμετωπίζει προς τα επάνω. Προσπαθήστε να δημιουργήσετε μια κυκλική ή τετραγωνική μορφή, και ζηλευτείτε με ταινία μετά την σχηματική [3]. Θα πρέπει να υπάρχει ένας συγκεκριμένος χώρος, περίπου 0.0