Instrukcja

Gospodarki gazem SF₆

w urządzeniach elektroenergetycznych

2008

SPIS TREŚCI

1. Wstęp

2. Przedmiot instrukcji

3. Przeznaczenie i zakres instrukcji

4. Definicje i określenia

5. Jednostki miar

1. Jednostki ciśnienia

2. Ubytek gazu w urządzeniu

3. Potencjał tworzenia efektu cieplarnianego

4. Inne jednostki

6. Szkolenie personelu

1. Wstęp

6.2. Zakres szkolenia

7. Klasyfikacja gazu SF₆

7.1. Gaz SF₆ nowy, o czystości technicznej

7.2. Gaz SF₆ używany, znajdujący się w urządzeniu

7.3. Gaz SF₆ do ponownego użytkowania (gaz z odzysku)

7.3.1. Zasady postępowania w procesie recyklingu

7.3.2. Proces recyklingu gazu na miejscu zainstalowania urządzenia z gazem SF₆

7.3.2.1. Agregaty do recyklingu gazu SF₆ z urządzenia

7.3.2.2. Kontrola czystości gazu SF₆ po procesie recyklingu

7.3.2.3. Dopuszczalne poziomy zanieczyszczeń w gazie SF₆ z odzysku

7.3.2.4. Przebieg procesu recyklingu gazu SF₆ w zależności od spodziewanego

stopnia zużycia gazu

7.4. Gaz SF₆ zużyty

8. Metody pomiaru czystości gazu SF₆

8.1. Wstęp

8.2. Metody pomiaru na miejscu zainstalowania urządzeń z gazem SF₆

8.3. Aparatura pomiarowa stosowana na miejscu zainstalowania urządzeń z gazem
SF₆

8.3.1. Aparatura stosowana do pomiaru gazów niereaktywnych

8.3.2. Aparatura stosowana do pomiaru gazów reaktywnych

8.3.3. Pomiary zawartości wody

8.3.4. Pomiary zbiorcze

8.3.4.1. Rurki testujące

8.3.4.2. Analizator składu gazu

8.4. Laboratoryjne metody pomiarów zanieczyszczeń gazu SF₆

8.4.1. Pobieranie próbki gazu do analizy w laboratorium

8.4.2. Pomiary koncentracji związków niereaktywnych i reaktywnych

8.4.3. Pomiar zawartości wody

9. Zasady postępowania, magazynowania i transportu gazu SF₆

9.1. Wstęp

9.2. Rodzaje butli z gazem SF₆ na stacjach

9.2.1. Podstawowe wyposażenie butli z gazem SF₆

9.2.2. Etykietowanie butli z gazem SF₆

9.2.2.1. Gaz SF₆ nowy o czystości technicznej

9.2.2.2. Gaz SF₆ używany spełniający wymagania PN-EN 60480

9.2.2.3. Gaz zużyty nie spełniający wymagań PN-EN 60480 pod względem zawartości
gazów niereaktywnych

9.2.2.4. Gaz zużyty, nie spełniający wymagań PN-EN 60480 pod względem zawartości
związków toksycznych

9.2.2.5. Gaz zużyty, nie spełniający wymagań PN-EN 60480 pod względem zawartości związków toksycznych i korozyjnych

9.3. Zasady postępowania z butlami zawierającymi gaz SF₆

9.3.1. Rejestr butli

9.3.2. Czynności związane z obsługą butli z gazem SF₆

9.4. Wymagania dotyczące zasad magazynowania butli z gazem SF₆

9.4.1. Wstęp

9.4.2. Magazynowanie butli z gazem SF₆ w przestrzeni otwartej

9.4.3. Magazynowanie butli z gazem SF₆ w przestrzeni zamkniętej

9.5. Wymagania dotyczące transportu butli z gazem SF₆

10. Urządzenia z gazem SF₆

10.1. Klasyfikacja urządzeń

10.2. Dane charakteryzujące urządzenia

10.3. Etykietowanie urządzeń

10.4. Monitorowanie gęstości gazu w urządzeniach

10.4.1. Wprowadzenie

10.4.2. Działanie czujników gęstości gazu SF₆

10.4.2.1. Elektromechaniczne czujniki gęstości

10.4.2.2. Elektroniczne czujniki gęstości

10.5. Napełnianie urządzenia/przedziału rozdzielnicy gazem SF₆

10.6. Dopełnianie urządzenia/przedziału rozdzielnicy gazem SF₆ do nominalnego

ciśnienia

10.7. Monitorowanie powietrza w pomieszczeniach z rozdzielnicami z gazem SF₆

10.8. Poziomy ryzyka przy obsłudze urządzeń z gazem SF₆

10.8.1. Poziom ryzyka niski - normalne warunki instalowania i pracy urządzenia

10.8.2. Poziom ryzyka średni - przegląd wyłącznika w normalnych warunkach pracy

10.8.3. Poziom ryzyka wysoki - uszkodzenie urządzenia na skutek przebicia izolacji

i/lub zwarcia łukowego

10.9. Demontaż urządzenia

10.9.1. Uwagi wstępne

10.9.2. Usuwanie zanieczyszczonego gazu SF₆

10.9.3. Usuwanie proszkowych produktów rozkładu gazu SF₆ z urządzenia

11. Zasady ewidencjonowania gazu SF₆ znajdującego się w urządzeniach

i magazynowanego w butlach

12. Postępowanie w czasie pożaru

13.1. Zagrożenia w następstwie pożaru

13.2. Niezbędne działania

13. Wykaz norm i przepisów

Załączniki:

Załącznik 1 Karta charakterystyki gazu SF₆ i produktów jego rozkładu

Załącznik 2 Sześciofluorek siarki (SF₆)

1. Budowa i własności chemiczne gazu SF₆

2. Właściwości fizyczne gazu SF₆

3. Właściwości elektryczne gazu SF₆

4. Powstawanie produktów rozkładu gazu SF₆ w następstwie wystąpienia wyładowań
elektrycznych

5. Działanie gazu SF₆ i produktów jego rozkładu na organizm ludzki

6. Zmiany ciśnienia i gęstości fazy fazowej SF₆ wewnątrz urządzeń przy niskich
temperaturach otoczenia

7. Przyczyny i skutki występowania zanieczyszczeń w gazie SF₆ w warunkach
eksploatacji urządzeń

Załącznik 3. Mieszaniny SF₆-N₂

1. Wstęp

2. Definicje i określenia

3. Klasyfikacja mieszanin gazów SF₆/N₂

4. Zasady postępowania w warunkach magazynowania i transportu mieszanin SF₆/N₂

5. Urządzenia z mieszaninami gazów SF₆/N₂

6. Bezpieczeństwo i higiena pracy przy eksploatacji urządzeń z mieszaninami SF₆/N₂

7. Postępowanie w czasie pożaru

8. Wykaz norm i przepisów

Załącznik 4. Mieszaniny SF₆-CF₄

1. Wstęp

2. Definicje i określenia

3. Klasyfikacja mieszanin gazów SF₆/CF₄

4. Zasady postępowania w warunkach magazynowania i transportu mieszanin SF₆/CF₄

5. Urządzenia z mieszaninami gazów SF₆/CF₄

6. Bezpieczeństwo i higiena pracy przy eksploatacji urządzeń z mieszaninami SF₆/CF₄

7. Postępowanie w czasie pożaru

8. Wykaz norm i przepisów

1. Wstęp

Właściwości sześciofluorku siarki (SF₆) w postaci gazu, stanowią unikalną kombinację niezwykle korzystnych właściwości chemicznych, fizycznych i dielektrycznych co sprawiło, że znalazł on, począwszy od lat 60-tych, zastosowanie, na szeroką skalę, w urządzeniach elektroenergetycznych, w tym - w rozdzielnicach osłoniętych GIS (Gas Insulating Substation).

Jako medium izolacyjne, przy ciśnieniu 1 bar, charakteryzuje go ok. 3-krotnie większa wytrzymałość elektryczna od powietrza. Wytrzymałość ta rośnie ze wzrostem ciśnienia, które w urządzeniach nie przekracza na ogół 4 bar.

Jako medium gaszące łuk, będące ok. 10-krotnie skuteczniejsze od powietrza, znalazł on zastosowanie szczególnie w wyłącznikach na wysokie napięcie; przy przerywaniu prądu w gazie SF₆ wydziela się w łuku najmniejsza ilość energii w porównaniu do innych technik łączeniowych i najszybciej odbudowuje się wytrzymałość elektryczna przerwy między-stykowej. W celu zwiększenia skuteczności gaszenia łuku, często stosowane są ciśnienia wyższe. Ograniczeniem jednak w tym względzie, jest relatywnie wysoka temperatura skraplania gazu SF₆. Z tego powodu, niezbędne jest dopasowanie ciśnienia nominalnego do najniższej temperatury otoczenia, występującej w miejscu zainstalowania urządzenia. W konstrukcjach wyłączników wymagających podwyższenia nominalnego ciśnienia gazu, rozwiązaniem umożliwiającym uniknięcie efektu wykroplenia, jest stosowanie mieszaniny gazów SF₆/CF₄. Gaz CF₄, ma wprawdzie nieco gorsze właściwości od SF₆ jako medium gaszące łuk, lecz znacznie niższą temperaturę skraplania.

W celu zaoszczędzenia ilości stosowanego gazu SF₆ (ze względu na jego wysoką cenę), w urządzeniach nie pełniących funkcji łączeniowych, stosowane są mieszaniny gazów SF₆ z N₂. Mieszaniny te charakteryzuje efekt tzw. synergizmu, tj. większej wytrzymałości elektrycznej aniżeli wynikałoby to z sumarycznej wytrzymałości gazów składowych tj. SF₆ i N₂. Maksymalny efekt synergizmu tej mieszaniny występuje przy relatywnie małym stężeniu gazu SF₆. W takim przypadku, aby uzyskać wytrzymałość elektryczną równą użyciu czystego SF₆ niezbędne jest jednak zastosowanie wysokich ciśnień nominalnych. Takie rozwiązania znalazły zastosowanie przede wszystkim w konstrukcjach linii przesyłowych z izolacją gazową. Mieszanin SF₆/N₂ z reguły nie stosuje się w rozdzielnicach GIS.

Do roku 1995 przeprowadzane były wnikliwe i zakrojone na szeroką skalę badania liczności i rodzajów uszkodzeń, a także - szczelności urządzeń elektroenergetycznych z gazem SF₆ (głównie rozdzielnic GIS). Te ostatnie podjęte zostały w następstwie wymagań ze strony Międzynarodowej Komisji ds. Ochrony Środowiska ze względu na wysoki „potencjał cieplarniany”, jaki cechuje gaz SF₆. Wyniki tych badań wykazały, że największe prawdopodobieństwo awarii GIS występuje w początkowym okresie ich eksploatacji. Powodem tych awarii są błędy konstrukcyjne, montażowe i związane z obsługą urządzeń; nie stwierdzono natomiast występowania awarii w następstwie procesów starzenia. Większości w/w awarii ulegały urządzenia, w których, podczas prób odbiorczych stwierdzono obecność wyładowań niezupełnych. Doświadczenia eksploatacyjne wykazały, iż czas życia tych urządzeń można szacować na 50 lat.

Po 1995 roku nastąpił znaczny postęp w konstrukcji urządzeń a szczególnie w jakości uszczelnień. Szczelność obecnie produkowanych urządzeń w stanie początkowym wynosi 0,1 - 0,2% w skali roku. Postęp również nastąpił w urządzeniach do recyklingu i metodach pomiaru czystości gazu SF₆. Bardzo ważnym rezultatem tego postępu jest poprawa szczelności urządzeń oraz redukcja emisji gazu SF₆ podczas prac eksploatacyjnych na urządzeniach. Obecnie poziom ten nie przekracza 1% łącznej emisji wszystkich gazów cieplarnianych o których mowa w Załączniku A do Protokołu z Kioto.

W związku z faktem, że potencjał cieplarniany gazu SF₆ wyrażany w ekwiwalentnej ilości wyemitowanego CO₂ wynosi 22 200 co oznacza, że wyemitowanie 1kg gazu SF₆ do środowiska pod względem przyczynienia się do efektu cieplarnianego równoważne jest wyemitowaniu ok. 22 ton CO_2, gospodarkę gazem SF₆ i jego mieszaninami należy prowadzić w sposób minimalizujący jego emisję do atmosfery ziemskiej.

Niniejsza instrukcja obejmuje wszystkie czynności począwszy od napełniania urządzeń gazem SF₆ i jego mieszaninami, kontrolę stanu gazu, jego uzupełnianie i oczyszczanie w trakcie eksploatacji urządzeń, łącznie z zabiegami towarzyszącymi wycofywaniu urządzeń z eksploatacji.

2. Przedmiot instrukcji

Przedmiotem instrukcji są zasady postępowania z gazem SF₆ podczas eksploatacji urządzeń elektroenergetycznych NN Polskich Sieci Elektroenergetycznych Operator S.A.

3. Przeznaczenie i zakres instrukcji

Instrukcja przeznaczona jest do stosowania przez wszystkich uczestników procesu eksploatacji sieci przesyłowej:

• właściciela

• podmiotów realizujących kierowanie operacyjne procesem eksploatacji

• podmiotów wykonujących usługi eksploatacyjne

Zakres instrukcji obejmuje wszystkie czynności dotyczące postępowania z gazem SF₆
w urządzeniach elektroenergetycznych NN, począwszy od przekazania tych urządzeń do eksploatacji, aż do momentu ich utylizacji w tym również - inwentaryzacji butli i urządzeń z
gazem.

Instrukcja zawiera :

• informacje odnoszące się do obowiązujących w ochronie środowiska, przepisów i wymagań dotyczących gazu SF₆,

• podstawowe informacje dotyczące gazu SF₆,

• metody pomiaru czystości gazu SF₆,

• zasady magazynowania gazu SF₆ w butlach i jego transport (wyposażenie miejsc składowania, warunki przechowywania, oznakowania butli),

• wytyczne eksploatacji urządzeń zawierających gaz SF_6, zasady ewidencjonowania zasobów gazu w butlach i urządzeniach oraz zasady aktualizacji tych danych,

• zasady bezpiecznej pracy z urządzeniami zawierającymi gaz SF_6, postępowanie w razie pożaru.

4. Definicje i określenia

Urządzenie z gazem SF₆

jest to aparat lub rozdzielnica izolowana gazem SF_6, a także wyłącznik w którym gaz ten pełni rolę ośrodka gaszącego łuk

Gaz SF₆ nowy, o czystości technicznej

gaz dostarczony przez producenta w stanie płynnym, w butlach, charakteryzujący się bardzo niskim poziomem zanieczyszczeń, zgodnie z normą PN-EN 60376

Gaz SF₆ używany

gaz znajdujący się w urządzeniach, którego poziom zanieczyszczeń nie powoduje zakłóceń w pracy urządzenia i może być poddany procesowi recyklingu zgodnie z normą PN-EN 60480 w celu jego ponownego użytkowania lub przepompowany z urządzeń i przechowywany w butlach ciśnieniowych

Gaz SF₆ do ponownego użytkowania (gaz z odzysku)

gaz po poddaniu go procesowi recyklingu, o poziomie zanieczyszczeń nie przekraczającym wartości dopuszczalnych wg normy PN-EN 60480

Zbiornik/butla

trwały pojemnik ciśnieniowy, przeznaczony do wielokrotnego użytkowania,
o znormalizowanych wymiarach, służący wyłącznie do składowania i przewozu gazu SF₆
w stanie ciekłym lub gazowym

Regeneracja gazu SF₆

zakres czynności prowadzących do oczyszczenia gazu SF₆ z zanieczyszczeń, do poziomu umożliwiającego ponowne jego użycie w urządzeniu

Recykling
proces (procesy) regeneracji gazu tj. doprowadzenia do poziomu zanieczyszczeń odpowiadającego wymaganiom stawianym w stosunku do gazu z odzysku (zgodnie z normą PN-EN 60480) umożliwiającym ponowne jego wykorzystanie

Urządzenie do regeneracji gazu (agregat)

urządzenie służące do oczyszczania gazu SF₆ w cyklu zamkniętym

Sorbent w stanie stałym

substancja w stanie stałym (na ogół w postaci granulatu) przeznaczona do adsorpcji zanieczyszczeń gazowych w aparaturze łączeniowej oraz zanieczyszczeń stałych (proszków) i gazowych w urządzeniu regeneracyjnym (agregacie)

Gaz SF₆ zużyty

gaz, którego poziom zanieczyszczeń przekracza wartości dopuszczalne wg PN-EN 60480 i nie nadaje się do ponownego użytkowania. Wymaga uzupełniającej regeneracji bądź utylizacji najczęściej u producenta gazu.

Utylizacja gazu SF₆

przetwarzanie gazu i zanieczyszczeń stałych w substancje, które albo znajdą inne zastosowanie albo zostaną poddane procesowi spopielenia zgodnie z obowiązującymi przepisami ochrony środowiska. Utylizacji gazu SF₆ dokonuje zazwyczaj jego producent.

Próbnik

stalowa butla ciśnieniowa, wykonana ze stali nierdzewnej, o objętości nie przekraczającej 3 litry, służąca do magazynowania próbki gazu SF_6, przeznaczonej do przeprowadzenia analizy na miejscu zainstalowania i/lub w laboratorium.

5. Jednostki miar

5.1. Jednostki ciśnienia

w układzie SI - obowiązującą jednostką jest - 1 Paskal [Pa]

jednostka techniczna - 1 bar

1bar = 105Pa = 0,1 MPa

1bar ≈ 1 atm.

1mbar (milibar) = 0,001bar

Uwaga: 1/ w Paskalach podaje się zawsze ciśnienie bezwzględne, natomiast w barach
podawane jest zarówno ciśnienie bezwzględne jak i nadciśnienie

2/ na manometrach wskazujących nadciśnienie, skala zaczyna się od minus
100 kPa lub minus 0,1 MPa

3/ na manometrach wskazujących podciśnienie (próżnię) - skala zaczyna się
od 1 mbar

Jednostki stosowane poza układem SI:

1 mm Hg ≈ 133.322 Pa = ok. 10^-8 bar

5.2. Ubytek gazu w urządzeniu

Ubytek gazu SF₆ w urządzeniu, zarówno na skutek nieszczelności jak i spowodowany czynnościami związanymi z kontrolą stanu gazu w urządzeniu lub zabiegami konserwacyjnymi, liczony jest średnio-rocznie w procentach masy gazu znajdującego się
w urządzeniu na rok [%/rok].

5.3. Potencjał tworzenia efektu cieplarnianego

Wskaźnik potencjału tworzenia efektu cieplarnianego - GWP (ang. Global Warming Potential) został wprowadzony w celu ilościowej oceny wpływu poszczególnych substancji na efekt cieplarniany, odniesiony do dwutlenku węgla (CO₂), dla którego GWP wynosi 1, w przyjętym horyzoncie czasowym (zazwyczaj 100lat).

Emisja gazu, podawana jest w kg/rok, przeliczona na równoważną emisję CO₂:

Według wartości GWP podanych przez IPCC (Międzynarodowy Zespół ds. Klimatu):

1 kg wyemitowanego gazu SF₆ jest równoważny 22 200kg wyemitowanego gazu CO₂

5.3. Inne jednostki

Jednostki gęstości: kg/m³, g/cm³

Względne jednostki gęstości:

- ppm - (parts par milion) jednostka określająca zawartość oznaczanego składnika, (części
na milion) = 1,10^-6

- ppb - (parts par bilion) w/g terminologii anglosaskiej - części na bilion tj.

w/g polskiej terminologii - części na miliard = 1.^10-9

Rozróżnia się oznaczanie składników zanieczyszczenia gazu w jednostkach wagowych (masy)
(X _m) względnie objętościowych (X _v):

• powietrza w gazie SF₆ - 1%_m = 5%_v

• wilgoci w gazie SF₆ - 1ppm _m = 8.1ppm _v

• 1ppm _m = 1mg / kg - 1mg wody na 1kg gazu

6. Szkolenie personelu

6.1. Wstęp

Na podstawie wyników obserwacji dokonanych przez Międzynarodowy Zespół ds. Zmian Klimatu (IPPC), Konferencja Stron, Ramowej Konwencji Narodów Zjednoczonych
w sprawie Zmian Klimatu (w skrócie - Konwencja Klimatyczna), podczas obrad w Kioto,
w 1997r. zakwalifikowała sześciofluorek siarki (SF₆) jako fluorowany gaz cieplarniany. Państwa, które podpisały protokół z Kioto, w tym Polska objęte zostały obowiązkiem ograniczania jego emisji do atmosfery.

Parlament Europejski i Rada Unii Europejskiej, w Rozporządzeniu (WE) nr 842/2006 z dnia 17 maja 2006r w sprawie fluorowych gazów cieplarnianych, w odniesieniu do gazu SF₆ ustaliły :

• Do dnia 4 lipca 2008 r. Państwa Członkowskie ustalają lub dostosowują swoje wymagania dotyczące szkoleń i certyfikacji na podstawie minimalnych wymagań, które ujęte zostały w pkt 6.2.. Państwa członkowskie powiadamiają Komisję o swoich programach szkoleń i certyfikacji.

• Do dnia 4 lipca 2009 r. Państwa Członkowskie zapewniają, aby przedsiębiorstwa zaangażowane w realizację działań, przyjmowały dostawy fluorowanych gazów cieplarnianych tylko w przypadkach, gdy ich odpowiedni personel posiada certyfikat,
  z którego wynika właściwa znajomość obowiązujących przepisów i norm, niezbędne kwalifikacje dotyczące zapobiegania emisji i odzysku fluorowanych gazów cieplarnianych oraz bezpieczna obsługa urządzeń odpowiedniego typu i wielkości.

W ślad za Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 842/2006 weszły następujące Rozporządzenia Komisji (WE):

A/ nr 305/2008 z dnia 2 kwietnia 2008r, ustanawiające:

• minimalne wymagania dotyczące wiedzy o użytkowaniu gazu SF₆, jakie musi spełnić personel dokonujący odzysku fluorowanych gazów cieplarnianych z urządzeń,

• sposób egzaminowania personelu zajmującego się gospodarką gazu SF₆ i nadawania certyfikatów akceptowanych w skali międzynarodowej

B/ nr 308/2008 z dnia 2 kwietnia 2008 ustalające tryb powiadamiania Komisji Europejskiej i państw członkowskich o autentyczności nadawanych certyfikatów przez odpowiednie organy.

Przeszkolony personel będzie odpowiedzialny za przestrzeganie zasad i wymagań wymienionych w w/w rozporządzeniach.

UWAGA :

W rozporządzeniach Komisji (WE) używany jest termin „rozdzielnice z gazem SF₆”. Termin ten obejmuje zarówno rozdzielnice jak i wolnostojącą aparaturę łączeniową oraz aparaturę kontrolno-pomiarową z gazem SF₆.

6.2. Zakres szkolenia

Szkolenia powinny mieć charakter wewnątrz-zakładowy i powinien nim być objęty:

- personel zarządzający urządzeniami elektroenergetycznymi z gazem SF₆,

- personel obsługujący w/w urządzenia.

W stosunku do osób należących do personelu zarządzającego, wymagane jest posiadanie wyłącznie wiedzy o charakterze teoretycznym n/t właściwości gazu SF₆ oraz zagrożeń, wynikających z możliwości występowania produktów jego rozkładu w warunkach pracy urządzeń, a także przepisów dotyczących ewidencjonowania gazu SF₆, również w zakresie ewidencjonowania jego emisji do atmosfery.

W stosunku do osób obsługujących urządzenia, poza wiedzą teoretyczną, wymagana jest znajomość podstawowych czynności związanych z gospodarką gazową w następujących okolicznościach:

• w warunkach ciągłej pracy urządzeń,

• w przypadku wystąpienia nieszczelności urządzenia,

• podczas dopełniania lub opróżniania urządzenia z gazu,

• podczas dokonywania przeglądów zewnętrznych i wewnętrznych oraz napraw urządzeń,

• w przypadkach demontażu urządzeń.

W programie kursu personelu prowadzącego gospodarkę gazem SF₆ zgodnie z Załącznikiem do Rozporządzenia Komisji (WE) Nr 305/2008 z dnia 2 kwietnia 2008 roku należy uwzględnić:

• podstawową wiedzę w zakresie istotnych zagadnień dotyczących środowiska: zmiany klimatu, protokół z Kioto, współczynnik ocieplenia globalnego (GWP), znajomość odnośnych przepisów rozporządzenia (WE) nr 842/2006 oraz odnośnych rozporządzeń wykonujących przepisy rozporządzenia (WE) nr 842/2006 (egzamin teoretyczny),

• właściwości fizyczne, chemiczne i środowiskowe gazu SF₆, (egzamin teoretyczny)

• stosowanie gazu SF₆ w urządzeniach elektroenergetycznych (izolacja i gaszenie łuku elektrycznego), (egzamin teoretyczny)

• jakość gazu SF₆ zgodnie z odpowiednimi normami technicznymi (PN-EN 60376 i PN-EN 60480) (egzamin teoretyczny),

• podstawowa znajomość konstrukcji sprzętu elektrotechnicznego (egzamin teoretyczny),

• sprawdzanie jakości gazu SF₆ (egzamin praktyczny),

• odzysk gazu SF₆ i mieszanin gazowych z gazem SF₆ oraz oczyszczanie gazu SF₆ (egzamin praktyczny),

• przechowywanie i transport gazu SF₆ (egzamin teoretyczny),

• obsługa urządzeń służących do odzysku gazu SF₆ (egzamin praktyczny),

• różne sposoby ponownego wykorzystywania gazu SF₆ (egzamin teoretyczny),

• praca z otwartą komorą po odpompowaniu gazu SF₆ (egzamin praktyczny),

• neutralizacja produktów rozkładu gazu SF₆ (egzamin teoretyczny),

• obowiązki kontrolowania gazu SF₆ i prowadzenia dokumentacji wynikające z ustawodawstwa krajowego lub prawodawstwa wspólnotowego lub też umów międzynarodowych (egzamin teoretyczny).

Przytoczony powyżej zakres szkolenia oparty na Rozporządzeniu (WE) nr 305/2008, należy traktować jako wyczerpujący materiał szkoleniowy w odniesieniu do wymagań certyfikacji.

7. Klasyfikacja gazu SF₆

7.1. Gaz SF₆ nowy, o czystości technicznej

Gaz SF₆ nowy o czystości technicznej jest dostarczany przez producentów w postaci ciekłej:

- przeznaczony do napełniania aparatów elektroenergetycznych - dostarczany w butlach
o zawartości od 5 do 50 kg pod ciśnieniem wynoszącym w przybliżeniu 22 bar,

- przeznaczony do napełniania rozdzielnic z gazem SF₆ (GIS) - dostarczany w specjalnych
pojemnikach o zawartości do 600 kg pod ciśnieniem 70 bar.

Wymagania dotyczące gazu SF₆ nowego, o czystości technicznej, tj. w stanie dostawy, formułowane w stosunku do producenta gazu, zawarte są w normie PN-EN 60376, 2007r. Wymagania te dotyczą poziomu zanieczyszczeń takich jak: powietrze, CF₄, woda, olej oraz produktów rozkładu gazu SF₆ występujących w ilościach śladowych. Wyżej wymienione wymagania zostały przedstawione w Tabeli nr 1.

Tabela 1. Dopuszczalne poziomy zanieczyszczeń gazu nowego,

o czystości technicznej (zgodnie z PN-EN 60376)

Rodzaj zanieczyszczenia	Dopuszczalny poziom zanieczyszczenia	Metody analityczne ^*	Dokładność metody analitycznej
Powietrze	2 g/kg [Uwaga 1]	Absorpcja w podczerwieni	35 mg/kg
				Chromatografia gazowa	3 - 10 mg/kg
				Pomiar koncentracji	10 mg/kg
CF4	2400 mg/kg [Uwaga 2]	Chromatografia gazowa	9 mg/kg
H2O	25 mg/kg [Uwaga 3]	Metoda grawimetryczna	0,5 mg/kg
				Metoda elektrolityczna	2 - 15 mg/kg
				Metoda punktu rosy	1^oC
		Olej mineralny	10 mg/kg	Metoda fotometryczna	< 2 mg/kg
				Metoda grawimetryczna	0,5 mg/kg
Kwasowość całkowita (HF)	1 mg/kg [Uwaga 4]	Miareczkowanie	0,2 mg/kg
UWAGA 1 2 g/kg jest równoważne 1 % obj. w normalnych warunkach otoczenia (100 kPa i 20 ºC [1]).
UWAGA 2 2400 mg/kg jest równoważne 4000 μl/l w normalnych warunkach otoczenia (100 kPa i 20 ºC [1]).
UWAGA 3 25 mg/kg jest równoważne 200 μl/l i odpowiada punktowi rosy -36 ºC, określonych w normalnych warunkach otoczenia (100 kPa i 20 ºC [1]).
UWAGA 4 1 mg/kg jest równoważny 7,3 μl/l w normalnych warunkach otoczenia (100 kPa i 20 ºC [1]).

* powyższa lista nie obejmuje wszystkich stosowanych metod

UWAGA:

Fluorki siarki, wchodzące w skład produktów rozkładu czystego gazu SF₆, ze względu na ich śladowe ilości, mierzone są metodą analityczną w odróżnieniu od technik pomiarowych stosowanych w odniesieniu do produktów rozkładu gazu SF₆ występujących w urządzeniach pracujących.

Utrzymanie dopuszczalnych poziomów zanieczyszczeń w gazie SF₆ ma ważny wpływ na prawidłowe funkcjonowanie urządzeń. Dla przykładu niska zawartość wody oraz brak zanieczyszczenia olejem mają istotne znaczenie dla trwałości układu izolacyjnego
a znajomość stężenia CF₄ w stanie wyjściowym (odcisk palca) umożliwia śledzenie erozji elementów żywicznych, w szczególności dyszy wyłączników.

Należy mieć na względzie, że sposób składowania oraz czynności związane z obsługą urządzenia mogą powodować przypadkowe zwiększenie ilości zanieczyszczeń. Ryzyko powstawania tych zanieczyszczeń zostało omówione w pkt. 3, Załącznik 2.

7.2. Gaz SF₆ używany, znajdujący się w urządzeniu

W urządzeniach, w warunkach ich eksploatacji, występują w gazie SF₆ zanieczyszczenia. Wpływ na rodzaj i stężenie tych zanieczyszczeń wywierają narażenia jakim poddawane było dane urządzenie oraz kontakt z otoczeniem jaki może mieć miejsce podczas zabiegów konserwacyjnych.

W porównaniu do poziomu zanieczyszczeń występujących w gazie nowym, w gazie używanym występuje zwiększone ich stężenie, które może wywierać niekorzystny wpływ na pracę urządzenia jak i personel obsługujący to urządzenie w warunkach jego konserwacji lub napraw.

Kontrolę czystości gazu SF₆ znajdującego się w urządzeniach na miejscu ich zainstalowania przeprowadza się w następujących przypadkach:

• po napełnieniu nowego urządzenia gazem, przed i po zakończeniu prób odbiorczych,

• po 6 - 8 miesiącach eksploatacji nowego urządzenia (kontrola poziomu zawilgocenia),

• pod koniec okresu gwarancyjnego eksploatowanego urządzenia, w urządzeniach będących w eksploatacji, po wygaśnięciu gwarancji - zgodnie z wytycznymi podanymi w fabrycznych instrukcjach obsługi (np. przed i po wymianie sorbentu),

• w przypadkach zakłóceń w pracy urządzenia wymagających interwencji (np. przeskoku, zwarcia awaryjnego, wzrostu nieszczelności itp.),

• przed koniecznością dokonania rewizji wewnętrznej urządzenia i po powtórnym napełnieniu urządzenia gazem,

• przed rozpoczęciem procesu recyklingu gazu oraz po jego zakończeniu.

Metody pomiaru czystości gazu ujęte zostały w pkt. 8.

W gazie używanym rozróżnia się następujące grupy związków gazowych traktowanych jako zanieczyszczenia:

• produkty niereaktywne w skład których wchodzą: powietrze i CF₄,

• produkty reaktywne wśród których dominują SOF₂ i SO₂, a w mniejszych ilościach
  występują: SO₂F₂, SOF₄ i HF,

- para wodna

UWAGA:

Suma gazów SOF₂+SO₂ jest wykorzystywana w ocenie zawartości produktów reaktywnych na miejscu zainstalowania urządzeń.

W zależności od rodzaju urządzenia i okoliczności poprzedzających kontrolę, rozróżnia się
3 podstawowe poziomy spodziewanego zanieczyszczenia gazu używanego.

Gaz używany z urządzeń/przedziałów rozdzielnicy, w których nie występują operacje łączeniowe - poziom łącznego stężenia (SO₂+SOF₂) nie przekracza zazwyczaj 100 ppmv

Gaz używany z aparatury łączeniowej, pracującej bez zakłóceń - łączny poziom stężenia (SO₂+SOF₂) zawiera się w granicach od 100 ppmv do 1% obj,

Gaz używany po działaniu energetycznego łuku zwarciowego - łączny poziom stężenia (SO+SOF₂) przekracza poziom 1% obj.

7.3. Gaz SF₆ do ponownego użytkowania (gaz z odzysku)

Decyzja przeprowadzenia procesu recyklingu wymaga wstępnej znajomości poziomu zanieczyszczenia gazu przeznaczonego do regeneracji. Decydującą rolę ma znajomość stężenia produktów reaktywnych. Najprostszą metodą pomiaru stężenia produktów reaktywnych jest pomiar przy użyciu rurek testujących (SO₂+SOF₂).

7.3.1. Zasady postępowania w procesie recyklingu

Na proces recyklingu składają się następujące rodzaje czynności:

• osiągnięcie próżni w systemie agregatu, przed odpompowaniem gazu SF₆
  z urządzenia,

• przepompowanie gazu z urządzenia do systemu recyklingu lub butli w celu dokonania przeglądu wewnętrznego lub naprawy urządzenia,

• oczyszczenie (regeneracja) gazu w systemie recyklingu,

• kontrola jakości gazu po przeprowadzonym procesie recyklingu,

• napełnienie urządzenia lub butli oczyszczonym gazem.

W zależności od uzyskanego poziomu czystości w wyniku procesu recyklingu, gaz SF₆ klasyfikowany jest jako :

• gaz do ponownego użytkowania (gaz z odzysku),

• gaz nie nadający się do ponownego użytkowania

Klasyfikacja ta wiąże się z odpowiednim doborem butli i ich oznakowaniem (pkt.9.2.2).

7.3.2. Proces recyklingu gazu na miejscu zainstalowania urządzenia
z gazem SF₆

7.3.2.1. Agregaty do recyklingu gazu SF₆ z urządzenia

Informacja dotycząca sposobu podłączania agregatu do urządzenia z gazem SF₆ znajduje się w Instrukcji obsługi agregatu.

Dobór typu agregatu i jego parametrów technicznych zależy od ilości gazu przewidzianego do oczyszczenia oraz rodzaju urządzenia, z którego gaz ma być poddany procesowi recyklingu.

Do obsługi urządzeń elektroenergetycznych zainstalowanych na stacjach proponowane są agregaty różniące się wydajnością pomp i nowoczesnością wyposażenia. Do proponowanych obecnie zalicza się:

• agregaty umożliwiające odzysk gazu SF₆ w stanie gazowym lub ciekłym,
  o wydajności pompy próżniowej 16 m³/godz.,

• agregaty umożliwiające odzysk gazu SF₆ w stanie ciekłym, o wydajności pompy próżniowej 40 m³/godz. Agregat ten, wyposażony jest w elektroniczny układ
  sterowania,

• agregaty umożliwiające odzysk gazu SF₆ i jego skroplenie, o wydajności pompy próżniowej 40 m³/godz. z dodatkową pompą odsysającą o wydajności 30 m³/godz.

Do funkcji, jakie pełnią w/w agregaty w obsłudze urządzenia/przedziału rozdzielnicy zalicza się:

• odpompowanie powietrza z wnętrza urządzenia/przedziału rozdzielnicy,

• napełnienie urządzenia/przedziału rozdzielnicy gazem SF_6,

• oczyszczenie używanego gazu SF₆ w celu ponownego jego użytkowania w danym

urządzeniu lub przedziale rozdzielnicy,

• magazynowanie odzyskanego gazu SF₆.

Schemat działania agregatu do recyklingu gazu SF₆ używanego przedstawiono na Rys.1

Rys 1. Uproszczony schemat blokowy działania poszczególnych komponentów agregatu przeznaczonego do recyklingu gazu SF₆ używanego

Funkcje poszczególnych elementów agregatu

Filtry wstępne

Filtry te są instalowane na zewnątrz agregatu (filtr wstępny zewnętrzny) i w jego wnętrzu (filtr wstępny wewnętrzny). Filtry wstępne redukują stężenie zarówno stałych jak i gazowych produktów rozkładu na wejściu do agregatu.

Zadaniem filtru wstępnego wewnętrznego, znajdującego się na wejściu do agregatu, jest ochrona poszczególnych jego części, w tym przede wszystkim pomp, przed niekorzystnym oddziaływaniem produktów rozkładu, obecnych w odpompowywanym gazie SF₆.

Zastosowanie filtru wstępnego, zewnętrznego, jest niezbędne w przypadku oczyszczania gazu z wyłączników, bez względu na liczność operacji łączeniowych, oraz przy oczyszczaniu gazu z urządzenia, co do którego istnieje pewność lub domniemanie, że wystąpił w nim łuk awaryjny.

Pojemność filtrów wstępnych zewnętrznych powinna być większa od pojemności filtrów znajdujących się w agregacie.

Filtry wewnętrzne w systemie agregatu

Zadaniem filtrów wewnętrznych jest usuwanie wszelkich reaktywnych związków, jakie mogą występować w zanieczyszczonym gazie SF₆, powstałych w warunkach pracy urządzenia. Typowy zestaw filtrów podano w Tabeli 2.

Tabela 2. Rodzaje filtrów w agregatach do oczyszczania i regeneracji gazu SF₆

Typ filtru	Funkcja filtru	Charakterystyka filtru
Filtr cząstek	Usuwa stałe produkty rozkładu gazu SF6 oraz inne cząstki stałe na wejściu do agregatu	Prasowane filtry celulozowe o wymiarach porów 1 μm.
Filtr gazu/wilgoci	Usuwa gazowe produkty rozkładu gazu SF6 i wilgoć	Sita molekularne o wymiarach porów < 0,5 μm. Uzyskiwana resztkowa zawartość wilgoci < 100 ppmv. Resztkowa zawartość SO2+SOF2 < 12 ppmv. Zdolność zatrzymania cząstek stałych.
Filtr oleju	Usuwa zanieczyszczenia olejem	Specjalny filtr z węgla aktywnego, stosowany jedynie w agregacie wyposażonym w pompę olejową.

Pompa próżniowa

Zadaniem pompy próżniowej jest usuwanie gazów z urządzenia/rozdzielnicy lub butli.

Pojemność pompy oraz przekroje przewodów doprowadzających powinny być dostosowane do rodzaju urządzeń elektroenergetycznych zainstalowanych na stacji. Przykładowo przy objętości przedziału lub komory rzędu 1000 l zastosowana pompa powinna wykazywać na wejściu ciśnienie resztkowe niższe od 10 Pa, a przekrój przewodów łączących pompę z obiektem powinien wynosić ¾ cala.

Do oprzyrządowania pompy zalicza się próżniomierz o podziałce umożliwiającej odczyt z dokładnością poniżej 10 Pa oraz zawór odcinający pompę od urządzenia. Zaleca się stosować zawory pracujące automatycznie.

Kompresor

Przepompowywanie gazu odbywa się bez udziału kompresora jeśli ciśnienie gazu w urządzeniu jest wyższe od ciśnienia w butli przeznaczonej do magazynowania gazu. W każdym innym przypadku stosowanie kompresora jest niezbędne.

Mając na względzie dużą rozpiętość ciśnień gazu SF₆ w urządzeniach, stosuje się zazwyczaj kompresory dwustopniowe:

• kompresor główny, zazwyczaj tłokowy, przystosowany do ciśnienia na wejściu powyżej

50 kPa (najnowsze typy kompresorów są przystosowane do ciśnień sięgających 100 kPa).

Zaleca się stosowanie kompresora szczelnego, pracującego na sucho.

• kompresor pomocniczy, włączony pomiędzy urządzenie i kompresor główny, wspomaga pracę kompresora głównego.

Obsługiwanie agregatu powinno być zgodne z zaleceniami podanymi
przez producenta agregatu w Instrukcji Obsługi.

7.3.2.2. Kontrola czystości gazu SF₆ po procesie recyklingu

Kolejność pomiarów czystości gazu określoną wymaganiami PN-EN 60480 przedstawia Rys. 2.

Rys. 2. Pomiar czystości gazu zgodnie z wymaganiami normy PN-EN 60480

Analiza gazu SF6 pobranego z urządzenia
(Powietrze + CF4) > 3%	tak	Gaz należy poddać dodatkowemu procesowi recyklingu bądź utylizacji
Nie
(SO2 + SOF2) > 12 ppmv lub HF > 25 ppmv	tak
Nie
Zawartość wody przekracza wartość podaną w Tabeli 3	tak
Nie
Zawartość oleju mineralnego > 10 ppmw	tak
Nie
Gaz nadaje się do ponownego użytkowania

7.3.2.3. Dopuszczalne poziomy zanieczyszczeń w gazie SF₆ z odzysku

Wymagania stanowiące podstawę klasyfikacji gazu SF₆ z odzysku, do ponownego użycia
w urządzeniach przedstawia Tabela 3.

Tabela 3. Dopuszczalny poziom zanieczyszczeń w gazie SF₆ z odzysku, przewidzianym
do ponownego stosowania w urządzeniu

Rodzaj zanieczyszczenia	Wymagania techniczne
		Ustalone ciśnienie absolutne w urządzeniu < 200 kPa ^a/	Ustalone ciśnienie absolutne w urządzeniu > 200 kPa ^a/
Powietrze i CF4	3% obj.^b/	3% obj.^b/
H2O	95 mg/kg (750 ppmw ) ^c,d/	25 mg/kg ( 200 ppmv ) ^d,e/
Olej mineralny	10 mg/kg ^f/
Całkowita ilość reaktywnych gazowych produktów rozkładu	50 ၭl/l ( wszystkich gazów) lub 12 ၭl/l (SO2 + SOF2) lub 25 ၭl/l HF
a/ obejmuje pełny zakres ciśnień w urządzeniach WN i SN b/ w przypadku mieszaniny - poziomy stężenia poszczególnych gazów są wyznaczane przez producenta urządzenia c/ 95 mg/kg (95 ppmw) jest równoważne 750 ppmv (750 μl/l) i wartości punktu rosy = - 23^oC, mierzonego przy 100 kPa i 20^oC d/ przeliczenia odnoszą się również do mieszanin e/ 25 mg/kg (25 ppmw) jest równoważne 200 ppmv (200μl/l ) i odpowiada wartości punktu rosy = - 36^oC, mierzonej przy 100 kPa i 20^oC f/ jeśli w systemie agregatu stosowana jest pompa olejowa to wówczas niezbędne jest przeprowadzeni pomiaru zawartości oleju w gazie SF6

7.3.2.4. Przebieg procesu recyklingu gazu SF₆ w zależności od spodziewanego stopnia
zużycia gazu

A. Postępowanie w przypadkach, w których łuk nie występował lub był następstwem normalnych operacji łączeniowych.

Przyjmuje się, że gaz z urządzeń/przedziałów rozdzielnicy, w których nie występują operacje łączeniowe wykazuje poziom łącznego stężenia (SO₂+SOF₂) nie przekraczające 100 ppmv.

W gazie z aparatury łączeniowej, pracującej bez zakłóceń, łączny poziom stężenia (SO₂+SOF₂) zawiera się w granicach od 100 ppmv do 1 %obj.

Procedurę postępowania z gazem w procesie recyklingu, w przypadkach, w których łuk nie występował lub był następstwem normalnych operacji łączeniowych przedstawia Rys. 3 oraz Tabela 4.

Rys.3. Procedura postępowania z gazem w procesie recyklingu, w przypadkach, w których łuk nie występował lub był następstwem normalnych operacji łączeniowych

Ciśnienie gazu SF6 w urządzeniu Ciśnienie atmosferyczne Próżnia < 100 Pa

Tabela 4. Opis czynności podczas recyklingu gazu SF₆ nie narażonego na działanie łuku lub podczas normalnych operacji łączeniowych

Lp.	Etap	Czynność
1	Przygotowanie agregatu	Sprawdzić poprawność pracy agregatu, czy filtry (wstępny i główny) są aktywne i czy przewody doprowadzające gaz są suche i czyste. Sprawdzić kalibrację aparatury pomiarowej.
2	Podłączenie filtrów	Podłączyć filtr wstępny pomiędzy urządzenie/przedział rozdzielnicy a kompresor oraz filtr główny pomiędzy kompresor a butlę przewidzianą do magazynowania.
3	Odzysk gazu	Podłączyć urządzenie/przedział rozdzielnicy z gazem SF6 do agregatu. Uruchomić kompresor agregatu. W momencie kiedy resztkowe ciśnienie gazu SF6 w urządzeniu/przedziale rozdzielnicy będzie bliskie ciśnieniu w butli, w której gaz będzie przechowywany, nastawić zawór bezpieczeństwa butli na wartość ciśnienia odpowiadającą zawartości przechowywanego w niej gazu (Uwaga 1).
4	Ograniczenie do minimum zawartości gazu SF6 pozostałego w urządzeniu / przedziale rozdzielnicy	W przypadku kiedy resztkowy poziom ciśnienia w urządzeniu/przedziale rozdzielnicy osiągnie w przybliżeniu 100 kPa, podłączyć pomocniczy kompresor. Kompresor pomocniczy powinien pracować do momentu kiedy ciśnienie w przedziale osiągnie wartość mniejszą od 100 Pa (Uwagi 2 i 3).
5	Dokumentacja	Odnotować nr urządzenia/ przedziału rozdzielnicy, odczyt ciśnienia resztkowego i datę czynności.
6	Wprowadzenie powietrza	Odciąć kompresor zaworem i zacząć powoli wprowadzać powietrze do urządzenia/przedziału rozdzielnicy.
7	Otwarcie urządzenia/ Przedziału	Otworzyć urządzenie/przedział rozdzielnicy zachowując odpowiednie środki ostrożności, zgodnie z wytycznymi podanymi w pkt.12.
8	Usuwanie osadu oraz umieszczonego w urządzeniu sorbentu	W przypadku występowania osadu należy bezzwłocznie rozpocząć jego usuwanie przy użyciu odkurzacza lub szczotki z miękką szmatką. Umieścić zużyty sorbent w foliowym worku, który należy szczelnie zawiązać i przywiesić na nim identyfikator zawierający informacje: o rodzaju odpadu, jego ilości oraz datę wykonanej czynności (pkt. 10.9.3).
9	Neutralizacja, w przypadku obecności osadu	Jeśli z wnętrza urządzenia zebrany został osad to należy zalać go 10%-wym roztworem sody, a następnie, tym samym roztworem zalewa się wnętrze urządzenia/przedziału rozdzielnicy. Na koniec wnętrze urządzenia należy zalać czystą wodą (pkt. 10.9.3.).
UWAGI: 1. W przypadku, gdy agregat umożliwia przejście gazu do stanu ciekłego, wymagana jest kontrola wagi butli (przed i po napełnieniu), w celu uniknięcia nadmiernego wypełnienia. Współczynnik wypełnienia, dla zachowania bezpieczeństwa, jest mniejszy od 0,8 kg/litr. 2. Wymaga się, aby agregat był zdolny do osiągnięcia resztkowej zawartości gazu SF6 odpowiadającej ciśnieniu poniżej 100 Pa. 3. Resztkowe ciśnienie niższe od 2 kPa (zamiast 100 Pa) jest dopuszczalne jedynie w przypadku urządzeń na średnie napięcie.

W gazie SF₆ nie poddanym działaniom łączeniowym, zanieczyszczenia takie jak:

• gazy niereaktywne - nie są usuwane przez filtry. Ich stężenie sprawdza się
  ponownie w gazie znajdującym się w butli przeznaczonej do magazynowania gazu (pkt. 9.2.2.2.)

• gazy reaktywne (wartość stężenia SO₂+SOF₂) - są usuwane przez filtr gaz/wilgoć do poziomu wymaganego dla gazu z odzysku.

• wilgoć - jest usuwana przez filtr gaz/wilgoć do poziomu dla gazu z odzysku.

UWAGA:

Wymagana ponowna kontrola wilgoci w gazie SF₆ bezpośrednio po ponownym napełnieniu urządzenia gazem (pkt. 8.3.).

W przypadku, gdy kontrola jakości gazu SF₆, wykaże przekroczenie dopuszczalnego stężenia gazów reaktywnych lub wody (Tabela 5), wymaga on ponownej regeneracji.

W gazie SF₆ po normalnych działaniach łączeniowych zanieczyszczenia takie jak:

• gazy niereaktywne - CF₄ nie jest adsorbowany przez sorbenty w procesie recyklingu, dlatego możliwy jest wzrost jego koncentracji (w następstwie oddziaływania łuku na dyszę). Sumaryczne przekroczenie stężenia obu składników gazów niereaktywnych tj. CF₄ i powietrza, kwalifikuje gaz SF_6, jako gaz zużyty, który wymaga odesłania do producenta,

UWAGA:

Należy pamiętać, że zawartość CF₄ jest znacznikiem zużycia dyszy.

• gazy reaktywne (wartość stężenia SO₂+SOF₂) - są usuwane przez filtr gaz/wilgoć, jednak w przypadku gdy zawartość gazów reaktywnych, przekroczy 12 ppmv, wymagane jest ponowne przeprowadzenie procesu recyklingu z uwzględnieniem dodatkowego filtru wstępnego,

• wilgoć - z reguły wilgoć jest usuwana przez filtr gaz/wilgoć, razem z gazami reaktywnymi. Jeżeli zawartość wody w gazie po normalnym cyklu pracy agregatu przekroczy 25 ppmw należy wymienić sorbent i ponownie przepuścić gaz przez agregat. W przypadku kiedy nadal stężenie wody będzie wyższe od 25 ppmw, ale nie przekroczy 95 ppmw gaz może być ponownie stosowany, jednakże jedynie do napełniania urządzeń na średnie napięcia.

O ile ponowny proces recyklingu nie doprowadzi do osiągnięcia poziomu zanieczyszczeń wymaganego dla gazu z odzysku, gaz kwalifikuje się jako gaz zużyty, wymagający odesłania do producenta. W odniesieniu do zasad składowania i transportu gazu zużytego stosuje się zróżnicowanie pod względem zawartości produktów reaktywnych (stężenie sumy gazów SOF₂+SO₂).

B. Postępowanie w przypadku wystąpienia wysokoenergetycznego łuku awaryjnego

Postępowanie w przypadku wystąpienia łuku awaryjnego zależy od tego jak szybko jest wymagana interwencja polegająca na wymianie, czy też naprawie uszkodzonego urządzenia/przedziału rozdzielnicy oraz od sprzętu, którym dysponujemy .

Jeśli konieczne jest natychmiastowe opróżnienie urządzenia/przedziału to traktujemy gaz
w nim zawarty (po działaniu łuku), jako korozyjny i toksyczny, który należy przepompować od razu do butli dla gazu korozyjnego (pkt. 9.2.2.5.) z przeznaczeniem do transportu najczęściej do producenta gazu.

W przypadku uszkodzenia urządzenia/przedziału rozdzielnicy, spowodowanego zwarciem łukowym na skutek przebicia izolacji, należy zachować szczególną ostrożność podczas odpompowywania gazu i demontażu podzespołów urządzenia. Ze względu na wysokie stężenie produktów reaktywnych o charakterze toksycznym, personel podejmujący zadania, związane z oceną charakteru uszkodzenia i ewentualną naprawą otwartej komory urządzenia lub przedziału rozdzielnicy, musi być wyposażony w pełny ubiór ochronny oraz pełne maski z filtropochłaniaczami (Załącznik nr 2 pkt???).

Procedurę postępowania w przypadku wystąpienia wysokoenergetycznego łuku awaryjnego podano na Rys. 4 i Tabeli 5.

Rys. 4. Procedura postępowania z gazem SF₆ w urządzeniu, w którym wystąpił
wysokoenergetyczny łuk awaryjny lub wystąpiło uszkodzenie

Proszę odżółcić prostokąt: Dokumnetacja

Tabela 5. Opis czynności postępowania z gazem SF₆ w urządzeniu, w którym wystąpił wysokoenergetyczny łuk awaryjny

Lp		Etap	Czynność
1	Przygotowanie agregatu		Sprawdzić poprawność pracy agregatu, czy filtry (wstępny i właściwy) są nadal aktywne i czy przewody doprowadzające gaz są suche i czyste. Sprawdzić kalibrację aparatury pomiarowej.
2	Podłączenie filtrów		Podłączyć dodatkowy filtr wstępny pomiędzy urządzenie/przedział rozdzielnicy a kompresor oraz filtr główny pomiędzy kompresor a butlę przewidzianą do magazynowania gazu.
3	Podłączenie dodatkowego filtru		Podłączyć dodatkowy filtr na wejściu do agregatu.
4	Odzysk gazu		Podłączyć urządzenie/przedział z gazem SF6 do agregatu. Uruchomić kompresor agregatu w momencie, kiedy resztkowe ciśnienie gazu w urządzeniu/przedziale rozdzielnicy będzie bliskie ciśnieniu w butli, w której gaz będzie magazynowany. Nastawić zawór bezpieczeństwa w butli na takie ciśnienie aby nie przekroczyć jej dopuszczalnej pojemności (Uwaga 1)
5	Ograniczenie do minimum zawartości gazu SF6 w urządzeniu/ przedziale rozdzielnicy		Podłączyć pomocniczy kompresor, kiedy resztkowy poziom ciśnienia w urządzeniu/przedziale rozdzielnicy osiągnie w przybliżeniu 100 kPa. Kompresor pomocniczy powinien pracować do momentu kiedy ciśnienie w przedziale osiągnie wartość mniejszą od 100 Pa (Uwaga 2 i 3).
6	Dokumentacja		Odnotować w książce awarii i usterek: nr urządzenia / przedziału rozdzielnicy, wynik analizy gazu i datę pomiaru.
7	Wprowadzenie powietrza		odłączyć kompresor i zacząć powoli wprowadzać powietrze do urządzenia/przedziału rozdzielnicy.
8	Osadzanie się produktów proszkowych		Odczekać przynajmniej 1 godzinę po odłączeniu kompresora pozwalając na osadzenie się proszkowych produktów rozkładu gazu SF6.
9	Otwarcie urządzenia /przedziału rozdzielnicy		Otworzyć urządzenie/przedział rozdzielnicy stosując środki ochrony osobistej (zgodnie z wytycznymi podanymi w Załączniku nr 2, pkt???).
10	Usuwanie osadu wyłącznikowego, zużytego sorbentu i części zamiennych		Bezzwłocznie przystąpić do usuwania osadu. Zużyty sorbent i części zamienne umieścić w plastikowym worku, który należy szczelnie zawiązać i przywiesić na nim identyfikator zawierający informacje dotyczące rodzaju odpadu, jego ilości oraz datę (pkt. 10.9.3.),
11	Neutralizacja		Zastosować 10%-owy roztwór sody lub roztwór o podobnym działaniu (patrz pkt 10.9.3.) w celu umycia i zneutralizowania wszystkich usuniętych elementów, z urządzenia/przedziału rozdzielnicy. Wszystkie usunięte elementy powinny zostać dokładnie opłukane czystą wodą.
Uwagi : W przypadku gdy gaz jest składowany w stanie ciekłym należy kontrolować ciężar butli. Współczynnik wypełnienia butli, ze względów bezpieczeństwa, powinien być mniejszy od 0,8 kg/l. Wymaga się aby agregat był zdolny do osiągnięcia resztkowego ciśnienia SF6 w urządzeniu / przedziale rozdzielnicy niższego od 100 Pa. Resztkowe ciśnienie niższe od 2 kPa (zamiast 100 Pa) jest dopuszczalne jedynie w przypadku urządzeń na średnie napięcie.

7.4. Gaz SF₆ zużyty

Spodziewany udział zanieczyszczeń (SO₂+SOF₂) w urządzeniu po wystąpieniu łuku awaryjnego wynosi często powyżej 1% objętości, co klasyfikuje gaz SF₆ jako zużyty.

O ile w procesie regeneracji udział zanieczyszczeń (SO₂+SOF₂) uda się zmniejszyć do poziomu nieprzekraczającego 200ppm to tego rodzaju gaz traktowany jest jako gaz zużyty, toksyczny i może być transportowany w butlach stosowanych do nowego gazu SF₆ (pkt. 9.2.3.4).

Natomiast jeśli udział (SO₂+SOF₂) przekroczy 200 ppm to tego rodzaju gaz traktowany jest jako gaz zużyty, toksyczny i korozyjny i musi być on przechowywany i transportowany w warunkach obowiązujących dla tego rodzaju gazów (pkt. 9.2.2.5.).

Nowoczesne agregaty (Tabela 8) umożliwiają oczyszczenie bardzo zanieczyszczonego gazu
z reaktywnych produktów rozkładu gazu SF₆ w ramach pojedynczego lub dwukrotnego procesu regeneracji. Takie oczyszczenie może okazać się zasadne nawet wtedy, kiedy o odesłaniu gazu do utylizacji, zadecyduje wyłącznie ilość zawartych w nim składników niereaktywnych, takich jak CF₄ pochodzący z oddziaływania łuku na dyszę w komorze gaszeniowej wyłącznika i nie adsorbowany przez sorbenty. W takim przypadku, gaz może być transportowany w butlach stosowanych do nowego gazu SF₆ (pkt.9.2.2.3.) co znacznie zmniejsza koszty transportu.

Tabela 6. Przykładowe zestawy agregatów do recyklingu i składowania gazu SF₆

w postaci gazowej lub ciekłej, różniące się wydajnością i wyposażeniem

Zestaw	Opis	Podstawowe parametry
A	Zestaw kombinowany z jednostek łączonych pneumatycznie, z przeznaczeniem do gospodarki gazem SF6 : wersja do składowania SF6 w stanie gazowym wersja do składowania SF6 w stanie ciekłym	Kompresor: wydajność 11,4 m^3/h ciśnienie końcowe 23 bar Moduł próżniowy (ang. vacuum compressor): wydajność 5,2 m^3/h próżnia końcowa < 50 mbar Kompresor: wydajność 5,7 m^3/h ciśnienie końcowe 50 bar Pompa próżniowa (przenośna): wydajność 16 m^3/h, próżnia końcowa < 1 mbar
B	Zestaw do gospodarki gazem SF6 z elektronicznym układem sterowania wersja do składowania SF6 w stanie gazowym wersja do składowania SF6 w stanie ciekłym	Kompresor: wydajność 5,7 m^3/h ciśnienie końcowe 23 bar Moduł próżniowy (ang. vacuum compressor): wydajność 5,2 m^3/h próżnia końcowa < 50 mbar Kompresor: wydajność 5,7 m^3/h ciśnienie końcowe 50 bar Moduł próżniowy (ang.vacuum compressor): wydajność 5,2 m^3/h próżnia końcowa < 50 mbar Pompa próżniowa: wydajność 40 m^3/h próżnia końcowa < 1 mbar

8. Metody pomiaru czystości gazu SF₆

8.1. Wstęp

Najnowsze metody kontroli czystości gazu, w miejscu zainstalowania urządzenia przyczyniają się do ograniczenia ilości gazu zużywanego w próbach co ogranicza emisję gazu do atmosfery. Rozwiązania te umożliwiają dokonywanie kontroli czystości gazu w systemie zamkniętym.

W szczególnych przypadkach, np. w razie potrzeby przedstawienia atestu, kontrola stanu gazu wymaga oceny bardziej precyzyjnej, z uwzględnieniem metod laboratoryjnych.

8.2. Metody pomiaru na miejscu zainstalowania urządzeń z gazem SF₆

Metody pomiaru stosowane w miejscu zainstalowania urządzeń stanowią podstawowy element procesu recyklingu.

Metody na miejscu zainstalowania urządzeń są stosowane:

• do doraźnej oceny stanu gazu,

• w razie wystąpienia wycieku gazu z urządzenia,

• do oceny skuteczności przeprowadzanego procesu recyklingu.

W dwóch pierwszych przypadkach, zadaniem pomiarów składu gazu jest sprawdzenie czy gaz spełnia wymagania dla gazu z odzysku (Tabela 3). Negatywny wynik pomiarów wskazuje na konieczność oczyszczenia gazu, w systemie recyklingu.

W trzecim przypadku pomiar składu gazu stanowi podstawę podejmowania decyzji co do dalszego postępowania: uznania gazu jako gaz z odzysku względnie zakwalifikowania go do przeprowadzenia ponownego procesu recyklingu.

Zestawienie metod pomiarowych stosowanych w miejscu zainstalowania urządzeń przedstawia Tabela 7.

Tabela 7. Metody stosowane na miejscu zainstalowania urządzeń z gazem SF₆

Kolejność analiz	Zanieczyszczenia	Przydatne metody
Pomiary indywidualne
1	Udział gazu SF6 Produkty reaktywne: SO2, SOF2, SO2F2 ^1/ HF	Przenośne urządzenie mierzące procentową zawartość gazu SF6 Rurki testujące (SO2 + SOF2), Elektroniczny miernik SO2 Rurki testujące HF
2	Powietrze i CF4	Analizator pomiaru %-owej zawartości gazu SF6
3	Woda (wilgoć)	Rurki testujące obecność wody, miernik punktu rosy
4	Olej	Rurki testujące olej mineralny
Pomiary wykonywane zbiorczo
1	Udział gazu SF6, związki reaktywne (SO2, SOF2 ,HF), pary oleju	Zestaw pomiarowy na bazie rurek testujących
2	Udział gazu SF6, związki reaktywne (SO2, SOF2, HF),	Analizator gazu SF6 na bazie: spektrometru jonowego (w zakresie pomiarów związków reaktywnych i wody) szybkości rozchodzenia dźwięku (dla pomiaru udziału gazu SF6)
1/ SO2F2, który może występować w gazie, jest wykrywany wyłącznie metodą chromatograficzną.

Jak wynika z Tabeli 7, w zależności od doboru aparatury pomiarowej, stosowane metody umożliwiają pomiar zarówno poszczególnych zanieczyszczeń indywidualnie jak i zbiorczo. Zaletą pomiaru wykonywanego zbiorczo jest skrócenie czasu wykonywania analizy oraz ograniczenie wielkości pobieranej do analizy próbki gazu, którą w zależności od uzyskanych wyników pomiarów, wprowadza się ponownie do urządzenia lub do butli.

Z uwagi na wymienione powyżej zalety, preferowany jest kompleksowy pomiar jakości gazu.

8.3. Aparatura pomiarowa stosowana w miejscu zainstalowania
urządzeń z gazem SF₆

Podstawowe parametry aparatury pomiarowej zostały podane w oparciu o przykładowe oferty aparatury stosowane współcześnie dla potrzeb wysokoenergetycznych urządzeń z SF₆.

8.3.1. Aparatura stosowana przy pomiarach gazów niereaktywnych

Czujnik umożliwiający pomiar zawartości powietrza w badanym gazie. Zakres pomiaru od 1 do 10 000 ppm w gazie przy ciśnieniu atmosferycznym (1013 hPa) i przepływie 500 cm³/min. Zmierzoną wartość można odczytać w ciągu kilku minut.

Zasada działania: pomiar szybkości rozchodzenia się dźwięku

Medium pomiarowe: SF₆/N₂ lub SF₆/powietrze

Zakres pomiarowy: 0 - 100%

Ciśnienie wejściowe

(panujące w urządzeniu): 1,7 - 10 bar

Ciśnienie pomiarowe: atmosferyczne (1013 hPa )

Czas pomiaru: ok. 1 min.

Odczyt: wyświetlacz cyfrowy (wynik pomiaru przetwarzany przez

mikroprocesor)

8.3.2. Aparatura stosowana przy pomiarach gazów reaktywnych

Czujnik SO₂

Zakres pomiaru: 0 - 100 ppmv

czas pomiaru: ok. 2 min.

Pobór gazu: ok. 0,7 l/pomiar

Ciśnienie wejściowe

(panujące w urządzeniu) 0,5 - 35 bar z automatyczna kontrolą przepływu

Sprawność czujnika: 12 miesięcy od zainstalowania w aparaturze

Degradacja czujnika: poniżej 2% / miesiąc

Zasilanie: bateria litowa wystarczająca na ok. 10 godz.

Temperatura pracy: 0 - (+50^oC)

Czas odpowiedzi (reakcji) < 15 sek.

8.3.3. Pomiary zawartości wody

Higrometr punktu rosy

Metoda opiera się na pomiarze temperatury, przy której występuje roszenie powierzchni lustra; określając w ten sposób temperaturę kondensacji (tzw. "punkt rosy" w oC) a pośrednio zawartość wilgoci w gazie SF₆.

Punkt rosy mierzony jest przy ciśnieniu atmosferycznym; odczyt dokonywany jest bezpośrednio w stopniach Celsjusza.

Stosuje się obecnie 3 typy higrometrów do przeprowadzania pomiarów wykonywanych
w terenie (Tabela 8).

Tabela 7. Charakterystyka oferowanych współcześnie typów higrometrów

Typ higrometru	A	B	C
Temperatura pracy Zakres pomiaru Dokładność	(0^0C) - (+40^0C) (- 45^0C)-(+10^0C) ± 4^oC	(0^0C) - (+50^oC) (- 80^0C) - (+20^oC) ±2^oC	(+10^0C) - (+50^oC) 3 zakresy pomiarowe 60^oC max przy t otoczenia = +10^oC, 55^oC przy t otoczenia = + 20^oC, 45^oC przy T otoczenia = + 35^oC ± 0,2^0C

UWAGA:

1. Ze względu na wysoką czułość typ C jest szczególnie zalecany przez producenta do pracy w terenie; przy tym wartość odczytywana jest cyfrowo z możliwością wyjścia analogowego.

2. Pomiar zawartości wody w gazie SF₆ należy przeprowadzać przy temperaturze otoczenia powyżej 0^oC, przy nieobecności opadu atmosferycznego.

8.3.4. Pomiary zbiorcze

8.3.4.1. Rurki testujące

Rurki testujące umożliwiają wykonywanie pomiarów koncentracji wybranych związków w gazie SF₆ występującym w urządzeniach elektroenergetycznych w warunkach ich pracy, w szczególności w aparaturze łączeniowej. W pomiarach produktów rozkładu gazu SF₆ stosuje się rurki testujące SO₂. Umożliwiają one bezpośredni odczyt koncentracji danego związku (w ppm), na podstawie zmiany barwy części wypełnienia rurki, po przepuszczeniu przez nią określonej objętości badanego gazu.

Właściwości rurek testujących SO₂:

• wykazują czułość względem SOF₂, który z reguły w produktach rozkładu gazu SF₆ stanowi związek dominujący, dzięki czemu uzyskiwany odczyt traktuje się jako informację o sumie stężenia SO₂ + SOF₂ (odrębne rurki gazu SOF₂ nie występują),

• pozwalają, w przybliżeniu określić koncentrację sumy podstawowych produktów rozkładu gazu SF_6, tj. SO₂ i SOF₂.

Przyjmuje się, iż suma (SO₂+SOF₂) stanowi w praktyce czwartą część wszystkich, gazów reaktywnych. Odpowiednio odczyt 12 ppm uzyskiwany dla (SO₂+SOF₂) odpowiada,
w przybliżeniu, wartości 50 ppmv występujących w gazie SF₆ produktów rozkładu.

Zakresy pomiarowe:

Rurki testujące SO₂: 20 - 220 ppmv i 50 - 500 ppmv

Rurki testujące HF: 1,5 - 15 ppmv

Rurki testujące zamglenia olejem: 1 - 10 ppmv

UWAGA:

Dostępny handlowo zestaw rurek testujących umożliwia zwrot gazu do próbnika po wykonaniu pomiaru.

8.3.4.2. Analizator składu gazu SF₆

Analizator przeznaczony jest do kontroli stanu gazu SF₆ w aparaturze łączeniowej, rozdzielnicach GIS i szynach zbiorczych. Umożliwia on badanie stanu zanieczyszczenia gazu SF₆, a mianowicie: produktów rozkładu, powietrza i wody.

W skład aparatury wchodzą: spektrometr jonowy (IMS), układ do pomiaru szybkości rozchodzenia się dźwięku oraz układ do pomiaru punktu rosy.

Do jego szczególnych zalet należą: szybkość wykonywania pomiaru ok. 5 minut, oraz zaopatrzenie w system składowania i odzysku gazu (po pomiarze) do agregatu stosowanego
w procesie recyklingu. W tym przypadku wymagane jest stosowanie również agregatu tego samego producenta.

Zakresy pomiarów:

• przy pomiarze udziału produktów rozkładu gazu SF₆ od 0 do 5000 ppmv, dokładność wynosi +/- 100 ppmv;

• przy pomiarze udziału gazu SF₆ (w ocenie zawartości powietrza) od 0 do 100% objętości gazu SF₆ dokładność +/- 1%;

• przy pomiarze udziału wilgoci od - 45^oC do + 10^oC, dokładność +/- 4^oC.

Czas pomiaru: ok. 5 minut

Temperatura pracy analizatora: od - 20 ^oC do +40^oC

UWAGA:

Przystawka produkowana przez tego samego producenta co analizator umożliwia zwrot badanego gazu do próbnika.

8.4. Laboratoryjne metody pomiarów zanieczyszczeń gazu SF₆

Techniki laboratoryjne umożliwiają badanie zarówno niereaktywnych jak i reaktywnych związków wchodzących w skład zanieczyszczeń gazu SF₆. Wśród technik laboratoryjnych wyróżnić możemy: chromatografię gazową, chromatografię jonową, (stosowana w miejscu zainstalowania urządzeń) oraz spektrometrię w podczerwieni.

8.4.1. Pobieranie próbki gazu do analizy w laboratorium

Procedurę pobierania próbki gazu do analizy w laboratorium, podano na Rys. 5 oraz
w Tabeli 9. Zasady transportu pobranej próbki muszą być zgodne z wymaganiami podanymi w pkt. 9.5.

Rys. 5. Diagram czynności pobierania próbki gazu SF₆ do analizy w laboratorium

Tabela 9. Opis czynności podczas pobierania próbki gazu SF₆ do próbnika. Transport próbki do laboratorium

Lp.		Etap	Czynność
1	Przygotowanie próbnika		Wytworzyć próżnię w próbniku. Sprawdzić czy przewody doprowadzające gaz są suche i czyste, aby uniknąć zanieczyszczenia pobieranej próbki. Stosować krótkie przewody doprowadzające gaz w celu ograniczenia strat gazu.
2	Dokumentacja		Przywiesić do próbnika identyfikator zawierający następujące informacje: nr urządzenia / przedziału rozdzielnicy z którego pobierana jest próbka, datę pobierania próbki, ciśnienie panujące w urządzeniu, temperaturę otoczenia.
3	Podłączenie próbnika		Podłączyć próbnik, sprawdzić szczelność połączeń i ustalić taką szybkość przepływu gazu, aby na powierzchni próbnika nie wystąpił efekt roszenia pary wodnej zawartej w powietrzu. Efekt taki, występuje przy zbyt intensywnym rozprężaniu gazu, któremu towarzyszy obniżanie się temperatury.
4	Rozłączenie próbnika		Zatrzymać przepływ gazu i odłączyć próbnik.
5	Transport próbnika do laboratorium		Transport próbki w próbniku powinien być zgodny z wytycznymi podanymi w pkt. 9.5.

8.4.2. Pomiary koncentracji związków niereaktywnych i reaktywnych

Chromatografia gazowa (GC)

Aparatura chromatograficzna pozwala na badanie podstawowych związków gazowych, występujących w gazie SF₆ w charakterze zanieczyszczeń, a mianowicie: powietrza (w tym oddzielnie tlenu i azotu), CF₄, SOF₂, SO₂F₂ i SO₂ Dokładność pomiarów - 1 ppmv, rozrzut wyników pomiarów +/- 3%.

Wymagane jest stosowanie próbek wzorcowych badanych związków. Do przeprowadzenia analizy należy pobrać próbkę gazu z urządzenia do próbnika, który stanowi butla ciśnieniowa ze stali nierdzewnej. Jej pojemność dobierana jest zazwyczaj tak, aby uwzględniała pomiar zawartości wody w gazie, który dokonywany jest niezależnie. Z tego też względu zamiast objętości 50 lub 100 ml, która wystarcza dla pomiaru metodą GC, wielkość próbki wynosi zazwyczaj 1 - 3 litry przy ciśnieniu roboczym.

Chromatografia jonowa

W chromatografii jonowej stosuje się wymienne kolumny, w których specyficzne ich wypełnienie umożliwia rozdział związków w formie jonowej. Metoda umożliwia pomiar następujących produktów rozkładu gazu SF₆: SO₂, SOF₂, SO₂F₂, SF₄ i HF.

Na metodzie tej oparte jest również nowoczesne urządzenie jakim jest analizator gazu SF₆ stosowany do pomiarów w miejscu zainstalowania urządzeń (pkt. 8.3.4.2.).

Spektrometria w podczerwieni (IR)

Metoda wykorzystuje działanie promieniowania podczerwonego, jako źródła energii prowadzącej do rozbicia obojętnych atomów badanych związków na jony o różnej wartościowości. Ich spektrum stanowi podstawę analizy.

Metoda umożliwia ocenę ilościową szerokiej gamy zanieczyszczeń gazu SF₆, dając widmo poszczególnych związków. Ich wybór i interpretacja wymaga specjalistycznych kwalifikacji ze strony wykonawcy pomiaru.

Niezbędne jest posiadanie wzorców poszczególnych związków.

8.4.3. Pomiar zawartości wody

Metodą laboratoryjną, pozwalającą ograniczyć ilość pobieranego gazu do analizy od 1l do 2l jest analityczna metoda Karla-Fischera polegająca na potencjometrycznym pomiarze zawartości wody w gazie SF₆.

Nowsza wersja aparatury wyposażona w kulometr wprowadza zautomatyzowany system pomiaru w układzie zamkniętym. System ten znalazł zastosowanie w pomiarach zawartości wody przez producentów gazów sprężonych. Wadą metody jest czas pomiaru sięgający kilku godzin.

9. Zasady postępowania, magazynowania i transportu gazu SF₆

9.1. Wstęp

Sześciofluorek siarki (SF₆) powinien być magazynowany w dostępnych handlowo butlach ciśnieniowych. Jedynie w przypadku gazu zużytego, toksycznego i korozyjnego, należy magazynować go w butlach z wyposażeniem specjalistycznym, ze stali nierdzewnej (pkt. 9.2.1.).

W przypadku składowania gazu SF₆ w stanie cieczy jako ciśnienie nominalne przyjmuje się 5 MPa.

Stosownie do PN-ISO 10286 obowiązują następujące podstawowe określenia przy posługiwaniu się butlami ciśnieniowymi, stosowanymi do gazów sprężonych:

• gaz sprężony - gaz, który zamknięty w butli wywiera ciśnienie powyżej 1,013bar
  w temperaturze 15⁰C,

• współczynnik napełnienia - stosunek masy gazu zawartego w butli do masy wody
  o temperaturze =15⁰C, która wypełniałaby tę butlę,

- ciśnienie napełniania - ciśnienie do jakiego butla jest napełniona; zależy ono od
temperatury gazu w czasie napełniania, na którą wpływają takie parametry jak

szybkość napełniania i warunki otoczenia,

• ciśnienie robocze - ustalone ciśnienie w znormalizowanej temperaturze (15⁰C)
  odpowiadające pełnej zawartości butli,

• ciśnienie nominalne - zgodnie z powszechnym międzynarodowym porozumieniem (proszę podać tytuł, numer i datę porozumienia - uwzględnić również w wykazie litereatury) jest to ciśnienie robocze,

• maksymalne dopuszczalne ciśnienie robocze - najwyższe ciśnienie do jakiego może
  wzrosnąć ciśnienie robocze w czasie eksploatacji.

W warunkach składowania gazu SF₆ w butlach (w stałej objętości) należy się liczyć ze wzrostem temperatur dodatnich prowadzącym do znacznego wzrostu ciśnienia.

Przykładowo :

• wzrost temperatury otoczenia do +30^oC prowadzi do wzrostu ciśnienia gazu w butli do 26,6 bar,

• wzrost temperatury do +40^oC prowadzi do wzrostu ciśnienia do wartości 33,27 bar (Załącznik 2, pkt.2).

9.2. Rodzaje butli z gazem SF₆ na stacjach

• butle z gazem SF₆ nowym, o czystości technicznej
  Butle z nowym gazem SF₆, w stanie cieczy mogą pochodzić od różnych producentów, dlatego ich wymiary i ciężar, przy tej samej pojemności, mogą się różnić.

• butle opróżnione

zawierają resztkową ilość gazu SF₆ i mogą być wykorzystane jako zbiorniki dla gazu SF₆ z odzysku lub zwracane są do producenta gazu SF₆. Butle opróżnione powinny mieć zamknięte zawory i nakręcone kołpaki oraz powinny być przechowywane oddzielnie od innych butli do czasu ich przekazania.

• butle z gazem SF₆ przeznaczonym do recyklingu
  zawierają gaz o podwyższonym poziomie zanieczyszczeń. Po procesie recyklingu, gaz ten może być ponownie zastosowany w urządzeniach.

• butle z gazem SF₆ zużytym
  zawierają gaz SF₆ odpompowany z urządzeń, w którym ilość zanieczyszczeń przekracza poziom dopuszczalny wg normy PN-EN 60480.

UWAGA:

Na każdej stacji należy prowadzić ewidencję butli z gazem SF₆ posiadanych i nowo zakupionych według Tabeli I (Załącznik 1).

9.2.1. Podstawowe wyposażenie butli z gazem SF₆

Specyfikacja podstawowa butli

• ciśnienie wewnętrzne max 200 bar,

• ciśnienie wylotowe regulowane,

• zakres temperatur roboczych od (-30^oC) do (+90^oC),

• waga ok. 1kg.

Wyposażenie dodatkowe butli

• kołpak ochronny - stanowi integralną część każdej butli chroniąc zawór główny butli przed uszkodzeniem,

• kołnierze, złącza i zawory, służące do regulacji wielkości strumienia gazu.

Butle z gazem nowym lub z odzysku

• zawór nr 6, gwint typ A (wg DIN 477),

• reduktor jednostopniowy wykonany z aluminium, wyposażony w uszczelki teflonowe,

• spełnia wymagania PN-ISO 10286, oraz ISO 1111-4,

Specyfikacja reduktora:

• manometr wysokiego ciśnienia,

• manometr niskiego ciśnienia.

Butle kwasoodporne, z gazem zużytym

• zawór nr 8, gwint typ B (wg DIN 477),

• reduktor jednostopniowy, wykonany ze stali nierdzewnej, wyposażony w uszczelki teflonowe,

Specyfikacja reduktora:

PROSZĘ UZUPEŁNIĆ SPECYFIKACJĘ

UWAGA:

Wymagane jest aby również złącza, wykonane były ze stali nierdzewnej.

9.2.2. Etykietowanie butli z gazem SF₆

Rozporządzeniem Komisji (WE) nr 842/2006 z dnia 17 maja 2006 roku wprowadza wymóg odpowiedniego etykietowania zbiorników i urządzeń zawierających gaz SF₆. Natomiast forma etykiet oraz dodatkowe wymogi dotyczące etykietowania produktów i urządzeń zawierających niektóre fluorowane gazy cieplarniane zostały określone w Rozporządzeniu Komisji (WE) nr 1494/2007 z dnia 17 grudnia 2007r. Rozporządzenie to mówi, że cała etykieta (zwana dalej etykietą informacyjną) i jej treść muszą być zaprojektowane w sposób gwarantujący, że pozostaną one na stałe na produkcie lub urządzeniu i będą czytelne w normalnych warunkach eksploatacyjnych przez cały okres, w jakim produkt lub urządzenie będzie zawierać fluorowane gazy cieplarniane.

Etykieta informacyjna powinna zawierać następujące podstawowe informacje:

• butla/urządzenie zawiera fluorowany gaz cieplarniany objęty protokołem z Kioto,

• skróconą nazwę chemiczną gazu cieplarnianego, podaną zgodnie z przyjętymi
  w branży normami nazewnictwa dla danej substancji,

• ilość fluorowanego gazu cieplarnianego, wyrażoną w kilogramach,

• w stosownych przypadkach sformułowanie „zamknięte hermetycznie”.

W zależności od rodzaju gazu znajdującego się w butli obowiązuje różny sposób jej oznakowania omówiony poniżej.

9.2.2.1. Gaz SF₆ nowy, o czystości technicznej

Butle z nowym gazem SF₆ spełniającym wymagania normy PN-EN 60376, dostarczanym przez producenta, w stanie cieczy, muszą być oznakowane paskiem barwy zielonej w 1/3 górnej części butli oraz posiadać etykietę informacyjną, również barwy zielonej, z numerem UN 1080, zawierającą następujące informacje:

• nazwę producenta gazu,

• rodzaj wyrobu,

• wielkość tary butli, bez kołpaka ochronnego,

• pojemność butli w litrach,

• zawartość gazu podana w kilogramach,

• termin ważności (gwarancję).

Butle muszą mieć dołączone wyniki badań zawartego w nich gazu oraz certyfikat określający zgodność czystości gazu z PN-EN 60376.

9.2.2.2. Gaz SF₆ używany spełniający wymagania PN-EN 60480

Dla gazu SF₆ używanego oraz po procesie recyklingu, spełniającego wymagania PN-EN 60480, mogą być stosowane butle dla gazu nowego. Tym niemniej, dzięki obecności gazów obojętnych (N₂, O₂ i in.), współczynnik wypełnienia butli powinien być niższy niż dla gazu nowego.

W celu odróżnienia od butli z gazem nowym, butle z gazem używanym powinny być oznakowane paskiem pomarańczowym w 1/3 górnej części butli, natomiast powinny zachować etykietę informacyjną barwy zielonej.

Butla powinna mieć dołączone wyniki badań i atest zgodności z PN-EN 60480.

9.2.2.3. Gaz zużyty, nie spełniający wymagań PN-EN 60480 pod względem zawartości gazów niereaktywnych

Dla gazu odpompowanego z urządzenia, który po procesie recyklingu, nie spełnia wymagań PN-EN 60480 dla gazu „z odzysku” pod względem zawartości związków niereaktywnych
i w związku z tym wymaga transportu do producenta; stosowane są butle dla gazu nowego oznakowane paskiem pomarańczowym w 1/3 górnej części butli, z numerem UN 3163 oraz zieloną etykietą bezpieczeństwa 2. Dla transportu międzynarodowego oznakowanie butli jest uzupełnione o dane ujęte w Tabeli 11, zgodnie z normą PN-EN 60480.

9.2.2.4. Gaz zużyty, nie spełniający wymagań PN-EN 60480 pod
względem zawartości związków toksycznych

Dla gazu odpompowanego z urządzenia, który po procesie recyklingu nie spełnia wymagań PN-EN 60480 dla gazu „z odzysku” pod względem zawartości związków toksycznych stosowane są butle oznakowane w 1/3 górnej części butli paskiem pomarańczowym z numerem UN 3162 oraz pomarańczową etykietą bezpieczeństwa 6.1. Dla transportu międzynarodowego oznakowanie butli jest uzupełnione o dane ujęte w Tabeli 11, zgodnie z PN-EN 60480.

9.2.3.5. Gaz zużyty, nie spełniający wymagań PN-EN 60480 pod
względem zawartości związków toksycznych i korozyjnych

Gaz z urządzenia, który po procesie recyklingu, nie spełnia wymagań PN-EN 60480 pod względem zawartości związków toksycznych i korozyjnych wymaga odpompowania do butli kwasoodpornej. Butla musi być oznakowana paskiem barwy pomarańczowej z numerem UN 3308 umieszczonym w 1/3 górnej części butli oraz pomarańczową etykietą bezpieczeństwa 6.1 + 8. Dla transportu międzynarodowego oznakowanie butli jest uzupełnione o dane ujęte w Tabeli 11, zgodnie z PN-EN 60480.

UWAGA:

Regenerację gazu zużytego, bądź jego utylizację wykonują producenci gazu; przede wszystkim firma Solvay z siedzibą w Niemczech.

Oznakowanie butli z gazem używanym i zużytym przedstawiono zbiorczo, zgodnie
z przepisami transportu międzynarodowego (Tabela 10).

Tabela 10. Typy butli i wymagane ich oznakowanie w warunkach składowania i transportu międzynarodowego gazu SF₆

Kategoria gazu	Typ butli	Oznakowanie butli
Gaz SF6 używany spełniający wymagania PN-EN 60480^1/ pod względem zawartości związków toksycznych i/lub korozyjnych, spełniający lub nie wymagania PN-EN 60480 pod względem zawartości związków niereaktywnych	Taki sam typ butli jak dla gazu SF6 nowego, o czystości technicznej Uwaga: Dzięki zawartości powietrza i CF4 współczynnik wypełnienia^1/ będzie mniejszy Zalecenie: Dla odróżnienia od butli z gazem nowym: butla powinna mieć pomarańczowy pasek umieszczony w 1/3 górnej części butli i zieloną etykietę informacyjną^2/.	NR 3163^3/ oraz nazwa gazu znajdującego się w butli: sześciofluorek siarki, czterofluorek węgla, powietrze lub azot Etykieta bezpieczeństwa 2
Gaz SF6 zużyty nie spełniający wymagań PN-EN 60480pod względem zawartości związków toksycznych	Taki sam typ butli jak dla nowego gazu SF6 Uwaga: Dzięki zawartości powietrza i CF4 współczynnik wypełnienia^1/ będzie mniejszy Zalecenie: Dla odróżnienia od butli z gazem nowym: butla powinna mieć pomarańczowy pasek umieszczony w 1/3 górnej części butli i pomarańczową etykietę informacyjną^2/	NR 3162^3/ oraz nazwa gazu znajdującego się w butli: sześciofluorek siarki, i gazy toksyczne (np. fluorowodór), Etykieta bezpieczeństwa 6.1
Gaz SF6 zużyty nie spełniający wymagań PN-EN 60480pod względem zawartości związków toksycznych i korozyjnych	Uwaga: Dzięki zawartości powietrza i CF4 współczynnik wypełnienia^1/ będzie mniejszy Zalecenie: Dla odróżnienia od butli z gazem nowym powinna być zastosowana specjalna butla kwasoodporna (analogiczna do stosowanej dla HCl-kwasu solnego) z odpornym na korozję zaworem redukcyjnym i złączką	NR 33083^3/ oraz nazwa gazu znajdującego się w butli sześciofluorek siarki i gazy korozyjne Etykieta bezpieczeństwa 6.1 + 8

1/ Współczynnik wypełnienia określa wagę gazu SF₆ zawartego w butli podzieloną przez

objętość butli i jest wyrażony w kg/l.

2/ Etykieta informacyjna zawiera dane o których mowa w pkt. 9.2.2.

3/ Oznaczenia numeryczne zostały wyjaśnione w Tabeli nr 11

9.3. Zasady postępowania z butlami zawierającymi gaz SF₆

9.3.1. Rejestr butli

Do ważnych obowiązków osoby odpowiedzialnej za gospodarkę butlami na stacji należy prowadzenie rejestru:

• butli z gazem nowym, o czystości technicznej

• butli z gazem używanym,

• butli z gazem z odzysku,

• butli z gazem zużytym,

• butli pustych,

Formularze, według których należy prowadzić ewidencję, zawarte są w Tabeli 1,
w Załączniku nr 1 do niniejszej instrukcji. Wypełnione formularze należy przechowywać na stacji w celu zapewnienia informacji o ilości i jakości gazu magazynowanego na obiekcie.

9.3.2. Czynności związane z obsługą butli z gazem SF₆

Wszelkie czynności związane z obsługą butli z gazem SF₆, występującym zarówno w postaci cieczy (gaz SF₆ nowy, o czystości technicznej) jak i gazu (SF₆ używany lub zużyty), powinny być wykonywane przez odpowiednio przeszkolony personel. Personel ten powinien znać podstawowe właściwości gazu, w tym przede wszystkim właściwości związane z ochroną osobistą i środowiskową Ponadto, powinien` być przeszkolony w zakresie postępowania z gazem na miejscu zainstalowania urządzeń (pkt. 6).

Pracownicy dokonujący napełniania urządzeń nowym gazem SF₆ muszą być zaopatrzeni
w odzież ochronną zabezpieczającą przed wprowadzeniem wilgoci i zanieczyszczeń
z otoczenia do urządzenia: kombinezon ochronny, okulary, ochronne przemysłowe, rękawice jednorazowe i ochronę na obuwie (Załącznik nr 2. pkt 5.4., 5.5.).

Stosowanie zabezpieczeń układu oddechowego wymagane jest w przypadku:

• obsługi uszkodzonych urządzeń (przebicie izolacji),

• otwierania urządzeń w celu wykonania przeglądu, remontu lub naprawy,

• obsługi butli z gazem zużytym.

Zalecenia, których należy przestrzegać w czasie pracy z butlami:

• przed pobraniem butli z magazynu sprawdzić etykietę na butli potwierdzającą rodzaj zawartego w niej gazu, zgodnie z wymaganiami zawartymi w pkt. 9.2.2.,

• zachować ostrożność przy obsłudze butli ze względu na ich duży ciężar,

• zabezpieczyć butle kołpakami natychmiast po zakończeniu ich użytkowania,

• kontrolować stan kołnierzy, zaworów, reduktorów ciśnienia i złączy zgodnie
  z instrukcją podaną przez producenta.

UWAGA:

Złącza pochodzące od różnych producentów mogą posiadać różne gwinty. Przykładowo butle firmy Solvay posiadają końcówki umożliwiające podłączenie do agregatu firmy DILO, przeznaczonego do recyklingu gazu. Zawory butli pochodzących z innych firm mogą wymagać użycia dodatkowych złączy.

• stosować wyłącznie reduktory ciśnienia przystosowane do gazu SF₆,
  

• przemieszczać butle wyłącznie zaopatrzone w kołpaki ochronne,

• ustawiać butle z pozycji poziomej do pionowej, przy wykorzystaniu urządzeń służących do podnoszenia i transportu na stanowisko. (Niedopuszczalne jest doprowadzanie do zderzeń butli ze sobą i z innymi przedmiotami),

• ustawić zawory w butlach z gazem SF₆ wyłącznie po prawidłowym dokręceniu reduktorów ciśnienia. Pracownik regulujący zawory powinien stać po przeciwnej stronie wylotu z butli,

• zawory butli otwierać powoli, kontrolując na bieżąco ciśnienie wypływającego gazu na manometrze reduktora,

• stosować rękawice ochronne przy podłączaniu butli do wszelkiego rodzaju urządzeń i elementów łączących, przez które będzie płynął gaz pod wysokim ciśnieniem ze względu na ryzyko nagłego wycieku gazu i towarzyszące temu obniżanie temperatury. Należy pamiętać, że tak jak w przypadku każdego gazu znajdującego się pod ciśnieniem, nagły wypływ gazu SF₆ powoduje lokalny spadek temperatury, którego skutkiem może być nawet jego zamarzanie.

Należy pamiętać, że:

• zamykaniu zaworu butli powinno towarzyszyć obniżanie się ciśnienia panującego w reduktorze, w stosunku do ciśnienia atmosferycznego,

• należy pozostawić nadciśnienie gazu w butli na poziomie 0,5 do 1 bar po każdym jej użytkowaniu,

• bezpośrednio po opróżnieniu butli z gazu i zdjęciu reduktora ciśnienia, zawory butli należy zamknąć oraz zakręcić kołpaki ochronne,

• konieczne jest oznaczenie butli właściwą etykietą informacyjną, zgodnie
  z wymaganiami zawartymi w pkt. 9.2.2.

UWAGA:

Operowanie zaworami butli w której znajduje się gaz jest dopuszczalne jedynie po prawidłowym dokręceniu reduktorów ciśnienia.

9.4. Wymagania dotyczące zasad magazynowania butli z gazem SF₆

9.4.1. Wstęp

• wszelkie czynności, związane z obsługą butli w warunkach składowania, powinny być
  wykonywane w rękawicach ochronnych,

• butle z gazem SF₆ w warunkach składowania i transportu powinny być zabezpieczone przed uszkodzeniami mechanicznymi oraz zaopatrzone w dokładnie dokręcone kołpaki ochronne,

• butle wadliwe (np. nieszczelne) powinny być oznaczane odpowiednią etykietą (butla wadliwa) oraz zostać przekazane do złomowania (jeśli są opróżnione) lub zwrócone do producenta (w przypadku gdy zawierają gaz SF₆),

• butle z gazem SF₆ nie powinny być przechowywane wspólnie ze zbiornikami zawierającymi inne gazy.

Stanowisko z butlami zawierającymi gaz SF₆, bez względu na jego usytuowanie, powinno być zaopatrzone w następujące urządzenia:

• wózek widłowy umożliwiający przemieszczanie butli na stanowisku składowania, jak też po terenie stacji

Gaz SF₆ transportuje się wyłącznie w butlach (pojemnikach ciśnieniowych), które przy użyciu wózka widłowego można przemieszczać na stanowisku składowania oraz po terenie stacji. Butle mogą być transportowane wyłącznie w pozycji pionowej a wózek widłowy wykorzystywany do ich przewozu musi posiadać obejmy lub łańcuch chroniący butle przed przemieszczaniem i wypadnięciem.

• wagę o nośności dostosowanej do ciężaru posiadanych na obiektach butli, służącą do kontroli masy gazu (w kg),

• rękawice ochronne, przemysłowe lub jednorazowego użycia.

O magazynowaniu butli z gazem SF₆ powinien być poinformowany miejscowy oddział Straży Pożarnej.

9.4.2. Magazynowanie butli z gazem SF₆ w przestrzeni otwartej

Przestrzeń otwarta, w której składowane są butle z gazem SF₆, powinna być chroniona przed bezpośrednim działaniem następujących czynników:

• ciepła oraz promieni słonecznych - wzrost temperatury otoczenia nie może przekraczać
  +50^oC, a odległość stanowiska z butlami od nagrzanych obiektów lub innych źródeł ciepła
  nie może być mniejsza niż 0,5m,

• zimna - temperatura w miejscu składowania butli nie powinna być niższa od -30^oC.
  W czasie mrozu należy zwrócić szczególną uwagę na zapewnienie butlom ochrony
  przed możliwością uszkodzeń mechanicznych,

• opadów atmosferycznych - w praktyce, w/w wymagania spełnia odpowiednio usytuowana wiata, w której butle z gazem SF₆ umieszczone są w boksach lub klatkach chroniących je przed uszkodzeniami mechanicznymi. Wiata musi znajdować się poza obszarem, na którym znajdują się materiały palne.

9.4.3. Magazynowanie butli z gazem SF₆ w przestrzeni zamkniętej

Pomieszczenia zamknięte, przeznaczone do składowania butli z gazem SF₆ muszą spełniać następujące warunki:

• być wydzielone i dobrze wentylowane,

• nie mogą być zlokalizowane poniżej poziomu gruntu oraz łączyć się z innymi pomieszczeniami leżącymi poniżej poziom gruntu, ze względu na ryzyko przemieszczenia się gazu, który wydostał się z butli,

• nie mogą być usytuowane w miejscach stałych stanowisk pracy,

• nie mogą znajdować się w nich materiały palne ani przedmioty wykonane z materiałów palnych (np. meble),

• zarówno butle napełnione gazem SF₆ jak i puste, przechowywane w pomieszczeniu
  w pozycji stojącej, muszą być przymocowane. Najbezpieczniejszym rozwiązaniem jest mocowanie butli do ścian pomieszczenia przy zastosowaniu obejm lub łańcuchów,

• butle z gazem SF₆ przechowywane w pozycji poziomej powinny być umieszczane wzdłuż ścian pomieszczenia.

Zabrania się nawet krótkoterminowego:

• składowania butli z gazem SF₆ na klatkach schodowych i korytarzach,

• składowania butli w pomieszczeniach przeznaczonych do parkowania samochodów.

9.5. Wymagania dotyczące transportu butli z gazem SF₆

W przypadku transportu gazu SF₆ w obrębie terenu stacji elektroenergetycznej i wymiany butli pomiędzy stacjami elektroenergetycznymi oraz dostarczenia próbnika do laboratorium celem wykonania analizy gazu (transport na terenie kraju) obowiązują wyłącznie wymagania wewnętrzne i krajowe, dotyczące transportu gazów sprężonych.

Procedury transportu wewnętrznego powinny spełniać wymagania normy PN-EN 12507 oraz Przepisów Dozoru Technicznego DT/B/63.

Natomiast w odniesieniu do gazu zużytego obowiązują również przepisy transportu międzynarodowego ponieważ gaz SF₆ zużyty wymaga odesłania go do producenta a obecnie wszyscy producenci gazu SF₆ znajdują się poza terytorium Polski. Należy pamiętać, że oznakowanie butli musi w tym przypadku być dostosowane do wymagań obowiązujących
w zakresie transportu międzynarodowego.

Regulacje w zakresie wymiany międzynarodowej, dotyczące transportu drogowego gazu używanego oraz zużytego przedstawia Tabela 11, w wersji polskiej, oraz Tabela 12, w wersji oryginalnej, angielskiej.

Tabela 11. Regulacje międzynarodowe dotyczące transportu drogowego (ADR^3/ 1999)

używanego gazu SF₆ o poziomie zanieczyszczeń zgodnym z PN-EN 60480

Kategoria gazu SF6	gaz SF6 zgodny lub niezgodny z wymaganiami normy PN-EN 60480, nie zawierający ani toksycznych ani korozyjnych produktów rozkładu	gaz SF6 niezgodny z wymaganiami normy PN-EN 60480 zawierający toksyczne produkty rozkładu	gaz SF6 niezgodny z wymaganiami normy PN-EN 60480, zawierający toksyczne i korozyjne produkty rozkładu
Numer UN	31623 zakwalifikowany jako gaz skroplony	3162 zakwalifikowany jako gaz skroplony, toksyczny	3308 zakwalifikowany jako gaz skroplony, toksyczny i korozyjny
Klasa	2A	2T	2TC
Etykieta bezpieczeństwa	2	6.1	6,1 + 8
Klasyfikacja końcowa	UN 3163 zakwalifikowany jako gaz skroplony, n.o.s. - 2,2^o A	UN 3162 zakwalifikowany jako gaz skroplony, n.o.s.-2,2^o T	UN 3308 zakwalifikowany jako gaz skroplony, n.o.s.-2.^o^e TC

PORSZE ZAMIEŚCIĆ POLSKIE WYJAŚNIENIE PONIŻSZYCH SKRÓTÓW

1/ UN number means “ symbol of the short characterization of the transport - relevant

features of the gas”

2/ n.o.s. means „ non - oxidizing substances”

3/ ADR means “ Agreement for transportation of dangerous goods by road”

Oznaczenia:

• UN: Narody Zjednoczone,

• numer 3163: określa skład gazu, który zawiera co najmniej 2 związki chemiczne, nie wykazujące właściwości toksycznych ani korozyjnych, np. SF₆, CF₄ i powietrze lub azot,

• numer 3162: określa skład gazu, który zawiera 2 związki chemiczne lub więcej, co najmniej jeden z nich wykazuje właściwości toksyczne, np. SF₆ i HF lub inne produkty rozkładu,

• numer 3308: określa skład gazu, który zawiera 2 związki chemiczne lub więcej; co najmniej jeden z nich wykazuje właściwości toksyczne i korozyjne, np. SF₆ i HF lub inne produkty rozkładu o dużej koncentracji,

• klasy: określają barwę etykiety,

• etykiety bezpieczeństwa: określają stopień bezpieczeństwa transportu dla poszczególnych rodzajów gazów objętych ww. numeracją

Tabela 12. SF₆ transportation regulations by road (ADR^3/ 1999) (PN-EN 60480)

Regulations	SF6 complying no toxic nor corrosive by-products, complying or not with this standard	SF6 containing toxic but no corrosive by-products, not complying with this standard	SF6 containing toxic and corrosive by-products, not complying with this standard
UN number^1/	3162 liquefied gas	3163 liquefied toxic gas	3308 liquefied toxic and corrosive gas
Class	2A	2T	2TC
Danger label	2	6.1	6.1 + 8
Final classification	UN 3162 liquefied gas, n.o.s^2/, 2, 2^o A	UN 3163 liquefied gas n.o.s, 2, 2^o T	UN 3308 liquefied gas n.o.s, 2, 2^o TC

1/ UN number means “ symbol of the short characterization of the transport - relevant

features of the gas”

2/ n.o.s. means „ non - oxidizing substances”

3/ ADR means “Agreement for transportation of dangerous goods by road”

.

10. Urządzenia z gazem SF₆

10.1. Klasyfikacja urządzeń

Konstrukcje aparatury jak i urządzeń z gazem SF₆ na wysokie napięcie są wyposażone
w elementy umożliwiające:

• zabezpieczenie urządzenia przed wzrostem ciśnienia gazu,

• kontrolę ciśnienia/gęstości gazu,

• napełnianie/odpompowanie gazu oraz pobór próbek gazu do analizy.

Ze względu na wymagane procedury postępowania z gazem, urządzenia z gazem SF₆ dzielimy na:

• aparaturę łączeniową tj. wyłączniki i rozłączniki w rozdzielniach z izolacją powietrzną w wykonaniu napowietrznym i wnętrzowym oraz wyłączniki i rozłączniki w rozdzielnicach osłoniętych z gazem SF₆ (ang. Gas Insulation Substations - GIS),

• urządzenia elektryczne z izolacją gazową SF₆ inne niż aparatura łączeniowa,
  tj.; szynoprzewody, przekładniki prądowe, napięciowe i kombinowane w wykonaniu napowietrznym i wnętrzowym,

• rozdzielnice osłonięte (w szczelnej obudowie metalowej) napowietrzne i wnętrzowe, składające się z połączonych w jedną całość przedziałów. Przedziały wyłącznikowe mogą być wykonywane na wyższe ciśnienia niż pozostałe przedziały rozdzielnicy.

W procedurach postępowania z gazem, w tym w szczególności dotyczących ochrony osobistej i ochrony środowiska, występują różnice w zależności od tego czy urządzenie jest dostosowane do pracy w warunkach napowietrznych czy też wnętrzowych.

10.2. Dane charakteryzujące urządzenia

Dane znamionowe urządzeń z gazem SF₆ wymienione zostały w normach PN-EN:

• PN-EN 60694 „Ogólna specyfikacja norm dotyczących wysokonapięciowej aparatury” (w trakcie nowelizacji)

• PN-EN 62271-100 „Wysokonapięciowe wyłączniki prądu przemiennego”

• PN-EN 62271-200 „Wysokonapięciowa aparatura łączeniowa; rozdzielnice osłonięte

i aparatura sterownicza”

Instrukcja obsługi urządzeń z gazem SF₆ powinna zawierać informacje wyszczególnione
w Tabeli 13.

Tabela 13. Informacje dotyczące urządzeń, podane przez producenta

Lp.	Właściwość	Jednostka	Typ urządzenia
						Wolnostojąca aparatura łączeniowa	Rozdzielnice	Wolnostojące urządzenia nie przeznaczone do funkcji łączeniowych
1	Masa SF6	kg	+	dla poszczególnych przedziałów	+
2	Objętość	litr lub m^3	+	- jw. -	+
3	Ciśnienie nominalne (bezwzględne przy 20^oC)	Bar	+	- jw. -	+
4	Nieszczelność	% masy gazu/rok	+	- jw. -	+
5	Sposób oznakowania poszczególnego urządzenia	tabliczka znamionowa	Rodzaj aparatu	poszczególne przedziały z uwzględnieniem ich funkcji	rodzaj urządzenia
6	Lokalizacja zaworów ^1/	_	+	dla poszczególnych przedziałów	+
7	Rodzaj zaworów (gwintu)	+	+	+	+
8	Lokalizacja czujników gęstości gazu i ich nastaw	_	+	- jw. -	+
9	Alarmowe poziomy ubytku gęstości gazu	_	+	- jw. -	+
10	Typowy okres pomiędzy kolejnymi zabiegami konserwacyjnymi	_	+	- jw. -	+
11	Typowy okres pomiędzy kolejnymi kontrolami stanu gazu	_	+	- jw. -	+
12	Kryteria wymiany sorbentu i elementów aparatury łączeniowej	_	+	nie dotyczy	nie dotyczy

1/ dotyczy zaworów bezpieczeństwa, kontrolujących nadciśnienie i poziom ich zadziałania.

Użytkownik urządzenia obowiązany jest do prowadzenia ewidencji: zakłóceń w pracy urządzenia, wyników kontroli szczelności urządzenia, okoliczności dopełniania gazu
w urządzeniu, okoliczności działania czujników gęstości (sygnalizacja ubytku, blokada działania) i w związku z tym podjętych czynności, zabiegów konserwacyjnych
i naprawczych.

10.3. Etykietowanie urządzeń

Zgodnie z pkt. 2 Rozporządzenia Komisji (WE) nr 1494/2007 z dnia 17 grudnia 2007r. wymogi dotyczące etykietowania uwzględniają systemy etykietowania ustanowione na podstawie norm branżowych dla takich urządzeń; zaliczają się do nich tabliczki znamionowe, w których zawarta informacja jest zgodna z wymaganiami norm.

10.4. Monitorowanie gęstości gazu w urządzeniach

10.4.1. Wprowadzenie

Podstawowym parametrem urządzenia z gazem SF₆ jest gęstość zawartego w nim gazu. Decyduje ona bowiem o wytrzymałości elektrycznej układu izolacyjnego.

Nominalna gęstość gazu jest określona pośrednio poprzez ciśnienie panujące wewnątrz urządzenia przy temperaturze +20^oC.

W szczelnym urządzeniu gęstość gazu pozostaje stała w zakresie temperatur, przy których nie następuje wykroplenie gazu SF₆. Wykropleniu ulega część gazu powodując obniżenie jego ciśnienia do wartości odpowiadającej równowadze termodynamicznej pomiędzy fazą ciekłą i fazą gazową. Temperatura wykroplenia gazu zależy od jego gęstości: im większa gęstość tym wyższa temperatura skraplania. Temperatury skraplania gazu SF₆ przy różnych ciśnieniach znamionowych urządzeń z gazem SF₆ podano przykładowo w Załączniku 2, pkt. 2.

Innym ważnym powodem nieodwracalnego spadku gęstości gazu jest jego wyciek poprzez nieszczelności obudowy urządzenia.

Nieszczelność może mieć charakter przejściowy i być spowodowana:

• nagłym, chwilowym wzrostem ciśnienia wewnątrz urządzenia wskutek wystąpienia łuku przy wyłączaniu prądu zwarciowego w wyłączniku lub w którymkolwiek
  z urządzeń z gazem SF₆,

• odkształceniem uszczelek wywołane dylatacją cieplną obudowy, jest to najczęstszy powód wystąpienia nieszczelności.

Nieszczelność urządzeń z gazem SF₆ określana jest procentowym ubytkiem masy gazu na rok. Według PN-EN 60694, ubytek gazu z urządzeń nie powinien przekraczać 1% na rok.

W technice uszczelniania wciąż następuje postęp; wielu producentów urządzeń z gazem SF₆ gwarantuje obecnie nieszczelność w granicach od 0.2 - 0,5 %/rok. W przypadku gdy sygnalizacja obniżenia gęstości wystąpiła w okresie krótszym niż gwarantowany okres szczelności urządzenia (zazwyczaj <1% ubytku na rok) należy zlokalizować miejsce
i przyczynę nieszczelności i dokonać naprawy urządzenia.

W każdym z omawianych przypadków, ubytek masy gazu powoduje zmniejszenie jego gęstości w urządzeniu, a więc spadek wytrzymałości elektrycznej układu izolacyjnego.

10.4.2. Działanie czujników gęstości gazu SF₆

Gęstość gazu w urządzeniach z SF₆ jest kontrolowana pośrednio poprzez pomiar ciśnienia gazu, którego wynik w drodze automatycznej korekty, uwzględniającej zmiany ciśnienia wraz z temperaturą, odpowiada ciśnieniu mierzonemu przy temperaturze +20⁰C. Do tego typu pomiarów służą odpowiednie czujniki.

Czujniki z reguły sygnalizują 2 poziomy spadku gęstości gazu:

• pierwszy sygnał alarmowy, informuje o konieczności dopełnienia gazu w urządzeniu,

• drugi sygnał alarmowy informuje o spadku gęstości poniżej poziomu dopuszczalnego, i w ślad za tym sygnałem następuje blokada układu sterowniczego aparatury łączeniowej.

W urządzeniach z gazem SF₆ stosowane są czujniki elektro-mechaniczne oraz czujniki elektroniczne.

UWAGA:

1. Przy ujemnej temperaturze może wystąpić częściowe wykroplenie gazu powodujące zmniejszenie jego gęstości. Skutkiem zmniejszenia gęstości gazu jest zadziałanie sygnału alarmowego, a w dalszej kolejności - blokada układu sterowania aparaturą łączeniową. Należy mieć na uwadze, że w takim przypadku niedopuszczalne jest dopełnianie urządzenia gazem. Wprowadzenie bowiem nawet najmniejszej ilości gazu zwiększy objętość fazy ciekłej a przy podwyższeniu temperatury nastąpi wzrost gęstości gazu, sygnalizowany wzrostem ciśnienia powyżej wartości nominalnej (Załącznik 2, pkt. 2). W związku z powyższym w przypadku sygnalizacji obniżenia gęstości gazu SF₆ niezbędne jest wykonanie pomiarów temperatury otoczenia w celu potwierdzenia faktycznego ubytku gazu z urządzenia.

2. Praktyka eksploatacyjna odnotowuje przy silnym nasłonecznieniu powierzchni obudowy przypadki fałszywego alarmu w rozdzielnicach i szyno-przewodach napowietrznych. Przyczyną tego jest wystąpienie na tyle dużej różnicy pomiędzy temperaturą punktu, w którym umieszczony został czujnik temperatury a średnią temperaturą gazu. Korektor wskazań ciśnienia wykaże wówczas zbyt niską gęstość gazu i uruchomi sygnał alarmowy, który wyłącza się samoistnie z chwilą wyrównania temperatur.

3. W przypadku rozdzielnic GIS mogą być stosowane czujniki sygnalizujące wzrost gęstości gazu w przedziałach o niższym ciśnieniu znamionowym, połączone szczelną przegrodą izolacyjną z przedziałem o wyższym ciśnieniu (np. przedziałem wyłącznikowym).

10.4.2.1. Elektromechaniczne czujniki gęstości

Czujniki z komorą referencyjną mogą być wyposażone we wskaźnik trendu zmian gęstości, jednak często są one wykonywane bez takiego wskaźnika.

Budowę wraz z objaśnieniem zasady działania czujnika z komorą referencyjna, firmy „Trafag”, pokazano na rysunku nr 6. Gaz, którego gęstość jest kontrolowana, wypełnia wnętrze komory (1) metalowego mieszka. Otaczająca mieszek komora (3) wypełniona jest gazem odniesienia o wymaganej (prawidłowej) gęstości. Jeżeli gęstość gazu mierzonego zmienia się to położenie dźwigni przełącznika (4) także się zmienia (ruch w górę/dół) uwzględniając zachowanie się gazu odniesienia, powoduje to zamknięcie lub otwarcie styków mikroprzełącznika.

6 6 5 4 3 2 1

Rys 6. Budowa czujnika z komorą referencyjną Opis: 1.Monitorowany gaz SF6 w urządzeniu, 2.Mieszek ze stali nierdzewnej, 3.Gaz odniesienia w komorze referencyjnej, 4.Dźwignia przełącznika 5.Mikroprzełącznik 6.Wskaźnik trendu zmian gęstości

Czujniki manometryczne wyskalowane są w jednostkach ciśnienia: MPa lub bar. Do kompensacji temperatury wykorzystuje się elementy termobimetalowe.

Czujniki manometryczne posiadają tarcze z polami zaznaczonymi kolorem zielonym
i kolorem czerwonym. Wskazania czujnika w obszarze zielonym, oznaczają prawidłową gęstość gazu, natomiast w obszarze czerwonym obniżenie gęstości.

Nastawy elektromechanicznych czujników gęstości należy sprawdzać co 5 lat, o ile Fabryczne Instrukcje Obsługi Urządzeń nie podają innych terminów kontroli.

10.4.2.2. Elektroniczne czujniki gęstości

W porównaniu z czujnikami elektromechanicznymi są to urządzenia nowej generacji.

Elektroniczny czujnik wyposażony jest w mikroprocesor, który jako sygnał wyjściowy daje ciągły sygnał mierzonej z dużą dokładnością gęstości gazu, a nie sygnały binarne generowane po osiągnięciu określonej wartości gęstości. Ciągły sygnał wyjściowy zapewnia precyzyjną informację, która może być wykorzystana do celów diagnostycznych.

Istotne znaczenie ma monitorowanie trendu spadku gęstości w urządzeniu z gazem SF_6, co umożliwia z wyprzedzeniem, określenie terminu uzupełnienia gazu.

Stosowane są również przetworniki gęstości gazu, które wykorzystują oddzielny pomiar ciśnienia i temperatury i mogą również służyć do ciągłego pomiaru gęstości gazu.

10.5. Napełnianie urządzenia/przedziału rozdzielnicy gazem SF₆

W przypadku, gdy Fabryczna Instrukcja Obsługi dostarczona przez producenta urządzenia nie przewiduje innych procedur, napełnianie urządzenia gazem SF₆ powinno zostać dokonane zgodnie z diagramem przedstawionym na Rys. 7 i opisem w Tabeli 14.

Rys. 7. Diagram czynności związanych z napełnieniem

urządzenia/przedziału rozdzielnicy gazem SF₆

Uwaga:

1. Kontrola szczelności urządzenia (Rys.7) powinna być przeprowadzana nie wcześniej niż po 7 godzinach od momentu napełnienia urządzenia gazem SF₆; szacuje się iż czas ten pozwala na pełną penetrację gazem porów i złączy elementów konstrukcji.

2. Kontrola szczelności powinna zawsze poprzedzać pomiar gęstości gazu SF_6.

Tabela 14. Opis czynności podczas napełniania urządzenia/przedziału rozdzielnicy gazem SF₆

Lp.		Etap	Czynność
1	Przygotowanie agregatu		Sprawdzić prawidłową pracę agregatu i jego połączeń; wszystkie elementy powinny być suche i czyste. Sprawdzić poprawność kalibracji elementów pomiarowych.
2	Instalowanie sorbentów (pochłaniaczy wilgoci i produktów rozkładu gazu)		sorbenty (podczas przeglądu lub po naprawie) należy umieścić w urządzeniu tak szybko jak tylko jest to możliwe i natychmiast po jego zamknięciu rozpocząć usuwanie resztek powietrza i wilgoci.
3	Włączenie próżni (odpompowanie powietrza lub azotu)		Podłączyć pompę próżniową i odpompować przedział do poziomu poniżej 300 Pa. Poziom poniżej 300 Pa musi się utrzymywać przez co najmniej 1 h. (uwaga 1)
4	Usunięcie resztkowego powietrza		Odłączyć pompę próżniową i odczytać wartość uzyskanej w przedziale próżni. Powinna ona być niższa od 300 Pa.
5	Dokumentacja		Po zakończeniu etapu 4 należy w protokóle z przeglądów i pomiarów odnotować: nr seryjny przedziału, poziom próżni, temperaturę otoczenia i datę wykonanej czynności.
6	Napełnianie gazem SF6		Podłączyć butlę z gazem SF6 i napełnić przedział gazem do ciśnienia nominalnego (ciśnienie przy temperaturze 20^oC). W przypadku napełniania w innych temperaturach wartość ciśnienia należy odczytać dla danej temperatury z wykresu ciśnienie/temperatura. dostarczonego przez producenta agregatu. Stosować kalibrowane reduktory uniemożliwiające przekroczenie wymaganego ciśnienia (uwaga 2 i 3)
7	Dokumentacja		Po zakończeniu etapu 6 z należy w książce eksploatacji urządzenia zapisać: nr przedziału, wartość ciśnienia, temperaturę otoczenia i datę wykonanej czynności.
8	Sprawdzenie czujników /gęstości		Sprawdzić poprawność nastaw czujników gęstości. Może ono być przeprowadzone w czasie napełniania przedziału gazem
9	Sprawdzenie szczelności urządzenia		Sprawdzić szczelność wszystkich połączeń dokonanych na miejscu zainstalowania urządzenia
10	Kontrola parametrów gazu SF6		Odczekać co najmniej 12 h od momentu zakończenia napełniania przedziału gazem i wykonać pomiar zawartości wilgoci i gazu SF6
11	Dokumentacja		Po zakończeniu etapu 10 należy zapisać w książce eksploatacji urządzenia: nr przedziału, poprawność pracy czujnika gęstości, zawartość wilgoci w gazie, zawartość gazu SF6 i datę przeprowadzania pomiarów

Uwaga:

1. Resztkowe ciśnienie powietrza w gazie SF₆ zawartym w urządzeniu/przedziale rozdzielnicy powinno być niższe od 300 Pa przez okres 1h.

2. Gaz SF₆ przewidziany do napełniania urządzenia/przedziału powinien posiadać certyfikat od producenta lub być uprzednio sprawdzony, do użycia
   w pełnym zakresie ciśnień (gaz z odzysku).

3. W skład kontroli gazu z odzysku wchodzi pomiar zawartości wilgoci, udział
   procentowy gazu SF₆ i resztkowy udział związków reaktywnych (SOF₂+SO₂).

10.6. Dopełnianie urządzenia / przedziału rozdzielnicy gazem SF₆ do

nominalnego ciśnienia

Przed rozpoczęciem czynności dopełniania urządzenia/przedziału rozdzielnicy gazem SF₆ należy :

- wziąć pod uwagę warunki, o których mowa w rozdziale 10.4.

- dokonać sprawdzenia jakości gazu znajdującego się w urządzeniu. Gaz ten powinien spełniać wymagania „gazu używanego”, tj. gazu, którego stopień zanieczyszczeń jest tolerowany w urządzeniu Przedstawia go Tabela 15 wg danych ujętych w Publikacji CIGRE nr. 276. PROSZĘ PODAĆ ROK PUBLIKACJI, W SPISIE TREŚCI TEŻ

Tabela 15. Maksymalny, tolerowany poziom zanieczyszczeń

w gazie SF₆ używanym, znajdującym się w urządzeniu

Zanieczyszczenia	Maksymalny, tolerowany poziom zanieczyszczenia gazu w urządzeniu
Gazy niereaktywne (powietrze, CF4)	3% obj.
Gazy reaktywne lub ich pary SOF4, SO2F2, SOF2, SO2, HF	2000 ppmv^1/
Wilgoć	PH2O < 400 Pa ^2/

1/ 2000 ppmv wszystkich gazów reaktywnych jest równoważne 400ppmv (SO₂+SOF₂)

2/ W oparciu o PN-EN 60694, równoważna wartości punktu rosy T_d = - 5^oC

W przypadku dopełniania urządzenia, wynikającego z ubytku gazu, należy postępować zgodnie z procedurą podaną poniżej (Rys. 8, Tabela 16), o ile producent urządzenia
w Fabrycznej Instrukcji Obsługi nie przewiduje innego postępowania.

Rys.8. Diagram czynności związanych z uzupełnianiem gazu SF₆ w urządzeniu

do ciśnienia nominalnego

Tabela 16. Opis czynności przy dopełnianiu przedziału gazem SF₆

do nominalnego ciśnienia

Lp.	Etap	Czynność
1	Przygotowanie agregatu	Sprawdzić prawidłową pracę agregatu i jego połączeń; wszystkie jego elementy powinny być suche i czyste. Sprawdzić poprawność kalibracji elementów pomiarowych.
2	Dopełnianie gazem SF6	Podłączyć butlę z gazem SF6 i dopełnić urządzenie /przedział rozdzielnicy do ciśnienia nominalnego. Stosować sprawdzony reduktor nie dopuszczając do przekroczenia nominalnej wartości ciśnienia (Uwaga 1).
3	Dokumentacja	Po zakończeniu etapu 2, należy w książce eksploatacji urządzenia odnotować: nr urządzenia/przedziału rozdzielnicy, wartość ciśnienia gazu (pomiar manometrem klasy 0,5), temperaturę otoczenia, datę dokonywania czynności.

Uwaga:

1. Gaz SF₆ przewidziany do dopełniania urządzenia/przedziału rozdzielnicy powinien
posiadać certyfikat od producenta lub spełniać wymagania dla gazu do ponownego
użycia.

10.7. Monitorowanie powietrza w pomieszczeniach z rozdzielnicami
z gazem SF₆

Kontrola stężenia gazu SF₆ w otoczeniu rozdzielnic wnętrzowych wymagana jest przy:

• wykonywaniu prac montażowych i zabiegów konserwacyjnych,

• wystąpieniu przecieku gazu z rozdzielnicy.

W pierwszym przypadku prowadzone prace mogą spowodować wyciek gazu i jego gromadzenie się w pomieszczeniu, w szczególności przy podłodze i w kanałach kablowych, dlatego pomiar stężenia gazu w powietrzu należy wykonywać przede wszystkim w tych miejscach. Zagrożenie dla organizmu ludzkiego, stanowi przekroczenie koncentracji gazu SF₆ powyżej 1000 ppmv, ze względu na ograniczenie udziału tlenu w powietrzu.

W drugim przypadku, pomiar koncentracji gazu SF₆ w powietrzu, należy wykonywać
w bliskim otoczeniu rozdzielnicy. Umożliwia to szczegółową kontrolę szczelności poszczególnych jej przedziałów.

Nowoczesne techniki pomiarowe umożliwiają kontrolę obecności gazu SF₆ w powietrzu
z dokładnością do pojedynczych ppm. Techniki te są jednocześnie przystosowane do punktowego badania szczelności.

Pomiary takie umożliwia:

• aparatura oparta na spektrometrii w podczerwieni o dokładności pomiaru 1 ppmv, która pozwala na jednoczesne wykonywanie pomiarów punktowych szczelności obudowy urządzenia,

• aparatura oparta na bazie spektroskopii w podczerwieni o dokładności pomiaru 5 ppb.

Stosowany w urządzeniu system monitorowania pozwala na przekazywanie wyników pomiaru do kontrolera sieci poszczególnych monitorów poprzez szynę systemową.

10.8. Poziomy ryzyka przy obsłudze urządzeń z gazem SF₆

Ze względu na dobór właściwych procedur postępowania i ochrony osobistej przy obsłudze urządzeń, rozróżniamy 3 poziomy ryzyka: niski, podwyższony i wysoki.

W razie podejmowania działań w sytuacji, w której poziomu ryzyka nie można jednoznacznie sprecyzować, należy zastosować procedurę odpowiadającą wysokiemu poziomowi ryzyka.

Stosowanie właściwych środków ochrony osobistej w zależności od poziomu ryzyka oraz wykonywanych czynności, zostało omówione w podpunktach niniejszego podrozdziału oraz w Załączniku 2, pkt. 5.4

10.8.1. Poziom ryzyka niski - normalne warunki instalowania i pracy
urządzenia

Normalne warunki wykonywania prac obejmują:

• montaż i napełnianie nowych urządzeń,

• wykonywanie pomiarów,

• prace przy prawidłowo działających urządzeniach innych niż wyłączniki.

We wszystkich wyżej wymienionych przypadkach nie należy spodziewać się występowania szkodliwych produktów rozkładu gazu SF₆. Brak zapachu i objawów podrażnienia stanowi potwierdzenie braku obecności szkodliwych produktów rozkładu gazu SF₆.

1. Potencjalne zagrożenia

Pomimo, że czysty gaz SF₆ nie jest toksyczny, powoduje on objawy duszności przy dużych koncentracjach w powietrzu.

Zwiększona koncentracja gazu SF₆ występuje szczególnie w miejscach położonych poniżej poziomu na którym pracuje personel obsługi. Gromadzenie się gazu SF₆ przy podłodze oraz w miejscach niżej położonych związane jest z jego ciężarem. Gaz SF₆ jest pięciokrotnie cięższy od powietrza, dlatego kumuluje się on chwilowo w niższych obszarach zanim, na skutek dyfuzji ulegnie wymieszaniu z powietrzem. W takich przypadkach, występujące objawy duszności są wynikiem ograniczenia ilości tlenu (poniżej 13%) w otaczającym powietrzu, dlatego należy jak najszybciej oddalić się z miejsca zagrożenia.

Wdychanie małych ilości czystego gazu SF_6, przez krótki okres czasu, nie stanowi zagrożenia.

Poza objawami duszności, czysty gaz SF₆ nie wywołuje żadnych innych niekorzystnych oddziaływań na organizm ludzki.

2. Wymagania w zakresie bezpiecznej pracy

Praca z czystym gazem SF₆ nie jest szkodliwa dla organizmu ludzkiego pod warunkiem spełnienia następujących wymagań:

• całkowity zakaz palenia tytoniu w czasie pracy z gazem SF_6,

• zakaz spawania podczas napełniania urządzeń gazem SF₆, ze względu na rozkład gazu pod wpływem wysokiej temperatury (występujący od ok. +200^oC). W bezpośrednim sąsiedztwie urządzeń z gazem SF₆, przy których wykonywana jest praca, nie powinny znajdować się wszelkiego rodzaju źródła ciepła oraz otwartego ognia,

• w przypadku urządzeń wnętrzowych z gazem SF_6, konieczne jest zapewnienie stałej wentylacji pomieszczeń, w których są one zainstalowane,

• przy wykonywaniu prac w warunkach napowietrznych stosowane środki ostrożności ograniczają się do ochrony personelu przed bezpośrednim oddziaływaniem zarówno gazowych jak i stałych produktów rozkładu gazu SF₆.

Przy pracach polegających tylko na dopełnianiu urządzenia gazem SF₆, wymagane jest stosowanie rękawic ochronnych i okularów, które służą zabezpieczeniu oczu przed uszkodzeniami o charakterze mechanicznym oraz skóry i rąk przed bezpośrednim kontaktem z oprzyrządowaniem.

Nie jest natomiast wymagane stosowanie kombinezonu (z kapturem) oraz półmaski.

10.8.2. Poziom ryzyka średni - przegląd wyłącznika w normalnych
warunkach pracy

W warunkach rutynowego przeglądu wyłącznika podczas, którego otwierane są komory gaszące, należy przewidywać obecność warstwy proszkowych fluorków metali na wewnętrznych ścianach wyłącznika; brak wyczuwalnego zapachu jest dowodem braku toksycznych produktów rozkładu gazu SF₆.

Wymagania dotyczące bezpiecznej pracy

Podczas wykonywania przeglądu aparatury łączeniowej, w której nieznany jest bliżej udział stałych oraz niewyeliminowanych przez sorbent, gazowych produktów rozkładu gazu SF₆, wymagane są następujące środki ochrony osobistej:

• kombinezon,

• buty gumowe,

• rękawice ochronne,

• gogle,

• półmaskę z respiratorem zawierającym filtr chemiczny (Załącznik 2, pkt.5.4).

O ile nie występują znaczące ilości produktów proszkowych i nie jest wyczuwalny odór zbliżony do siarkowodoru, dalsze prace mogą być wykonywane zgodnie z wymaganiami obowiązującymi przy małym ryzyku tj. z ograniczeniem do ochrony twarzy (półmaski
z respiratorem) ( Załącznik 2, pkt.5.4).

Dodatkowe wymaganie to:

• oczyszczanie wnętrza urządzenia tak szybko jak tylko jest to możliwe,

• unikanie bezpośredniego kontaktu z produktami proszkowymi.

W przypadkach, w których nie występują znaczące ilości osadów i nie jest wyczuwalny odór siarkowodoru (zapach zepsutych jaj) oddziaływanie gazu na organizm ludzki jest pomijalne.

Bezpośredni kontakt z produktami proszkowymi może prowadzić do przejściowego podrażnienia skóry, szczególnie w powietrzu o podwyższonej wilgotności (w wyniku procesów hydrolitycznych).

10.8.3. Poziom ryzyka wysoki - uszkodzenie urządzenia na skutek
przebicia izolacji i/lub zwarcia łukowego

Po wystąpieniu zwarcia łukowego w urządzeniu, należy się liczyć z dużą ilością produktów rozkładu gazu SF₆. Ich ilość i rodzaj zależy od wielkości energii towarzyszącej zwarciu łukowemu, zasięgu wyładowania łukowego względem elementów konstrukcji oraz zawartości wilgoci w gazie.

1. Potencjalne zagrożenia

Podczas wyładowania łukowego występującego wewnątrz obudowy, rozłożony gaz i wytworzone lotne produkty proszkowe są usuwane z urządzenia w systemie zamkniętym (w procesie recyklingu), pozostają jednak osady (produkty proszkowe) na powierzchni elementów konstrukcji. Osady te z chwilą otwarcia urządzenia i kontaktu z wilgocią atmosferyczną, tworzą związki zarówno toksyczne jak i korozyjne. Większość z nich działa silnie drażniąco na skórę, oczy i układ oddechowy, cechuje je zapach siarkowodoru (zgniłych jaj).

W przypadku, gdy energia wytworzona w czasie trwania łuku, będzie na tyle duża, że spowoduje uszkodzenie urządzenia i wyciek gazu, należy się liczyć z wystąpieniem dużej ilości produktów rozkładu gazu SF₆, zarówno gazowych jak i w formie osadów (produktów proszkowych). W przypadku urządzeń napowietrznych związki te natychmiast absorbują wilgoć atmosferyczną i zmieniają konsystencję z formy proszków o właściwościach lotnych, na proszki o właściwościach przylepnych do podłoża, które są zarówno toksyczne jak
i korozyjne dla elementów obudowy urządzeń.

UWAGA:

Oczyszczenie obudowy z osadów powinno być dokonane tak szybko jak tylko jest to możliwe, aby chronić personel oraz elementy urządzenia (w szczególności powierzchnie izolatorów) przed szkodliwym oddziaływaniem produktów rozkładu gazu SF₆.

2. Zalecenia praktyczne

Pierwszą czynnością poprzedzającą otwarcie urządzenia lub przedziału powinno być odpompowanie zawartego w nim gazu metodą recyklingu (pkt. 7.3.2.). Po przeprowadzeniu tego zabiegu w urządzeniu pozostaje gaz w ilości od 0,1 do 10% w zależności od wydajności pomp i gęstości nominalnej gazu. Ilość ta obejmuje również gaz zaadsorbowany na powierzchni materiałów oraz w produktach proszkowych.

Z tego względu kolejną czynnością powinno być przepłukanie wnętrza urządzenia/przedziału rozdzielnicy suchym azotem, który eliminuje drażniący zapach i pozwala na otwarcie urządzenia.

Zapewnienie bezpieczeństwa pracy personelu narażonego na bezpośredni kontakt z gazem znajdującym się we wnętrzu urządzenia polega na wykonaniu w pierwszej kolejności pomiarów czystości gazu i w zależności o poziomu zanieczyszczenia gazu dobraniu odpowiednich środków ochrony osobistej. Zalecenia w tym zakresie przedstawiono w Tabeli 17.

Tabela 17. Zagrożenia i środki ostrożności przy pracach przy otwartym urządzeniu/przedziale rozdzielnicy

Zakres czynności	Otwarcie dowolnego przedziału/urządzenia przed pierwszym napełnieniem gazem	Otwarcie urządzenia/ przedziału nie zawierającego aparatury łączeniowej	Otwarcie urządzenia/przedziału zawierającego aparaturę łączeniową
Potencjalne zagrożenie	wyziewy z procesu czyszczenia, ubytek tlenu, obecność resztek gazu SF6	wyziewy z procesu czyszczenia, ubytek tlenu, obecność resztek gazu SF6	wyziewy z procesu czyszczenia, ubytek tlenu, obecność resztek gazu SF6, obecność reaktywnych produktów rozkładu gazu SF6, obecność pyłów i zużytych sorbentów
Środki ostrożności	wzmożona wentylacja, pomiar koncentracji tlenu przed wejściem do wnętrza pomieszczenia,	wzmożona wentylacja, pomiar koncentracji tlenu przed wejściem do wnętrza pomieszczenia	nałożenie odzieży ochronnej (Zał. 2, pkt.5.4), usuwanie pyłów i sorbentów (Zał. 2, pkt.5.6) wzmożona wentylacja przed podjęciem dalszych prac, pomiar koncentracji tlenu,
Wyposażenie ochronne i narzędzia	wentylator lub odkurzacz, aparatura do pomiaru koncentracji tlenu w powietrzu,	wentylator lub odkurzacz, aparatura do pomiaru koncentracji tlenu w powietrzu	wentylator lub odkurzacz, aparatura do pomiaru koncentracji tlenu w powietrzu, odzież ochronna, osłony na obuwie i nakrycie głowy, pełna maska (preferowana) lub półmaska, okulary ( gogle)

Szersze informacje w zakresie wymaganej odzieży ochronnej i wyposażenia przy bezpośrednim kontakcie z zanieczyszczeniami reaktywnymi (gazowymi i stałymi) zostały zawarte w Załączniku 2 pkt. 5.4-5.6.

10.9. Demontaż urządzenia

10.9.1. Uwagi wstępne

Kryterium kwalifikującym urządzenie z gazem SF₆ do demontażu jest poza uszkodzeniami, których naprawa staje się nieopłacalna wzrost emisji gazu SF₆ do atmosfery na skutek wykonywania częstszych zabiegów konserwacyjnych.

Wg doświadczeń eksploatacyjnych zebranych z różnych krajów przez CIGRE,
(w tym - w Publikacji CIGRE nr 150 z 2000r. „Report on The Second International Survey on High Voltage Gas Insulated Substations (GIS) Service Experience”), emisja gazu SF₆
z urządzeń wynosząca od 1% masy gazu w skali roku, kwalifikuje dany obiekt do remontu lub do złomowania. Kryterium to staje się tym bardziej zasadne jeśli w/w emisja ma charakter powtarzalny.

W przypadku demontażu urządzenia należy stosować pełny zakres sprzętu ochronnego oraz środków ochrony osobistej (Załącznik 2, pkt. 5.4). W demontowanych urządzeniach trzeba liczyć się bowiem z występowaniem gazowych i stałych produktów (proszków) rozkładu gazu SF₆.

Należy pamiętać, że tego rodzaju prace wymagają specjalnie przystosowanych pomieszczeń i odpowiednio przeszkolonego personelu, dlatego zalecane jest wykonywanie demontażu przez serwis fabryczny.

10.9.2. Usuwanie zanieczyszczonego gazu SF₆

Przy podejmowaniu decyzji o utylizacji urządzenia, należy się liczyć z obecnością zarówno gazowych jak i proszkowych produktów rozkładu gazu SF₆.

W znacznej większości przypadków, w których urządzenie nie uległo awarii, stopień rozkładu gazu, nawet w wyłącznikach, jest niski. Zazwyczaj bowiem, podczas normalnej eksploatacji, liczba wyłączonych prądów zwarciowych jest niewielka. Wytwarzane w tych warunkach gazowe i proszkowe produkty rozkładu są adsorbowane przez sorbenty umieszczone w wyłącznikach.

Orientacyjne stopnie zanieczyszczeń w gazie w różnych typach urządzeń przedstawiono w Tabeli 18.

Tabela 18. Orientacyjne stopnie rozkładu gazu oraz zanieczyszczeń stałych

w długo pracujących urządzeniach

Urządzenie	Spodziewany stopień rozkładu gazu SF6
		Gaz SF6	Produkty proszkowe
Szyny rozdzielnicy,(GIS), przyłącze kablowe, uziemnik rozdzielnicy, odłącznik rozdzielnicy	Poziom niski; Od 0 do kilku dziesiątych części %	Niewidoczny osad produktów proszkowych
Wyłącznik średniego i wysokiego napięcia	Poziom średni ; do kilku %	Niewielkie osady produktów proszkowych
Dowolna obudowa, w której wystąpiło łukowe zwarcie wewnętrzne	Poziom wysoki, przekraczający 5%	Średnie lub duże ilości produktów proszkowych

Usuwanie zanieczyszczeń gazowych i zawieszonych w nim pyłów odbywa się w układzie zamkniętym, w procesie recyklingu, którego ogólne wytyczne podane są w pkt. 7.3.2.

W zależności od stopnia zanieczyszczenia gazu i możliwości jego regeneracji na miejscu zainstalowania urządzenia, nadaje się on do ponownego użytkowania lub wymaga transportu do producenta gazu, zgodnie z wytycznymi podanymi w pkt. 9.5.

10.9.3. Usuwanie proszkowych produktów rozkładu gazu SF₆ z urządzenia

1. Podstawowe zasady postępowania

Usuwanie zanieczyszczeń o charakterze proszków, które osadzają się na dnie i ścianach wnętrza obudowy urządzeń (tworząc mniej lub bardziej lotne związki), nie jest możliwe
w procesie recyklingu.

Po otworzeniu urządzenia/przedziału rozdzielnicy pierwszym zabiegiem jest usunięcie luźnych produktów proszkowych, nie związanych z podłożem. Zabieg ten powinien być dokonywany przy wykorzystaniu, przystosowanego do tego celu, odkurzacza. (Załącznik.2 pkt.5.6.) oraz przy zastosowaniu środków ochrony osobistej (Załącznik 2 pkt 5.4.).

Szybkie przeprowadzenie zabiegu gwarantuje usunięcie większości proszków obecnych we wnętrzu urządzenia. Brak natychmiastowego działania powoduje, iż lotne proszki, w wyniku reakcji z wilgocią zawartą w powietrzu, stają się lepkie, przylegające do podłoża. Uniemożliwia to ich usunięcie przy pomocy odkurzacza co utrudnia wykonywanie kolejnych czynności, w tym oczyszczenia powierzchni obudowy.

Postępowanie z zebranymi produktami proszkowymi oraz zużytym sprzętem ochronnym opisane poniżej wymaga wyposażenia, które opisane zostało w Załączniku 2 pkt. 5.6.

Usunięte z wnętrza obudowy produkty proszkowe zgromadzone w torbach z odkurzaczy należy przechowywać w przeznaczonych do tego celu workach foliowych. Worki foliowe umieszcza się w pojemnikach ze szczelnymi pokrywami, które należy wraz zawartością przekazać do utylizacji. Na pojemniku należy umieścić etykietę, która powinna zawierać następującą informację: produkty proszkowe rozkładu SF₆ o właściwościach toksycznych
i korozyjnych; stopień bezpieczeństwa 6.1+8.

Utylizacja produktów proszkowych polega na ich zneutralizowaniu w laboratorium specjalistycznym.

Zagadnienie neutralizacji oraz postępowanie z wykorzystanymi przy pracach ubraniami i narzędziami zostało omówione w Załączniku?????

B. Neutralizacja produktów proszkowych

Proces utylizacji produktów proszkowych, polega na ich neutralizacji. Literatura przedmiotu podaje 3 preparaty do neutralizacji różniące się aktywnością zarówno względem związków poddawanych procesowi neutralizacji, jak też względem materiałów używanych w tym procesie i oddziaływaniem na personel obsługujący (niebezpieczeństwo podrażnienia skóry). Zalicza się do nich: nasycony roztwór wapna Ca(OH)₂, węglan sodowy (soda do mycia) Na₂CO₃ i kwaśny węglan sodowy NaHCO₃. W zależności od rodzaju czynnika neutralizującego i jego koncentracji wymagany jest różny czas działania. Obrazuje to Tabela 19.

Tabela 19. Dobór preparatów neutralizujących

Czynnik aktywny	Wzór chemiczny	Koncentracja [kg/100l]	Wymagany czas działania [h]	Zalecenia w zakresie stosowania
Wapno gaszone	Ca(OH)2	roztwór nasycony	24	Uwaga 1
Węglan sodu (soda do mycia)	Na2CO3	1,1 10 3	24 0,25 mycie	Uwaga 1 Uwaga 2 Uwaga 3
Kwaśny węglan sodu	NaHCO3	1	mycie	Uwaga 4

UWAGA:

1. Stosowany do mycia i neutralizacji zanieczyszczonych materiałów.

2. Stosowany jedynie w tych przypadkach, gdy zanieczyszczony materiał musi być neutralizowany w bardzo krótkim czasie.

Ostrzeżenie: przy stosowaniu alkalicznego roztworu o dużej koncentracji, jakim jest roztwór nasycony wapna gaszonego, wymagana jest ochrona oczu i skóry przed kontaktem z preparatem).

3. Stosowany do mycia zanieczyszczonych narzędzi, ochraniaczy, obuwia i odzieży.

4. Stosowany w przypadku ograniczonego dostępu do czystej wody. Jest to słaby alkaliczny roztwór, używany do mycia zanieczyszczonej powierzchni skóry.

Neutralizację elementów obudowy oraz oprzyrządowania należy przeprowadzać w drodze zanurzenia w roztworze lub przez natrysk przez okres określony dla danego roztworu (Tabela 18). Proces powinien być wykonany w przestrzeni przeznaczonej do tego celu, dobrze wentylowanej, dodatkowo powinny zostać podjęte środki ostrożności celem uniknięcia przedostania się produktów proszkowych do atmosfery. Pracownicy zaangażowani do tych czynności powinni być zaopatrzeni w odzież ochronną odpowiadającą ochronie awaryjnej (wymagającej zastosowania pełnej maski, zgodnie z wytycznymi ujętymi w Załączniku 2, pkt.5.4).

Proces unieszkodliwiania w przypadku w/w związków fluoru, dokonywany jest w drodze reakcji fizykochemicznych i powinien umożliwiać uzyskanie stabilnych roztworów, w postaci ścieków, które należy przekazać specjalistycznej firmie w celu utylizacji.

UWAGA:

1. W przypadku neutralizacji wykonywanej ręcznie, należy wybrać roztwór kwaśnego węglanu sodowego, niewywołujący podrażnienia skóry i działania korozyjnego na materiały.

2. Niezbędne jest upewnienie się, że roztwór neutralizujący w pełni zobojętnił resztki kwasów. W tym celu należy użyć odpowiedniego wskaźnika (np. papierka lakmusowego).

Stałe produkty rozkładu, takie jak wkłady odkurzacza i adsorbenty powinny być umieszczone w pojemnikach z przeznaczeniem neutralizacji w laboratorium specjalistycznym.

11. Zasady ewidencjonowania gazu SF₆ znajdującego się w urządzeniach i magazynowanego w butlach

Utrata masy gazu SF₆ z urządzenia, zarówno wskutek nieszczelności jak i czynności związanych z eksploatacją urządzeń przekłada się na emisję gazu SF₆ do atmosfery, którą użytkownicy urządzeń zgodnie z Dyrektywami Wspólnoty Europejskiej będą zobowiązani kontrolować. Określenie wielkości emisji gazu SF₆ do atmosfery nie nastręcza trudności, ale wymaga od użytkownika urządzenia właściwego prowadzenia bilansu gazu w okresie danego roku kalendarzowego. W tym celu, użytkownik urządzenia jest zobowiązany każdorazowo na początku roku, dokonać obliczenia ilości gazu znajdującego się w urządzeniu (w kg) aby wyznaczyć tzw. stan początkowy. Stan początkowy należy wyznaczyć indywidualnie dla każdego urządzenia i odnotować jego wartość wraz z datą pomiaru w Tabeli nr I Załącznik 1 przeznaczonej do prowadzenia ewidencji ilości gazu SF₆ w urządzeniu. Należy przy tym pamiętać, że każde urządzenie zawierające gaz SF₆ musi posiadać odrębną Tabelę nr I, w której po określeniu stanu początkowego, odnotowana będzie, za każdym razem, ilość gazu wprowadzanego lub usuwanego z urządzenia (w kg) oraz data i rodzaj wykonanego zabiegu.

W przypadku nowego urządzenia, instalowanego na stacji, należy również określić stan początkowy, po napełnieniu urządzenia gazem do ciśnienia nominalnego.

Na koniec roku, użytkownik urządzenia zobowiązany jest do podsumowania ilości gazu odpompowanego i dopompowanego do danego urządzenia (w kg/rok) w celu określenia stanu na koniec danego roku kalendarzowego, oraz do wypełnienia zbiorczego zestawienia (Tabela nr II, Załącznik 1) dla danej stacji, które będzie przekazane do właściwej terenowo spółki obszarowej.

Na podstawie zbiorczych zestawień (Tabela nr II, Załącznik 1) dokonywane będzie obliczanie wielkości emisji gazu do środowiska, z danego urządzenia, w ciągu roku. Zgodnie z założeniami podanymi w punkcie 10.9.1. pozwoli to również na zakwalifikowanie danego urządzenia do dalszej eksploatacji bądź remontu czy złomowania.

Obliczenia masy gazu :

Masa gazu dopompowanego do urządzenia/butli :

Δm_p = Δp_p x d x V,

gdzie :

Δm_p - przyrost masy gazu w [kg] w urządzeniu

Δp_p - przyrost ciśnienia odczytanego na manometrze urządzenia w [bar] przy temp.

20^oC

d - gęstość w [ kg/m³] przy ciśnieniu 1 bar i temp. 20^oC równa 6,07 g/l

V - objętość urządzenia w [m³]

Masa gazu odpompowanego :

Δm_u = Δp_u x d x V, gdzie :

Δm_u - ubytek masy gazu w [kg],

Δp_{u -} spadek ciśnienia względem ciśnienia nominalnego p_n, danego urządzenia
odczytanego na manometrze urządzenia w [bar]:

Δp_u = p_n - p_m ;

p_m - wartość ciśnienia odczytanego na manometrze.

Uwaga:

Manometr zainstalowany na obudowie urządzenia wskazuje ciśnienie gazu
panujące wewnątrz obudowy urządzenia sprowadzone do 20⁰C.

d - gęstość w [ kg/m³] przy ciśnieniu 1 bar i temp. 20^oC równa 6,07kg/m³

V - objętość urządzenia w [m³]

Dla określenia wielkości wywołanego efektu cieplarnianego, emisję gazu SF₆ do atmosfery, podawaną w kg/rok, przelicza się na równoważną emisję CO₂ wg wzoru :

1 kg SF₆ = 22 200 kg CO₂

Ewidencji bieżących zasobów gazu SF₆ w butlach i urządzeniach dokonuje się na podstawie określenia:

- zasobów znajdujących się aktualnie na stanie majątkowym PSE Operator S.A. Stan
początkowy ustalony na podstawie wypełnionej Tabeli nr I i II (Załącznik nr1), uzyskany
w przypadku butli na podstawie ich ważenia natomiast w przypadku urządzeń na podstawie odczytu z tabliczki znamionowej urządzenia zamontowanego na stacji,

- zasobów gazu w urządzeniach będących na majątku PSE Operator SA z uwzględnieniem czynności eksploatacyjnych prowadzących do zwiększenia lub zmniejszenia ilości gazu znajdującego się w urządzeniu, ewidencjonowanych wg Tabeli nr I (Załącznik nr1)

- zasobów gazu w butlach będących na majątku PSE Operator S.A. na podstawie pomiaru wagi butli i ewidencjonowanych wg Tabeli nr III (Załącznik 1)

- zasobów gazu SF₆ wprowadzanych do eksploatacji po modernizacji obiektów w postaci nowych urządzeń z gazem SF₆ wynikające z Tabeli nr II (Załącznik nr 1),

Wypełnione tabele do ewidencji, podane w Załączniku nr 1 powinny stanowić trwały
i integralny składnik dokumentacji stacji. Czas ich przechowywania powinien wynosić nie krócej niż 20 lat.

W związku z potrzebą prowadzenia ewidencji gazu SF_6, jego producenci powinni zapewniać odpowiednie oznakowania oraz dane dotyczące masy gazu i ciśnienia w butli.

13. Postępowanie w czasie pożaru

13.1. Zagrożenia w następstwie pożaru:

• wypływ gazu sprężonego z urządzeń poprzez zawór bezpieczeństwa,

• eksplozja butli z gazem,

• obecność SF₆ zalegającego w pomieszczeniach,

• obecność toksycznych produktów rozkładu gazu SF₆ w powietrzu,

• obecność w powietrzu substancji toksycznych powstałych w wyniku rozkładu lakierowanych warstw ochronnych pokrywających metalowe części obudowy urządzeń oraz pochodzące z rozkładu tworzyw sztucznych,

• zmniejszenie koncentracji tlenu na skutek wyparcia go przez gaz SF_6.

13.2. Niezbędne działania:

• wezwanie straży pożarnej, którą należy poinformować o możliwości wystąpienia zagrożeń natury chemicznej, a w przypadku gdy pożar dotyczy pomieszczeń
  w których znajdują się butle o możliwości wybuchu,

• przystąpienie do gaszenia pożaru, posługując się gaśnicami przeznaczonymi do gaszenia obiektów elektrycznych,

• osoby uczestniczące w gaszeniu pożaru muszą być ubrane w odzież ochronną i pełne maski.

W przypadku objawów podrażnienia skóry, oczu lub duszności należy postępować

zgodnie z Załącznikiem 2 pkt.6.4

UWAGA: Szczególnie niebezpieczne w skutkach są pożary w rozdzielniach wnętrzowych. Liczba środków przeciwpożarowych, ich rodzaj i rozmieszczenie powinna być uzgodniona z właściwą jednostką Straży Pożarnej.

Środki bezpieczeństwa i higieny pracy przy eksploatacji urządzeń z gazem SF₆ zostały omówione w Załączniku 2 , pkt. 5.4 i 5.5.

13. Wykaz norm i przepisów:

[1] IEC Standard 60694, “Common specifications for high-voltage switchgear and

controlgear standards, 2.2 edition 2002

[2] IEC Standard 61276-100, “High-voltage switchgear and controlgear - Part 100\:

High-voltage alternating-current circuit-breakers”, 1^st edition 2001 and amendment 1, 2002

[3] IEC Standard 61276-102, “High-voltage switchgear and controlgear - Part 102 :

High -voltage alternating current disconnectors and earning switches”, 1^st edition

2001

[4] IEC Standard 61276-200, “A.C. metal-enclosed switchgear and controgear for rated

voltages above 1 kV and up to and including 52 kV”, 1^st edition 2003

[5] IEC Standard 61276-203,”Gas-insulated metal-enclosed switchgear for rated

voltages above 52 kV”, 1^st edition 2003

[6] IEC 60376,”Specification of technical grade SF₆ for use in electrical equipment”, 2^nd

edition 2004

[7] IEC 60480,”Guide to the Checking and Treatment of SF₆ taken from Electrical

Equipment and Specification for its Re-use”, 2^nd edition 2004

[8] IEC 1634 :1999 “High-voltage switchgear and controlgear. Use and handling of

sulphur hexafuoride (SF6) in high-voltage switchgear and controlgear

[9] PN-EN 405:2005, “Sprzęt ochrony układu oddechowego. Półmaski pochłaniające lub

filtropochłaniające z zaworami. Wymagania, badania, znakowanie”.

[10] PN-EN 141:2002, ”Sprzęt ochrony układu oddechowego - Pochłaniacze i

filtropochłaniacze, Wymagania, badania, znakowanie”.

[11] PN-EN 149 :2004, „Sprzęt ochrony układu oddechowego. Półmaski filtrujące do

ochrony przed cząstkami. Wymagania, badania, znakowanie”.

BRAK NORMY PN-EN 12507 O KTÓREJ MOWA NA STR. PROSZĘ PRZYTOCZYĆ

Ponadto :

[12] Commission of the European Communities;”Proposal for a Regulation of the

European Parlament and of the Council on Certain Fluorinated Greenhouse Gases,

Brussels, 11.08.2003

[13] Rozporządzenie (WE) nr 942/2006 PARLAMENTU EUROPEJSKIEGO I RADY
z dnia 17 maja 2006r. w sprawie niektórych fluorowanych gazów cieplarnianych

[14] Rozporządzenie Komisji (WE) nr 305/2006 z dnia 2 kwietnia 2008r. określające zakres

szkoleń dotyczących wiedzy o użytkowaniu SF₆ , zasady egzaminowania i uzyskiwania

certyfikatu przez użytkowników w/wg gazów

[15] Rozporządzenie Komisji (WE) nr 308 z dnia 2 kwietnia 2008r.określające formę

powiadamiania o o programach szkoleń i certyfikacji użytkowników w/w gazów

[16] Rozporządzenie Komisji (WE) nr 1494/2007 z dnia 17 grudnia 2007r.określające formy
i wymagań dotyczących etykietowania produktów i urządzeń z w/w gazami

[17] Brochure 163 CIGRE, „ Guide for SF6 gas mixtures”, Working Group 23.02,

Task Force 01, August 2000

[18] Brochure 234 CIGRE “SF6 Recycling Guide ( Revision 2003), Task Force B3.02.01,

August 2003

[19] Brochure 276 CIGRE, Guide for the Preparation of Customised “Practical SF₆

Handling Instructions” ( 1^st edition) by CIGRE B3.02 SF₆

[20] Brochure 163 CIGRE, „ Guide for SF6 gas mixtures”, Working Group 23.02,

Task Force 01, August 2000

[21] Final Report „Practical Guide to SF6 Handling Practices, EPRI, 1999

[22] Zasady bezpiecznego postępowania przy eksploatacji urządzeń]

elektroenergetycznych z gazem (Załącznik 6 do Instrukcji Bezpieczeństwa i higieny

pracy przy urządzeniach i instalacjach elektroenergetycznych, Warszawa wrzesień

2005 wprowadzona do stosowania. Uchwałą Zarządu PSE-Opertator S.A. nr

270/62/2005).

[23] Andrzej Piechocki „Co warto wiedzieć o SF₆” Polskie Towarzystwo przesyłu i rozdziału energii elektrycznej, październik 1999r.

[24] Publikacja CIGRE nr 150 z 2000 „Report on The Second International Survey

on High Voltage Gas Insulated Substations (GIS) Service Experience”,

Spis Tabel

Tabela 1. Dopuszczalne poziomy zanieczyszczeń gazu nowego,

o czystości technicznej (zgodnie z PN-EN 60376)

Tabela 2. Rodzaje filtrów w agregatach do oczyszczania i regeneracji gazu SF_6.

Tabela 3. Dopuszczalny poziom zanieczyszczeń w gazie SF₆ z odzysku,

przewidzianym do ponownego stosowania w urządzeniu

Tabela 4. Opis czynności podczas recyklingu gazu SF₆ nie narażonego na działanie

łuku lub podczas normalnych operacji łączeniowych.

Tabela 5. Opis czynności postępowania z gazem SF₆ w urządzeniu, w którym

wystąpił wysokoenergetyczny łuk awaryjny

Tabela 6. Przykładowe zestawy agregatów do recyklingu i składowania SF₆

w postaci gazowej lub ciekłej różniące się wydajnością i wyposażeniem

Tabela 7. Metody stosowane na miejscu zainstalowania urządzeń z gazem SF₆

Tabela 8. Charakterystyki oferowanych współcześnie typów higrometrów

Tabela 9. Opis czynności podczas pobierania próbki gazu SF₆ do próbnika.
Transport próbki do laboratorium.

Tabela 10. Typy butli i wymagane ich oznakowanie w warunkach składowania i

transportu międzynarodowego gazu SF_6.

Tabela 11. Regulacje międzynarodowe dotyczące transportu drogowego(ADR^3/

1999) używanego gazu SF₆ zgodnie z PN-EN 60480(U).

Tabela 12. SF₆ transportation regulations by road ( ADR^3/ 1999) (PN-EN

60480(U)).

Tabela 13. Informacje dotyczące urządzeń podane przez producenta

Tabela 14. Opis czynności podczas napełniania urządzenia/przedziału rozdzielnicy

gazem SF_6.

Tabela 15. Maksymalny, tolerowany poziom zanieczyszczeń w „używanym” gazie

SF₆, znajdującym się w urządzeniu.

Tabela 16. Opis czynności przy dopełnianiu przedziału gazem SF₆ do nominalnego

ciśnienia.

Tabela 17. Zagrożenia i środki ostrożności przy pracach przy otwartym

urządzeniu/przedziale rozdzielnicy

Tabela 18. Orientacyjne stopnie rozkładu gazu oraz zanieczyszczeń stałych w długo

pracujących urządzeniach

Tabela 19. Dobór preparatów neutralizujących

Spis rysunków

Rys 1. Uproszczony schemat blokowy działania poszczególnych komponentów

agregatu przeznaczonego do recyklingu gazu SF₆ używanego

Rys. 2. Pomiar czystości gazu zgodnie z wymaganiami normy PN-EN 60480(U)

Rys. 3. Procedura postępowania.

Rys. 4. Procedura postępowania z gazem SF₆ w urządzeniu, w którym wystąpił

wysokoenergetyczny łuk awaryjny lub wystąpiło uszkodzenie

Rys. 5. Diagram czynności pobierania próbki gazu SF₆ do analizy w laboratorium.

Rys. 6. Budowa czujnika z komorą referencyjną

Rys. 7. Diagram czynności związanych z napełnieniem urządzenia/przedziału

rozdzielnicy gazem SF_6.

Rys.8. Diagram czynności związanych z uzupełnianiem gazu SF₆ w urządzeniu

do ciśnienia nominalnego.

56

56

Agregat

Zapowietrzenie

Ta nie ponowne

zastosowanie

procedury

Rozpoczęcie

procedury

Filtr wstępny zewnętrzny

Filtr wstępny

Filtr cząstek

Pompa próżniowa

Kompresor wstępny

( (próżniowy)

Urządzenie /przedział rozdzielnicy

Kompresor tłokowy

(główny)

Pomiar czystości gazu

Dodatkowy

wstępny pomiar czystości gazu

Filtr gazu

i wilgoci

Butla wewnętrznego składowania gazu

Butla zewnętrznego składowania gazu

Przygotowanie agregatu

Podłączenie

filtrów wstępnych i filtru głównego

Odzysk gazu gggggggggggazu

Usuwanie osadu i wymiana sorbenta

i sorbenta

Dokumentacja

Obniżenie do minimum resztek gazu SF₆

przy użyciu ko przy użyciu kompresora pomocniczego

Otwarcie urządzenia

przedziału rozdzielnicy

Wprowadzenie

powietrza

Neutralizacja

produktów proszkowych

Ciśnienie SF₆ w urządzeniu

Ciśnienie atmosferyczne

≥ 1 h

Próżnia < 100 Pa

Podłączenie filtrów

Wpuszczenie powietrza

Przygotowanie agregatu

Odzysk

gazu

Usuwanie osadu i sorbentów

Osadzanie się osadu

Dokumentacja

Otwarcie przedziału

Zmniejszenie do minimum resztek SF₆

Neutralizacja

produktów proszkowych

Odłączenie próbnika od urządzenia

Ciśnienie SF₆ w przedziale urządzenia

Przygotowanie próbnika

Transport próbki do laboratorium

Dokumentacja

Podłączenie próbnika próbnika do urządzenia

)

Ciśnienie nominalne SF₆

w urządzeniu

≥ 12 h

Ciśnienie atmosferyczne

Próżnia < 300 Pa

≥1 h

Kontrola szczelnościurządzenia

Kontrola czujnika gęstości

Kontrola jakości gazu SF₆

Dokumentacja

Napełnianie urządzenia gazem SF₆

Przygotowanie agregatu

Dokumentacja

Instalowanie sorbentu w urządzeniu

Dokumentacja

Ewakuacja

gazu SF₆ z urządzenia

Ciśnienie nominalne

SF₆ w urządzeniu

Ciśnienie SF₆ w urządzeniu

wymagające uzupełnienia

Przygotowanie agregatu

Osiągnięcie ciśnienia nominalnego w urządzeniu

Dopełnianie urządzenia

IR SEP Opracowanie Nr 41/06-13

Warszawa strona 2

PSE Operator S.A. strona 56

---