Il gas puro SF6 è un eccellente isolante nei quadri elettrici, ma l’umidità nel gas diminuisce la sua capacità di isolamento e può anche portare a prodotti di decomposizione molto dannosi per l’uomo, i macchinari e l’ambiente. Creato in collaborazione con un’azienda di servizi pubblici europea, il rivoluzionario sistema GAD-2000 di WIKA non solo rimuove l’umidità dal gas SF6 ed essicca il compartimento stesso, ma lo fa mentre tutte le apparecchiature sono ancora online.
L’esafluoruro di zolfo (SF6) è un eccellente isolante dielettrico, comunemente presente nei quadri elettrici negli interruttori di media e di alta tensione dei gestori della rete elettrica. Il gas non infiammabile è un mezzo di isolamento estremamente efficiente e un potente soppressore degli archi elettrici durante le operazioni di commutazione: nell’ambiente tipico ad alta temperatura dovuta alla una scarica elettrica, i sei atomi di fluoro si separano dall’atomo di zolfo per catturare un elettrone. Dopo che la scarica si è raffreddata, la molecola si ricombina rapidamente. Il gas SF6, inoltre, non è tossico.
Tuttavia, l’umidità nel gas causa gravi problemi operativi e di sicurezza. L’acqua è un’impurità che, proprio per la sua stessa presenza, abbassa la rigidità dielettrica complessiva del sistema. L’H2O impedisce anche allo zolfo e al fluoruro di ricombinarsi completamente. Se la molecola di gas SF6 non si “autoalimenta” completamente dopo ogni arco elettrico, c’è n’è sempre meno. Inoltre, lo zolfo e il fluoro separati possono combinarsi con le molecole di ossigeno presenti nell’acqua per creare sottoprodotti tossici: tionil-tetrafluoruro (SOF4), tionil fluoruro (SOF2), solforil fluoruro (SO2F2) e anidride solforosa (SO2). Questo ambiente acido e corrosivo danneggia le apparecchiature, causando perdite che possono mettere in pericolo il personale e l’ambiente (l’SF6 è un potente gas serra).
Per mantenere un corretto isolamento ed evitare la corrosione e le condizioni critiche, gli operatori rimuovono regolarmente l’umidità dal gas per mantenere l’umidità al di sotto del punto di saturazione dell’acqua. Fino a poco tempo fa, l’unico modo per disidratare il gas SF6 è stato quello di portare fuori linea il GIS (gas-isolata), evacuare il gas, farlo passare attraverso un’unità di trattamento del gas con filtri di disidratazione, riempire il GIS con il gas secco e poi far tornare il sistema online. Questo può essere un processo che richiede tempo e tempi di fermo della centrale elettrica.
Rimozione dell’umidità dal gas SF6 durante il funzionamento
L’unità di essiccazione del gas SF6 di WIKA GAD-2000 rimuove l’umidità dal gas durante il funzionamento..
Una società di servizi pubblici Europea aveva bisogno di un dispositivo che potesse disidratare il gas SF6 mentre tutte le apparecchiature erano ancora in funzione. Aveva persino un brevetto per una tale unità. Ciò che non aveva erano le risorse per svilupparlo e fabbricarlo realmente.
Sapendo che WIKA è leader nel settore della trasmissione e distribuzione di energia, la società di servizi ha contattato i nostri esperti sulla manipolazione del gas SF6 per ottenere aiuto. Il risultato è il sistema GAD-2000.
Questo rivoluzionario sistema di disidratazione del gas rimuove una porzione di SF6 dal GIS, fa passare il gas attraverso una serie di compressori dal funzionamento esente da olio e due filtri di assorbimento d’acqua, quindi restituisce il gas essiccato al GIS. Questo processo viene ripetuto fino a quando il livello dell’acqua nel gas è inferiore al punto di saturazione o raggiunge un valore desiderato. Poiché il GAD-2000 disidrata automaticamente il gas mentre il GIS è ancora in funzione, c’è poco o nessun tempo morto, né molta richiesta di intervento umano. Quando un tecnico deve interagire con il disidratatore a gas, il touchscreen da 7 pollici di cui la macchina è dotato è intuitivo e semplice da usare.
Sicurezza dell’impianto: una priorità nella manipolazione del gas SF6
Poiché l’SF6 è un gas potenzialmente dannoso e un componente di sistema critico, richiede un robusto sistema di sicurezza e una gestione estremamente attenta. Il GAD-2000 dispone di un vano gas automatico che isola l’SF6 in un modulo di sicurezza durante l’estrazione e il rabbocco, nel caso si verifichi un errore. L’unità può, a scelta, controllare continuamente la strumentazione di monitoraggio dal compartimento del gas e ha un ulteriore controllo di sicurezza SIL2.
Inoltre, il GAD-2000 può essere equipaggiato opzionalmente con un modulo GSM (Global System for Mobile communications) per trasferire i dati direttamente su un dispositivo mobile. Una volta installato, l’operatore può lasciare l’unità in funzione automaticamente e ricevere in remoto informazioni su:
- Livello corrente di umidità nel serbatoio del gas
- Condizioni dei filtri
- Conclusione del ciclo di funzionamento
Il GAD-2000 è un sistema essiccazione del gas altamente efficiente ed efficace che consente a una centrale elettrica di continuare a funzionare normalmente, mantenendo al contempo livelli sicuri di umidità del gas SF6 nei quadri elettrici. Per ulteriori informazioni sul GAD-2000 e altre apparecchiature per la pulizia, la manipolazione e la manutenzione del gas SF6 di WIKA, contattare i nostri specialisti nella trasmissione e distribuzione di energia.