六氟化硫气体的危害与预防 许洪春,牛群领,夏亚林 (平顶山天鹰集团 ,河南 平顶山 467001) Harm and Prevention of SF6 Gas Xu Hong-chun Niou qun-ling Xia Ya-lin (Pingdingshan Tian Ying Group Co., Ltd. Henan Pingdingshan 467001) 【摘 要】 六氟化硫(SF6)气体是目前发现的六种温室气体之一。 在高压电器制造行业 使用着大量的 SF6 气体, 由于使用、 管理不当或没有按正确的方法对其进行回收、 再生处理, 导致 SF6 气体及在高温电弧作用下产生的有毒分解物排放到大气中, 给人类生存的环境带来 污染,同时给电器设备的正常运行和人们的身体健康带来不利影响。 【主题词】 SF6 气体;毒性;危害;预防 1 引言 因 SF6 气体的化学性能稳定,同时因其优异的绝缘和灭弧性能,从 1940 年作为绝缘介 质开始,迄今已被广泛地应用在电力设备中。随着 SF6 气体使用量的增加,正确的使用和管 理 SF6 气体,保护环境及人身安全等问题被提到了重要的议事日程上来。 2 SF6 气体的性质 2.1 SF6 气体的物理性质 纯净的 SF6 气体是一种无色、无嗅、基本无毒、不可燃的卤素化合物。其相对密度 在气态时为 6.16g/cm3(20℃,0.1MPa 时) ,在液态时为 1400 g/cm3(20℃时) ;在相同状态 下约是空气相对的密度 5 倍。为便于运输和贮存,SF6 通常以液态形式存在在钢瓶中。 SF6 的三种状态图如图 1 所示,图中曲线 STK 称为饱和蒸气压力曲线,即气态 SF6 转 变为液态和固态的临界线。 它代表在给定温度下气相与液相, 气相与固相处于平衡下的气压 值。图中 S(—63.8℃,0.1MPa)点为 SF6 的升华点;T(—50.8℃,0.24MPa)点为 SF6 的 熔点;在这一点,气、液、固三相处于共存状态;K(45.6℃,3.68MPa)点为临界点。 我们在使用中通常是在温度为-40℃≤ t ≤80℃,压力为 P<0.8 MPa 的条件下,在这 1 个范围内 SF6 是气态占优势;其 SF6 气体的温度、压力和密度三者的关系如图 2 所示。 2.2 SF6 气体的化学性质 SF6 气体的化学性质非常稳定,在空气中不燃烧,不助燃,与水、强碱、氨、盐酸、硫 2 酸等不反应;在低于 150℃时,SF6 气体呈化学惰性,极少熔于水,微溶于醇。对电器设备 中常用的金属及其它有机材料不发生化学作用。然而,在大功率电弧、火花放电和电晕放电 作用下,SF6 气体能分解和游离出多种产物,主要是 SF4 和 SF2,以及少量的 S2、F2、S、F 等。 3 SF6 气体的毒性来源 从有关部门的试验及研究结果可知,SF6 气体的毒性主要来自五个方面。 1)SF6 气体不纯,出厂时既含高毒性的低氟化硫、氟化氢等有毒气体。