ÇEVRE ÇOK ÖNEMLİDİR: SON TEKNOLOJİ SF6

Rudolf Möck, DILO Bölge Satış Müdürü
ÇEVRE ÇOK ÖNEMLİDİR:
SON TEKNOLOJİ SF6 GAZ BAKIM
VASITASIYLA SIFIR EMİSYON
GİRİŞ
SF6, yüksek dielektrik dayanımlı ve termal kararlılığa
sahip nötr yalıtkan ve söndürücü, zehirli olmayan bir
gaz olup kapalı ortamlar ve yüksek gerilim anahtarlama
tertibatı ve devre kesicilerde kırk yıldan uzun bir
süreden beri başarılı bir şekilde kullanılmaktadır.
dikkat gösterilmelidir. Bu makale, DILO’nun “sıfır
emisyon“ felsefesine dayalı olarak mevcut uluslararası
düzenlemeler, son teknoloji SF6 gaz bakım ekipmanları
ve SF6 gazının yeniden kullanımı hakkında genel bir
bilgi vermektedir.
SF6 GAZININ ÖZELLİKLERİ
SF6 gazı elektrik iletim ve dağıtımında birçok avantaj
sunmaktadır: SF6 yalıtımlı anahtarlama tertibatı
dar alana sahip kentsel lokasyonlar veya yer altına
bile yerleştirilebilecek alt istasyonlara imkan veren
kompakt bir şekilde yapılabildiğinden çok daha az yer
kaplar. Bakım ihtiyacının az olması ve yüksek işletme
güvenilirliğine ilave olarak gaz yalıtımlı anahtarlama
tertibatı yağ veya hava yalıtımlı elektrik ekipman
ile kıyaslandığında T&D’deki enerji kayıplarını
minimumda tutacak şekilde daha yüksek gerilimlerde
yapılandırılabilir.
Ancak SF6 gazının Kyoto Protokolü’nde listelenen
altı sera gazından biri olduğu da unutulmamalıdır.
Toksik, yanıcı ve korozif olmayan SF6 gazının küresel
ısınma potansiyeli karbondioksitten 22,200 kat daha
fazladır. Başka bir deyişle: 1 kg SF6 gazı atmosfere
karıştığında 120,000 km (km başına 185 gr CO2) yol
yapmış standart bir petrol yakıtlı araç ile eşdeğer sera
etkisine sahiptir. SF6 gazının atmosferdeki ömrü 3,200
yıla kadar çıkar.
Bu hususlar göz önünde bulundurularak, sürdürülebilir
ve emisyonsuz SF6 gazı kullanımında özel bir
IEC 60376
Bu IEC standardı gaz üreticileri tarafından tedarik
edilen SF6 gazı için şartnameleri içermektedir.
IEC 60480
Bu kılavuz kullanılmış SF6 gazının geri kazanım
ve geri dönüşüm gereksinimlerini öngörmektedir.
Kullanılmış SF6 gazının kontrol ve arıtılmasının yanı
sıra anahtarlama tertibatında SF6 gazının yeniden
kullanım şartnameleri ile ilgili prosedürleri öngören
bu düzenleme bakım ve hizmet ömrünün sonunu da
kapsamaktadır. Sahadaki operasyon ve SF6 gazının
bakımı için ana parametre bu standardın öngördüğü gaz
saflığıdır.
IEC 62271-4, CHART 6, NO. 4
YG anahtarlama tertibatı ve şalt tesisinin kurulumu,
devreye alınması, işletme ve ömrünün sonunda bertaraf
edilmesi sırasında SF6 gazının güvenli ve çevre dostu bir
şekilde bakım prosedürlerine ek olarak bu direktif SF6
emisyonunun azaltılmasında ana belirleyici olan ≤ 20
mbar gaz geri kazanımı için gerekli olan nihai vakum
şartlarını da belirler.
Sürdürülebilir SF6 gaz bakım ekipmanı
113
Haziran 2014
emsad.indd 1
04.07.2014 11:04
AVRUPA MEVZUATI
IEC standartlarına ve çeşitli Avrupa ülkelerinin SF6
emisyonunun azaltılması için uyguladıkları gönüllü
anlaşmalara ek olarak, var olan en iyi teknikleri içinde
barındırma ile ilgili olarak yönetmeliklerin genel bir
çerçevesi Avrupa’da resmileştirilmiştir.
DÜZENLEME (EC) NO. 842/2006 BELİRLİ FLORLU
SERA GAZLARI (F-GAZ YÖNETMELİĞİ)
AB 2006 yılında florlu sera gazları hakkında, “Geri
kazanım” başlıklı 4. Maddesinde SF6 gazı geri kazanım
işleminin sadece eğitimli ve sertifikalı bir personel
tarafından yapılmasını şart koşan EC 842/2006
düzenlemesini kabul etmiştir. 1 Temmuz 2009 tarihinde
yürürlüğe giren tamamlayıcı AB Düzenlemesi 305/2008,
personel belgelendirme için minimum gereksinimleri
belirler.
Ayrıca, F-Gaz düzenlemesi 842/2006 SF6 ile dolu
parçaların rapor edilmesi ve etiketlenmesi (AB
Düzenlemesi 1493/2007 ve 1494//2007) gibi konuları da
kapsamaktadır.
SF6 EMİSYONLARININ AZALTILMASI
SF6 en uygun işletim koşulları altında, tamamen iletim
ve dağıtım ekipmanları içerisinde kalır.
CIGRE bulgularına göre SF6 emisyonlarının çoğu
yetersiz gaz bakım işlemlerinden kaynaklanmaktadır.
Bu eksiklik ancak bir yandan uygun personel eğitimleri
ile diğer yandan son nesil ekipmanlar kullanılarak
giderilebilir.
Nihai vakumlar altında yatan SF6 geri kazanımındaki
artık gaz emisyonlarına dair örnekler aşağıda yer
almaktadır:
50 mbar : 304 g/m³
20 mbar : 120 g/m³
1 mbar : 6 g/m³
Bu veriler açıkça gösteriyor ki gaz geri kazanımını <1
mbar a düşürmek emisyonların azalmasına
büyük ölçüde katkı sağlar. Yetersiz SF6 gaz bakım
işlemlerinden dolayı ortaya çıkan SF6 gaz emisyonları
son teknoloji SF6 gaz bakım ekipmanlarının mevcut
olmasından dolayı artık önlenebilir. Bu yeni
ekipmanların ebat ve performansları bakım çalışmalarını
kolaylaştırmaktadır. Hatta eski servis arabaları bile
emme pompasının takılmasıyla gaz geri dönüşümünü
<1 mbar a düşürerek performansı artırabilir. DILO’nun
SF6 gaz bakım ünitelerinin örnekleri Şekil 1’de
görülmektedir.
SON TEKNOLOJİ SF6 SERVİS ARABALARI
Uygulamada aşağıdaki ana kullanıcı talepleri
karşılanmaktadır:
Performans
• Azaltılmış çalışma ve işlem süreleri
GIS üzerinde normal SF6 bakım sırası
• SF6 gazının basınç altında sıvılaştırılması
• SF6 gazının geri kazanım ve doldurma işlemi sırasında
filtrelenmesi (nem ve ayrışma ürünleri).
• Ölçü aletlerindeki tutarlı hassasiyet
• Aşırı zor koşullar altında bile en yüksek güvenilirlik
KULLANIM VE BAKIM
• Kolay kullanım (örn. özel müşteri ihtiyaçlarına göre
uyarlanabilir otomatik fonksiyonlar)
• Hatalı çalışmayı engelleyen uygun güvenlik
fonksiyonları
• Bakımı kolay tasarım
ÇEVRE DOSTU
• IEC 62271-4, Chart 6, No. 4 IEC 62271, Çizelge 13;
No. 4’e göre minimum gaz geri kazanımı < 20 mbar’dır;
son teknoloji SF6 gaz geri kazanım değeri <1 mbar’dır.
• SF6 gaz kirlenmesini engellemek için SF6 gaz
dolaşımında yağsız bileşenler
• Servis araçlarında kullanılan bütünleşik parçaların
tamamının gazı sızdırmazlık özellikleri
• SF6 kuplajlarının çevre emisyonlarını önleyen kuvvetli
vakum ve kendini kapama özellikleri.
Servis arabaları ve gaz bölmelerindeki modern cihazlar
ve sızdırmaz bağlantılar ile kullanıcı istekleri kolaylıkla
karşılanabilir. DILO sızdırmazlık prensibi SF6 gaz
kaçağını ve SF6 gaz sistemine nem girişini önler. DILO
SF6 kuplajları, örneğin, 30 yılda 1 cm3 den daha az
sızıntı oranına tekabül eden 1x10-8 mbar/s sızdırmazlığı
karşılayabilmektedir.
SF6 BAKIM ÜNİTESİNİN ANA FONKSİYONLARI
Son teknoloji servis arabaları sahada işletim
yeterliliğini güçlendirmeye ve bakım maliyetlerinin
en aza indirilmesine yardımcı olur. SF6 servis
arabalarının ana fonksiyonları şunlardır: <1 mbar’a
kadar gaz geri kazanımı, geri kazanım ve doldurma
operasyonları sırasında katı ve gaz ayrışma ürünlerinin
filtrelenmesi, gazın sıvı veya gaz halde depolanması,
gaz bölmelerinden havanın boşaltılması ve gazın
yeniden doldurulması. Bakımın tamamı hatalı çalışmayı
önleyen dahili güvenlik fonksiyonları ile tam otomatik
olarak yapılmaktadır. Şekil 2 gaz bağlantılarında SF6
114
Haziran 2014
emsad.indd 2
02.07.2014 15:12
veya uygun ekipmanlar ile saflaştırılmak zorundadır. Bu
amaç doğrultusunda, DILO SF6 gazının geri dönüşümü
ve saflaştırılması için SF6 ayırma tesisleri sunmaktadır.
Yüksek gaz miktarının akımının zorunlu olduğu bu
tesislerde, kullanılmış gaz IEC 60480’e tamamen uygun
bir saflık derecesi, yeni gaz için IEC 60376 ve yeni SF6
gazı için Çin standardı GB/T 12022/2006 sertifikaları
alınmalıdır. Geri dönüşüm ve arıtma operatörün gaz
depolama, taşıma ve yeni gaz maliyetlerini minimum
seviyede tutmasına yardımcı olur.
SF6 EĞİTİM VE BELGELENDİRME
DILO’nun sıfır emisyon konsepti veadımları
operasyonlarının normal sıralamasını göstermektedir.
KAPALI DÖNGÜDE YENİDEN SF6 KULLANIMI
Uygulamada SF6 elleçlemesinin çoğunlukla iki yolu
vardır:
1) Sahada doğrudan yeniden kullanım – Normal durum
Devre kesicilerdeki SF6 gazı her zaman uygun gaz
kalitesinde olmalıdır. Anahtarlama tertibatında oluşan
bir nem, toksik veya korozif ayrışma ürünleri gazın
yalıtım gücünde ciddi bozulmalara neden olabilir.
Kapalı döngü içindeki SF6 gazının kullanılabilir
olması, gazın gaz bölmesinden geri kazanımı ve geri
alınmasından sonra yeniden kullanımının mümkün
olduğu anlamına gelir. SF6 gazının yeniden kullanımı
için ön koşul, devre kesicideki gaz kalitesini belirleyen
aşağıdaki kriterleri bilmektir:
• SF6 saflığı (% olarak)
• SF6 nem oranı (çiyleşme noktası)
• SO2 bazlı SF6 ayrışma ürünleri
Gazın gaz bölmesinden geri alınmasından sonra
ölçülen gaz kalitesi eğer IEC 60480 değerlerine tekabül
ediyorsa, bakımı yapılan gaz miktarları kaydedildikten
sonra SF6 doğrudan gaz bölmelerine doldurabilir (SF6
denetleme). Şekil 3 DILO’nun sıfır emisyon konseptini
göstermektedir.
Günümüzde tek ölçümde üç faktörün tamamını
belirlemeye imkan veren ve bu sayede bakım işlerini
önemli ölçüde kolaylaştıran portatif SF6 çok yönlü
analiz cihazları mevcuttur. SF6 gazı ölçümünde sızma
yoktur. Çünkü gaz kapalı bir devre içerisinde tutulur ve
entegre gaz geri besleme sistemi ile gaz bölmelerine geri
verilir. DILO’nun çok yönlü SF6 analiz cihazı bunlara bir
örnektir.
2) SF6 ’nın geliştirme sonrası yeniden kullanımı
Eğer ölçüm sonuçları kullanılan SF6 gaz kalitesinin
IEC 60480’e uygun olmadığını gösteriyor ise, bu gaz
düzgün kullanım için SF6 gaz üretici firma tarafından
Yeterli bir eğitim emisyonları azaltmada belirleyici
bir faktördür. EC Yönetmeliği 305/2008 personelin
güvenlik, nakliye düzenlemeleri, SF6 gazının genel
bakım prosedürleri, çevre ile ilgili sorular ve uygulama
talimatları gibi hususlarda eğitim ve belgelendirilmesi
hakkındaki minimum gereksinimleri öngörmektedir.
ÖZET:
Şu anda elektrik endüstrisinde kullanılan SF6 gazına
denk SF6 gazının özelliklerine sahip hiçbir muadil ürün
yoktur.
Son teknoloji SF6 gaz bakım ekipmanı ve ölçüm aletleri
kullanıldığında ve SF6 gazının geri kazanımının eğitimli
personel tarafından yapılması halinde SF6 gazı kayıpları
önemsizdir ve mutlak minimum değerde tutulabilir.
Emisyonların neredeyse sıfır seviyesinde tutulması
çevresel konular, yeni gaz masrafından tasarruf ve
uluslar arası düzenlemelere uyulması hususlarında
yararlıdır.
ŞİRKET PROFİLİ:
DILO SF6 gaz bakım ekipmanlarında dünya lideridir.
Şirketin ürün yelpazesi şunları içerir: SF6 servis arabaları
ve ölçüm cihazları, GIS üretimi için özelleştirilmiş SF6
tesisleri ve çok çeşitli SF6 gaz bağlantı elemaanları. DILO
SF6 bakım aletleri Türkiye’de de birçok trafo merkezinde
kullanılmaktadır.
RUDOLF MOCK
Rudolf Möck
DILO’nun
Türkiye
bölge satış
yöneticisidir.
Yaklaşık 15
yıldan beri
DILO’da
çalışmakta
olup
müşterilerin
SF6 gaz bakımı
ile ilgili bütün
istek ve bakış
açılarını bilen
bir uzmandır.
115
Haziran 2014
emsad.indd 3
02.07.2014 15:12

Download Report