guía para la gestión del sf6 en la industria eléctrica en

Anuncio
GUÍA PARA LA GESTIÓN DEL SF6
EN LA INDUSTRIA ELÉCTRICA
EN ESPAÑA
REF.: CIGRE/GTSF6/G1 FECHA: 15/07/04
EDIC.: 3
INDICE
0.- Introducción
Pág.
1.- Control del gas utilizado / Identificación de botellas
Pág.
2.- Manejo del gas en las instalaciones
Pág.
3.- Verificación de calidad del SF6 en equipos e instalaciones de alta tensión
Pág.
4.- Proceso para reutilización o reciclaje
Pág.
5.- Fin de vida de los equipos eléctricos de alta tensión con SF6
Pág.
6.- Documentos de referencia
Pág.
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 2 de 32
0.- INTRODUCCIÓN
El gas SF6 (hexafloruro de azufre, en adelante SF6), que por sus propiedades físicas es utilizado
en la actualidad de forma generalizada en equipos e instalaciones eléctricas como medio aislante
y fluido de corte ha sido identificado como gas que contribuye al efecto invernadero, con una
larga vida de permanencia en la atmósfera. A pesar de la baja contribución del SF6 al efecto
invernadero (menos del 0,1% del total debido a las actividades del hombre), las industrias del
sector eléctrico (fabricantes y compañías eléctricas) han asumido el compromiso de reducir lo
máximo posible las emisiones de gas debidas a las actividades de explotación, relacionadas con
la instalación, uso y mantenimiento de los equipos eléctricos.
Este documento, se propone como guía práctica de referencia para la gestión del SF6 en la
industria eléctrica, desde la recepción y control de existencias y el manejo del gas en las
instalaciones, hasta la recogida para el reciclaje final del gas no reutilizable. Se toman como base
los documentos aplicables de asociaciones internacionales recogiendo de las mismas las
recomendaciones y criterios generales. Las compañías participantes en la redacción, aportan sus
procedimientos, prácticas y experiencias en el manejo del gas en las instalaciones.
La aplicación de este procedimiento de forma general, además de proporcionar criterios y
métodos uniformes para el manejo del gas a fin de reducir al máximo las emisiones a la
atmósfera, mejorará la calidad y la economía de los trabajos de mantenimiento en los que está
incluido el manejo del gas.
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 3 de 32
1.- CONTROL DEL GAS UTILIZADO / IDENTIFICACIÓN DE BOTELLAS
1.1.- Inventariado, gas utilizado, instalado, almacenado y emisiones
Objetivos
Se trata de definir una gestión para el control del gas cuyo objetivo final es evaluar las emisiones
de SF6, de manera que se pueda tener:
- un balance de las entradas y salidas de gas en la entidad/compañía
- un control de los movimientos del gas, conociendo el gas que se tiene instalado, almacenado
y una valoración de las emisiones o pérdidas.
Con vistas a la obligación de los países miembros del UNFCC, cada compañía es responsable de
conocer las cantidades de SF6 que posee y los cambios producidos a lo largo de los años para
calcular las emisiones de gas e informar de ello en su caso a las autoridades competentes de la
administración.
Del control del gas utilizado se espera, por tanto, obtener datos en cuanto a:
- SF6 instalado y almacenado durante el año n
- Cambio en las cantidades almacenadas e instaladas durante el año n
- Emisiones de SF6 durante el año n
- SF6 retirado para reciclaje
Metodología de inventariado
El conocimiento del gas en poder de una entidad y las emisiones producidas se realiza a partir de
una contabilidad de las entradas y salidas del gas en la misma, así como de las variaciones en los
almacenes y en SF6 instalado.
La metodología recomendada por EURELECTRIC y aceptada por todos los países europeos está
basada en la elaborada por la asociación de fabricantes europeos, CAPIEL, consistente en una
contabilidad de los pesos de:
- gas adquirido
- cantidad cuya propiedad ha sido transferida de/a otra entidad
- variación en la cantidad almacenada y variación en la cantidad instalada.
De esta forma se controlan las entradas y salidas del sistema, resumidas en el esquema de la
figura, y se pueden calcular las emisiones:
EMISIONES SF6 = ENTRADAS – SALIDAS - (INVENTARIO n – INVENTARIO n-1)
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 4 de 32
EMISIONES SF6
Rellenado
fugas
ENTRADA
ENTIDAD
SALIDA
TRASPASO DE:
ADQUISICIÓN:
RECIPIENTES SF6
En stock
Instalado
nuevo
usado
RECIPIENTES SF6
APARAMENTA
APARAMENTA
∆ (Instalado+stock)
A continuación se presenta un ejemplo de cálculo de emisiones con alguno de los movimientos
de SF6 posibles. Cualquier otro movimiento deberá ser clasificado y analizado individualmente.
Ejemplo práctico de cálculo de emisiones utilizando esta metodología:
Enunciado
La empresa “X”, en el año (n-1) tiene instalado 100 Tm de gas (INSn-1) y en almacén 10 Tm
(STn-1). En el año considerado (n) compra equipos para instalar conteniendo 20 Tm (CI), compra
para almacén recipientes conteniendo 1 TM (CS), destina a rellenados y reposición de gas 5 Tm
(R), da de baja por fin de vida equipos conteniendo 9 Tm (B), traspasa por cambio de propiedad
equipos conteniendo 12 TM (T), devuelve al suministrador recipientes conteniendo 2 Tm (D) y
recupera de las instalaciones para almacén 3 Tm (RE).
Datos
Año Código
n-1
n
Concepto (Ejemplos)
Clasificación
Cantidad Instalado / Stock
SF6 (t)
(+ ó -)
Entrada / Salida
INS n-1 Instalado
100
ST n-1
Stock
10
CI
Compra equipos para instalar
20
Instalado (+)
Entrada
CS
Compra en recipientes
equipos para stock
1
Stock (+)
Entrada
R
Relleno
5
Stock (-)
B
Baja de equipos
9
Instalado (-)
Salida
T
Traspaso de equipos
12
Instalado (-)
Salida
D
Devolución SF6 en botellas
2
Stock (-)
Salida
RE
Recuperación SF6
3
Stock (+)
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
en
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 5 de 32
Una vez analizado y clasificado cada movimiento se pueden calcular las emisiones con la
fórmula indicada anteriormente.
Cálculos
Instalado n = INS n-1 + C – B - T = 99
Stock n = ST n-1 + CR – R – D + RE = 7
Inventario n = Instalado n + Stock n =106
Instalado n-1 = INS n-1 = 100
Stock n-1 = ST n-1 = 10
Inventario n-1 = Instalado n + Stock n = 110
Entrada n = C + CR = 21
Salida n = B+T+D = 23
Emisiones = Entrada n – Salida n – (Inventario n - Inventario n-1) ⇒
⇒ Emisiones = 21 – 23 - ( 106 – 110 ) = 2
Nota: Una posibilidad de calcular las emisiones de SF6 o de contrastar los cálculos realizados
por otros métodos es medir los rellenos que se realicen por fugas, bien por la diferencia de pesos
de la botella, previo y posterior al rellenado o bien por cálculo del peso del gas aportado, a partir
de la presión de rellenado, de la presión y volumen nominales y de las densidades
correspondientes. La expresión para este cálculo, podría ser:
Me=Mn(1-dr/dn)
Para la aplicación de esta fórmula se ha de tener en cuenta el diagrama de la variación de la
presión según la temperatura a densidad constante, incluido en las normas CEI 61634 y la UNE
21634 como fig. A.1, donde:
Me: Masa de SF6 emitida
Mn: Masa de SF6 nominal (Característica conocida del interruptor en condiciones nominales)
dn: Densidad nominal de SF6.
dr: Densidad real de SF6.
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 6 de 32
En equipos con contenidos de SF6 inferiores a 2 Kg, con pequeñas cantidades de reposición, se
podría considerar la variación de densidad proporcional a la de presión en función de la
temperatura, para obtener un valor aproximado, sin una diferencia absoluta grande por no utilizar
el citado diagrama:
Me=Mn (1-Pr/Pn)
Donde:
Me: Masa de SF6 emitida
Mn: Masa de SF6 nominal (Característica conocida del interruptor en condiciones nominales)
Pn: Presión nominal relativa de SF6 a la temperatura de rellenado
Pr: Presión real relativa de SF6 a la temperatura de rellenado
dn: Densidad nominal de SF6.
dr: Densidad real de SF6.
1.2.- Identificación de botellas o contenedores
Los contenedores de gas se identificarán y almacenarán según su clasificación como:
1. Gas nuevo
2. Gas usado acorde con los niveles de impurezas marcados por la norma IEC 60480
3. Gas usado con niveles de impurezas superiores a los límites aceptables según la norma IEC
60480, no conteniendo productos de descomposición tóxicos ni corrosivos
4. Gas usado no acorde con IEC 60480, conteniendo productos tóxicos y corrosivos.
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 7 de 32
1.2.1.- Identificación y etiquetado de botellas:
Gas nuevo
[legislación nacional, reglamentos]
COLORES de identificación para el gas SF6 nuevo:
Cuerpo de la botella: negro
Ojiva: violeta
Franja: violeta
Marcas generales
- nombre del gas
- marca del fabricante
- número de fabricación
- Presión prueba hidrostática (kg/cm2)
- Capacidad (de agua en litros)
- Fecha de la prueba hidrostática (mes y año)
- Contraste del experto que llevó a cabo la prueba
- Para botellas de acero sin soldadura y botellones de acero:
Símbolo W para las botellas templadas en medios que poseen una velocidad
de enfriamiento superior al 80% de la del agua, sin aditivos, a 20ºC y
revenidas posteriormente.
- Para las botellas soldadas de acero:
Símbolo S pasa botellas distensionadas
- Presión de carga (en kg/cm2) a 15ºC
- Peso (en kg) en vacío incluyendo soporte y collarín, sin válvula ni caperuza
Marcado de las válvulas:
- marca del fabricante
- año construcción
- presión máxima de servicio
Gas usado
Para las botellas de gas usado, se debe tener en cuenta (Ver norma CEI 60480):
- Gas usado reutilizable que cumple con los niveles de impurezas aceptables para su uso:
Pueden utilizarse botellas iguales a las usadas para el gas nuevo, identificadas con etiqueta de
color naranja, con indicación de “gas recuperado, reutilizable”, sin pictogramas.
- Gas usado no reutilizable que no contiene productos tóxicos ni corrosivos (p.e. contenido de
aire en volumen > 3%).
Pueden utilizarse botellas iguales a las usadas para el gas nuevo, identificadas con etiqueta
color naranja, con indicación de “gas recuperado, no reutilizable”.
- Gas usado no reutilizable, conteniendo productos tóxicos y/o corrosivos.
Se utilizarán botellas adecuadas, resistentes a la corrosión equipadas con válvulas
específicas, identificadas con etiqueta color naranja con indicación de “gas recuperado, no
reutilizable” e incluyendo los pictogramas aplicables (T-Tóxico y C-Corrosivo).
La etiqueta puede indicar opcionalmente los productos de descomposición contenidos.
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 8 de 32
En el ANEXO 1 se muestra la etiqueta propuesta.
1.2.2.- Normas de transporte de botellas de gas
De aplicación para el transporte de volúmenes superiores a 1000 l de SF6, según el ADR en
vigor
[Ver norma CEI 60480 anexo C.3]
Las reglas para el transporte de SF6 se dan en la tabla adjunta. Debe señalarse que es
responsabilidad del transportista adjuntar las etiquetas de peligro especificadas para los
contenedores
1. SF6 que cumple o no con la norma CEI 60480, pero no contiene productos tóxicos ni
corrosivos
Estarcido (estampado) en la botella (obligatorio): UN 3163
(contiene al menos 2 productos químicos - ejemplo SF6 con CF4 o aire)
Etiquetado en la botella:
Etiqueta de peligro, No. 2 (Recomendable verde)
Documentos de transporte (obligatorio): 3163 gas licuado, n.o.s. 2,2 A ADR
Estas etiquetas se utilizarán tanto para gas nuevo como para gas recuperado y para gas no
reutilizable pero sin productos tóxicos ni corrosivos.
2. SF6 que no cumple con la norma CEI 60480, y que contiene productos tóxicos y corrosivos
Este gas se tiene que almacenar en un tipo diferente de botellas (comparado con las de
SF6 nuevo) Estos cilindros serán más resistentes a la corrosión y llevan un tipo de válvula
y adaptador diferente. Debe indicarse la siguiente información:
Estarcido (estampado) en la botella (obligatorio): UN 3308
(contiene al menos 2 productos químicos, alguno de ellos peligroso – por ejemplo
SF6 con HF - o algunos compuestos son tóxicos y corrosivos – por ejemplo SF6
con HF, SOF2)
Etiquetado en la botella:
Etiqueta de peligro No. 6.1 + 8
Documentos de transporte (obligatorio): 3308 gas licuado tóxico y corrosivo n.o.s. 2,2
TC ADR
Tabla resumen de las regulaciones de transporte:
Categoría
SF6 sin productos tóxicos ni
corrosivos
SF6 con productos tóxicos y
corrosivos
Número UN
3163 gas licuado
3308 gas licuado tóxico y corrosivo
Clase
2A
2TC
Etiqueta de peligro 2
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
6.1+8
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 9 de 32
Clasificación final
NOTA:
UN 3163 gas licuado, nos 2,2A
UN 3308 gas licuado, nos 2,2TC
n.o.s. significa non oxidising substances
ADR significa Agreement for transportation of Dangerous goods by Road
2.- MANEJO DEL GAS EN LAS INSTALACIONES
En este capítulo se proponen prácticas para el manejo del gas y equipos de manipulación, control
y tratamiento, sin incluir el detalle de las recomendaciones de seguridad para los trabajos en
equipos e instalaciones aisladas en SF6, que deben ser objeto de un documento específico.
2.1.- Control de la calidad del gas
Las normas de utilización de los equipos aislados en SF6 especifican unas características
mínimas de pureza del gas para la operación y funcionamiento seguro de las instalaciones.
En el funcionamiento normal, en la operación y con ocasión de averías eléctricas, se generan
productos contaminantes que, en función de su concentración, reactividad y toxicidad, modifican
las características del gas como medio aislante y de extinción del arco y pueden afectar a la
seguridad de las instalaciones y de las personas.
Las operaciones de manejo del gas pueden ocasionar también la incorporación de agentes
contaminantes.
El origen de la contaminación del gas en las instalaciones eléctricas puede concretarse en las
siguientes causas:
-
Manejo del gas
Fugas
Reabsorción desde las superficies externas y del absorbente
Descomposición por descargas eléctricas
Reacción de los productos de descomposición procedentes de las descargas
Polvo y partículas procedentes de la erosión mecánica
Por ello, los interruptores convencionales aislados en SF6 y los recipientes que contienen
elementos de corte en general, en las instalaciones blindadas, llevan incorporados absorbentes y
filtros adecuados en cantidad suficiente para capturar la humedad y los productos de
descomposición que puedan generarse en la normal operación durante la vida del equipo. Los
productos de descomposición que pueden generarse en un defecto interno con descarga eléctrica
son difícilmente cuantificables, dependiendo, los tipos y las concentraciones, de la duración y de
la intensidad del defecto así como del contenido de humedad en el gas.
En los interruptores convencionales de SF6 un defecto de este tipo suele producir en la mayor
parte de los casos pérdida del gas y la inutilización del aparato.
En las instalaciones blindadas, este tipo de defectos, dependiendo de su magnitud, puede generar
cantidad de productos de descomposición suficientes para saturar los absorbentes y filtros.
Normalmente estas instalaciones están compartimentadas con elementos estancos, de modo que
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 10 de 32
el gas contaminado quede confinado en los compartimentos afectados por el defecto, lo que
reduce la cantidad y simplifica el proceso de tratamiento y regeneración del gas.
Para su tratamiento y posible reutilización, es necesario conocer los niveles de contaminación del
gas.
En función de los equipos de los que procede y de las condiciones o incidencias en el servicio de
los mismos, puede deducirse el estado del gas y establecerse el tratamiento a efectuar y los
recipientes de destino, apoyándose en caso de dudas en la utilización de equipos de medida para
utilización en campo.
Los controles necesarios y posibles de realizar en las instalaciones para determinar el estado del
gas son los siguientes:
-
Medida del % SF6 en el volumen.
Las impurezas que reducen el % SF6 en volumen proceden principalmente del manejo del
gas, de las operaciones de llenado y vaciado de compartimentos en los que
involuntariamente puede incorporarse aire (la mayor parte del % de impurezas es aire y
vapor de agua) debido a operaciones erróneas, evacuación incompleta de tuberías y
recipientes, fugas en las conexiones y fugas en las superficies de sellado.
-
Medida de humedad
-
Medida de productos de descomposición (acidez)
En las maniobras de operación de los elementos de corte, en el normal funcionamiento de
las instalaciones debido a descargas parciales y sobretodo con ocasión de descargas
eléctricas por fallos de aislamiento, se generan productos de descomposición en
concentraciones variables dependiendo del número de maniobras, de la duración, de la
magnitud y del alcance de los defectos.
Entre los diferentes productos de descomposición procedentes de la descomposición del gas
por el arco y reacciones subsiguientes de los componentes fragmentados del SF6 con trazas
de O2, H2O, presentes como impurezas, se generan los compuestos SO2 y HF medibles en
campo con los equipos disponibles. La medida de estos productos, en particular del SO2 da
un valor representativo de la magnitud de la concentración de productos de descomposición
en el gas.
2.2.- Operaciones con el gas SF6 en equipos e instalaciones eléctricas
2.2.1.- Primer rellenado. Se realiza con ocasión del montaje y puesta en servicio y la efectúa
normalmente el fabricante de los equipos con gas nuevo.
Los equipos e instalaciones deben incluir en las placas de características los datos
relativos al peso del gas y a la presión de llenado.
Para esta operación se utiliza el equipo de rellenado descrito en 2.3.1, debiendo
procederse según se describe:
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 11 de 32
• Asegurarse que la manguera de llenado se encuentra presurizada a la presión de
almacenamiento y transporte (0,5 bar).
• Conectar el manorreductor a la botella de gas.
• Si la manguera no se encontró presurizada deberá realizarse un purgado, procediendo
como sigue:
1. Se asegurará que el manorreductor esté cerrado.
2. Se abrirá la válvula de la botella.
3. Se abrirá el manorreductor hasta leer en el manómetro de baja 0,5 bar.
4. Se “pinchará” el empujador del acoplamiento rápido, situado en el final de
la manguera, dejando escapar gas durante un minuto, soltando a
continuación el empujador. El equipo quedará presurizado a la presión
indicada.
Con el fin de evitar emisiones de gas, en lugar del purgado, es
recomendable realizar vacío al equipo de rellenado.
• Ajustar la presión en el manómetro de baja a la presión nominal de rellenado + un bar.
• Cerrar la válvula de la botella.
• Conectar la manguera a la válvula de rellenado del equipo.
• Abrir lentamente la válvula de la botella.
• Cuando se estabilice la presión en el valor cercano a la de rellenado, abrir el
manorreductor para ajustar usando un manómetro de precisión adecuada.
En esta operación se anotará en la ficha de control el peso de gas indicado en la placa de
características, contrastado con el valor nominal asignado, a fin de incorporarlo en el
inventario de gas instalado.
2.2.2.- Rellenados de gas. Se realizan para reponer la presión de gas con ocasión de fugas
señalizadas o detectadas y se utiliza el mismo equipo y procedimiento que para 2.2.1
Puede realizarse con gas nuevo o con gas recuperado reutilizable.
En esta operación se anotará en la ficha de control, el peso de gas rellenado para
cuantificación de emisiones.
2.2.3.- Recuperación del gas para reutilización.
Consiste en el vaciado del gas de los equipos eléctricos para realizar en los mismos
trabajos de mantenimiento programados o para resolución de averías, mediante equipos
de recuperación y tratamiento, descritos en 2.3.1.
El procedimiento se ajustará a las instrucciones del fabricante para la utilización del
equipo.
Esta operación requiere el control de las características del gas, antes del vaciado y una
vez recuperado (Ver apartado 2.2.5).
2.2.4.- Recuperación del gas para reciclaje.
Aunque mediante los equipos de recuperación y tratamiento el gas en servicio puede
regenerarse para su reutilización, si el contenido del agente contaminante está presente en
cantidades inadmisibles para la utilización y no es posible su eliminación por los medios
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 12 de 32
disponibles en las instalaciones, el gas debe recuperarse en recipientes específicos para su
recogida por un gestor o envío al fabricante.
En función de los contaminantes que contenga, este gas se clasificará según lo indicado
en el capítulo 1.
En el final de vida de los equipos deberá recuperarse el gas para su reutilización o
regeneración según se detalla en el capítulo 5.
El vaciado del gas se realiza con los equipos descritos en el apartado 2.3.1, debiendo
anotarse en la ficha de control la cantidad extraída.
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 13 de 32
2.2.5.- Medidas para el control de la calidad del gas.
Las operaciones con el gas para realización de medidas o control de la calidad del mismo
no suponen, en general, una pérdida significativa. Sin embargo deben realizarse de modo
que el vertido de gas sea mínimo. Con este fin:
- Se realizará primeramente la medida de acidez en el gas. Si da positivo, por encima de
los valores admisibles para el funcionamiento de la aparamenta, se excluirán otras
medidas, como la de % en volumen y de humedad, por estar comprometida la
seguridad de los equipos de comprobación. En este caso se procederá a la recuperación
del gas intercalando un filtro entre el interruptor o recipiente a vaciar y el equipo de
recuperación.
- En interruptores o en equipos de los que se tenga certeza o indicios de que hayan
sufrido defectos con arco eléctrico o una operación anormal, como reencendidos
sucesivos o fallo en la extinción del arco eléctrico, se extremarán las precauciones,
tanto para las medidas de control como en la manipulación del gas.
2.2.6.- Control de la presión de servicio.
Para un seguimiento o control de la presión de llenado, en equipos de tensión nominal >
36 kV y que no tengan la consideración de “sellados”, es recomendable la instalación de
dispositivos de indicación de la densidad. Para los equipos con consideración de
“sellados”, el fabricante garantiza la estanqueidad de por vida y no requieren control por
el usuario.
En los equipos con densímetro y manodensostato, el control funcional de estos
dispositivos de señalización y vigilancia, se realizará coincidiendo con las revisiones de
mantenimiento programadas por el usuario para dichos equipos y atendiendo a la
frecuencia de comprobación recomendada por el fabricante.
2.3.- Equipos para manejo y tratamiento del gas
Las experiencias de explotación nos ofrecen los siguientes datos:
- Los equipos eléctricos aislados en SF6 no sellados disponen de conexiones, para rellenado y
vaciado de gas, con válvula de retención de tipos diferentes según el fabricante. En un número
importante de equipos de A.T. estas conexiones de acoplamiento son del tipo conexión rápida
con válvula de cierre automático, coincidiendo con las de diversos equipos de medida cuando
son de la misma marca.
- Una parte de las impurezas presentes en el gas en servicio proceden de errores o de prácticas
defectuosas en las operaciones de manejo.
En base a estos datos se propone la utilización de un sistema de conexiones uniforme para la
adaptación a los distintos equipos, que simplifique y optimice el uso de los equipos de medida,
manejo y tratamiento.
Estas cualidades las proporcionan las conexiones rápidas con válvulas de cierre automático.
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 14 de 32
La base de utilización recomendable es:
- Conversión de los acoplamientos para rellenado/vaciado de gas de los diferentes equipos a un
tipo único de conexión rápida macho, compatible. Se desaconseja la sustitución de las
válvulas de llenado de los interruptores para uniformizarlas por la complicación y coste que
supone en relación con el coste de conversión de los diferentes acoplamientos a una conexión
rápida compatible.
- Adaptación de las mangueras de conexión de los equipos de medida, manejo y tratamiento
con conexiones rápidas hembra compatibles.
En los apartados 2.3.2 y 2.3.3 se indican, una propuesta de esquema del sistema y la
identificación de los componentes.
2.3.1.- Equipos de manejo y tratamiento.
- El equipo básico de uso más frecuente, es el equipo de rellenado que consta de un
manorreductor con acoplamiento para conexión a la botella de SF6, equipado con
manómetro de alta y baja presión, válvula de seguridad, manguera de conexión
terminada en conector adaptable a la válvula de rellenado del equipo eléctrico. Se
utiliza para realizar el llenado y la reposición del gas perdido por fugas.
- Para el tratamiento del gas existen en el mercado equipos diversos de varios
fabricantes, con capacidades de tratamiento diferentes para elegir según la cantidad de
gas a tratar; pueden ir desde 1 ó 1,5 m3/h de los equipos más pequeños destinados a su
utilización en los mantenimientos de interruptores convencionales a una o varias
decenas de m3/h de los equipos destinados al tratamiento de grandes volúmenes en
subestaciones blindadas de AT.
Independientemente de la capacidad de gas a tratar, los equipos constan de los mismos
componentes: válvulas de conexión, aparatos de medida, compresor o compresores para
extracción y compresión del gas para almacenamiento en fase líquida o gaseosa, filtros de
partículas y de productos de descomposición, reductor de presión y bomba de vacío,
según el esquema básico siguiente:
Es recomendable la utilización de equipos que permitan la máxima recuperación de gas desde la
instalación (Capacidad de extracción hasta 50 mbar o menos).
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 15 de 32
Esquema básico para manejo del SF6
Prefiltro
Equipo/Instalación
SF6
Recuperación
Filtro
de partículas
Medidas
calidad del gas
Aire a la
atmósfera
Bomba de vacío
Compresor
de vacío
Rellenado
Compresor
de pistón
Si
Filtro
de humedad
Control de
pureza
No
Tratamiento
adicional
Tanque/Botella
almacenaje SF6
Equipo de recuperación de SF6
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 16 de 32
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
11
10
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
13.1
14
14.1
15
Equipos de vacío y tratamiento del SF6 10 y 11
ANÁLISIS 13
12
BOTELLA DE LLENADO
TRATAMIENTO
VACÍO
16
7
BOTELLA DE LLENADO
Equipo de medida 15
7
6
5
5
Manorreductor
5
15
3
17
17
4
4
4
4
3
3
3
3
3
2
2
1
1
Interruptor
Interruptor
2.3.2.- Propuesta de esquema base de conexiones para manejo y tratamiento del gas.
Página 17 de 32
2.3.3.- Identificación de componentes.
ITE
M
1
DESCRIPCIÓN
2
3
5
6
7
10
11
12
13
14
14.1
15
Adaptador de rosca
Acoplamiento rápido
macho
Acoplamiento rápido
hembra
Manguera de conexión
Manguera de conexión
Manorreductor
Equipo de vacío
Equipo de tratamiento
Botella de gas
Equipo de medida
Caudalímetro
Adaptador de rosca
Filtro de partículas
16
17
Manguera de conexión
Adaptador de conexión
4
TIPO (*)
Acoplamiento a interruptor
OBSERVACIONES
Preferentemente con rosca de
adaptación hembra M20x1,5 ó
3/8” G
Recomendado para protección del
equipo de medida
(*) Según la marca utilizada
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 18 de 32
3.- VERIFICACIÓN DE LA CALIDAD DEL GAS EN EQUIPOS E INSTALACIONES
DE ALTA TENSIÓN
3.1.- Mecanismos de degradación del SF6
La baja reactividad del SF6 es uno de los principales factores para el uso de este gas en
diferentes actividades industriales. Aunque es una molécula termodinámicamente inestable y
debería reaccionar con distintos materiales como el agua, estas reacciones están impedidas
cinéticamente debido al apantallamiento que ejerce el flúor sobre el azufre.
El SF6 reacciona sólo con algunos metales a temperaturas cercanas a los 500 ºC, siendo el cobre
el metal que reacciona a menor temperatura 200 ºC. Frente a compuestos no metálicos puede
reaccionar a altas temperatura con el oxígeno generando productos de descomposición como
SOF2, SF4 y SOF4 y una serie de fluoruros y sulfuros metálicos. Otros compuestos se pueden
formar en presencia de descargas parciales en cantidades despreciables.
3.2.- Técnicas para el análisis de SF6
Las principales técnicas que existen en la actualidad para el análisis de SF6 son:
A. Medidores de humedad
B. Medidores de compuestos de descomposición.
C. Medidores de pureza del SF6
A. Medidores de humedad
Estos medidores están ampliamente difundidos y su utilización es generalizada. En la actualidad
este análisis es el más utilizado para el diagnóstico de SF6. Existen en el mercado varios
instrumentos basados principalmente en cuatro tipos de detectores, siendo los dos primeros los
que se utilizan habitualmente en campo:
A.1.
Detectores de humedad por medio del punto de rocío.
Este tipo de instrumentos tienen un espejo que por efecto Peltier se va enfriando. Cuando
la humedad se condensa en el espejo se mide la temperatura (el Punto de Rocío) en
grados centígrados.
A.2.
Detectores capacitivos.
El detector en este tipo de unidades es un sensor capacitivo que varía sus propiedades en
función de la absorción de más o menos humedad. La lectura que muestran es humedad
relativa y temperatura; mediante algoritmos de estos dos parámetros pueden mostrar
también punto de rocío.
A.3.
Detectores químicos.
Se basan en un compuesto químico que se transforma en otro en presencia de humedad
modificando sus propiedades. Por ejemplo, P2O5 que se transforma en H3PO4. Si la
cantidad de humedad es muy alta se puede dañar el sensor.
A.4.
Tubos para detección de contenido en agua.
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 19 de 32
Están basados en disoluciones que cambian de color al paso de una corriente de gas que
contenga agua. Estos tubos son muy sensibles a la humedad atmosférica.
En general estos dispositivos se pueden utilizar en campo.
B. Medidores de productos de descomposición.
B.1
B.2
B.3
B.4
Medidor de acidez mediante tubos de análisis colorimétricos.
Los hay para la detección de distintos productos aunque los más habituales son para
detectar FH o SO2. Estos se basan en el viraje de indicadores. Se suele usar en campo.
El equipo consta de un reductor de presión con regulador de caudal y de ampollas
conteniendo reactivos específicos, con diferentes escalas de graduación en ppmv y en los
que la medida se obtiene por el cambio de color del reactivo en magnitud proporcional a
la concentración del contaminante.
Espectrómetro de movilidad iónica.
Se utiliza para ver el estado del gas. Muestra una señal que varía con el tiempo
dependiendo de si existe la presencia de productos de descomposición. Esta técnica
parece ser bastante sensible aunque no distingue entre estos compuestos. Se puede utilizar
en campo. No es una técnica extendida.
Cromatógrafo de gases.
Esta técnica es capaz de medir concentraciones de CF4, O2, N2, CO2, SOF2. Aunque
existen cromatógrafos portátiles, lo normal es que estos análisis se hagan en un
laboratorio
Espectrómetro de Infrarrojos
Con esta técnica se pueden medir concentraciones de CF4, SOF2, SO2, SOF4, SF4, SO2F2
y se puede apreciar aunque no cuantificar el vapor de agua y FH. Para uso en laboratorio.
La presencia de productos de descomposición y la concentración de los mismos pueden aportar
información sobre las causas que los generan, pudiendo ser útil dicha información para efectuar
un diagnóstico orientativo.
Las dos primeras medidas sólo indican un valor global de los productos de descomposición,
siendo el B1 la medida más sencilla de realizar. La medida B2 aporta una idea genérica de la
cantidad total de productos de descomposición. Para un análisis más detallado de la cantidad de
cada producto con objeto de identificar su origen y facilitar un diagnóstico más preciso, se
requeriría un análisis mediante cromatografía de gases o espectrometría infrarroja.
El principal problema que existe en la cuantificación de este tipo de productos es la inexistencia
de mezclas patrón que sirvan para calibrar los distintos equipos.
C. Medidores de pureza del SF6.
Suelen ser medidores de densidad. Estos medidores normalmente se calibran con respecto al aire
por lo que la precisión del equipo puede empeorar si el gas contaminante no es aire.
Se puede medir la tensión de ruptura dieléctrica, normalmente en laboratorio. La prueba es
similar a la del aceite. Básicamente consiste en un compartimento donde se introduce el gas a
medir en condiciones controladas de presión y se aumenta la diferencia de potencia entre dos
electrodos hasta que salta el arco eléctrico. Se registra la tensión a la que se ha producido el
arco. Si el resultado del análisis es inferior al esperado, probablemente se deba a contaminación
del SF6.
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 20 de 32
En la práctica hay contaminantes que son difíciles de detectar como puede ser la presencia de
aceite; éste se puede introducir en los equipos durante las operaciones de llenado o durante las
manipulaciones del SF6 y suele depositarse en las superficies internas pudiendo carbonizarse y
formar capas conductoras con el consiguiente peligro del equipo. Su presencia puede evitarse
con equipos dotados con bombas sin lubricación de aceite.
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 21 de 32
3.3.- Límites de pureza para gas nuevo (normativa de referencia UNE)
IMPUREZAS
CF4
AIRE (O2+N2)
Contenido en agua
Acidez (expresada en FH)
LIMITES PERMITIDOS
UNE 21 339-76
PESO
0,05%
0,05%
15 ppm
0,3 ppm
3.4.- Propuestas de valores límites de impurezas en el gas
Las instalaciones tienen características diferentes en tensiones, presiones del gas y distancias.
Debido a esto los fabricantes proponen diferentes límites de pureza del gas según sus equipos.
Aunque en la actualidad existen límites máximos tolerables, siguiendo referencias de CIGRE o
CEI, para el uso de SF6 en equipos y para el uso de gas reciclado, no se ofrece información sobre
interpretación de resultados o es muy genérica.
La siguiente tabla muestra los límites máximos de impurezas propuestos en la Guía de Reciclado
de SF6 de CIGRE (nueva edición), indicando también los principales orígenes de cada
contaminante y sus efectos de deterioro:
Contaminante
Origen
Gases no reactivos
Aire
Manipulación
CF4
Arcos
Efecto sobre
Niveles máx
tolerados en
equipos
3% vol
Toxicidad
SOF2, SO2, HF
Humedad
Aceite
Arcos
Descargas
parciales
Reacciones
secundarias
Desorción de
las superficies y
de polímeros
Bombas y
lubricación
Polvo carbón
Polvo/ partículas
50 ppmv total
(1)
~ 10 ppmv total
100 ppmv
Aislamiento
superficial por
corrosión
Aislamiento de la
superficies por
condensación de la
humedad
Aislamiento
superficial por
carbonización
Aislamiento
superficial por
depósitos conductores,
y aislamiento del gas
Arcos, DP
Ensamblaje,
desgaste
mecánico
CuF2, WOxFy
Erosión por
arcos
(1) 50 ppmv total o 12ppmv de SO2 + SOF2
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
Sensibilidad
práctica de la
detección de
impurezas
< 1% vol
Reducción
rendimiento maniobra
Capacidad de
aislamiento
Gases reactivos:
SF4, WF6
SOF4, SO2F2
Niveles máx.
propuestos
para su
reutilización
3% vol total
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
2000 ppmv
pH2O <400 Pa
No
cuantificado
No
cuantificado
pH2O < 150 Pa
(Td < -15ºC)
750 ppmv
a p< 200 kPa
200 ppmv
a p< 850 kPa
10 mg/m3
< 10 Pa
< 1 mg/m3
Debería
retirarse por
filtro de polvo
de poro < 1µm
Página 22 de 32
En la tabla siguiente, de la guía de reciclado, se comparan los niveles de impurezas en las normas
60376, 60694 de CEI y los propuestos por CIGRE para la revisión de la CEI 60480. Los niveles
son independientes de la temperatura, siendo también válidas para mezclas arbitrarias de SF6.
(Las tres normas están en fase de revisión).
Contaminante
Gases no
reactivos
Aire
CF4, C2F6
Gases reactivos:
SF4, WF6
SOF4, SO2F2
SOF2, SO2, HF
Humedad
CEI 60376
Borrador
Nueva CEI 60376
CEI 60480
Propuesta de CIGRE
SF6 nuevo
SF6 nuevo
SF6 reutilizado
CEI 60694
SF6 en equipos
3% vol
0,05% peso
0,05% peso
0,2% peso
2400 ppmp
3% vol total
1 ppmp total
1 ppmp total
50 ppmv total
15 ppmp
25 ppmp
750 ppmv a p < 200 kPa Punto rocío < -5ºC, se
corresponde con:
200 ppmv a p < 850 kPa 2000 ppmv a 200 kPa
470 ppmv a 850 kPa
3
10 mg/m
Contaminantes
condensados
(aceite y polvo)
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
10 ppmp
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 23 de 32
4.- PROCESO PARA REUTILIZACIÓN O RECICLAJE
4.1.- Generalidades
La norma internacional CEI 60480, recientemente revisada, desarrolla plenamente el concepto de
reutilización del gas SF6 extraído de equipos eléctricos en servicio o al final de su vida útil.
Esta norma establece unos niveles máximos admisibles de impurezas para reintroducir el gas
extraído en el mismo u otro equipo, compatibles con sus características eléctricas asignadas. El
objetivo obvio es conseguir el máximo aprovechamiento en la utilización de este gas, de
producción industrial y prácticamente inexistente en la naturaleza, en aras de limitar su posible
impacto medioambiental.
Los valores admisibles de impurezas en el gas para la re-utilización directa del mismo, según la
norma IEC 60480 se indican en la tabla a continuación
Impureza
Aire y/o CF4
Agua
Aceite mineral
Total de productos de
descomposición
gaseosos
Nivel máximo admisible
Para aplicación en equipos
Para aplicación en equipos
con presión absoluta
con presión absoluta asignada
asignada
> 200 kPa
< 200 kPa (ver nota 1)
3% en volumen (ver nota 2)
3% en volumen (ver nota 2)
95 mg/kg (ver nota 3)
25 mg/kg (ver nota 4)
10 mg/kg (ver nota 5)
50µl/l total ó 12µl/l de SO2+SOF2 ó 25µl/l de HF
Nota 1:
La reutilización del gas en el rango de presiones inferiores a 200 kPa se refiere a
sistemas aislados de baja presión, que pueden incluir aparatos de corte de intensidades
nominales, típicamente utilizados en distribución de Media Tensión (hasta 36 kV).
Nota 2:
Este nivel no es aplicable a equipos que, por diseño, utilicen mezclas de SF6 con otros
gases. En estos casos el fabricante del equipo debe ser consultado.
Nota 3:
95 mg/kg (95 ppmp) es equivalente a 750 ppmv (750 µl/l) y a un punto de rocío de –
23ºC medidos a 100 kPa y 20ºC.
Nota 4:
25 mg/kg (25 ppmp) es equivalente a 200 ppmv (200µl/l) y a un punto de rocío de –
36ºC medidos a 100 kPa y 20ºC.
Nota 5:
Si se usa el equipo de manipulación del gas (bomba, compresor, etc,) que contenga
aceite mineral, puede ser necesario medir el contenido de aceite en el gas SF6. Si el
equipo en contacto con el gas no contiene aceite mineral, dicha medida es innecesaria.
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 24 de 32
4.2.- Proceso para la caracterización del gas
Los diagramas de toma de decisión y proceso que se incluyen a continuación desarrollan el
procedimiento a seguir para determinar la idoneidad del gas para volver a ser utilizado en un
equipo en servicio (relleno para compensar fugas en sistemas de presión cerrados) o en un
equipo nuevo, o alternativamente, el tratamiento que puede requerir el gas previamente usado y
extraído de un equipo, para llevarlo a esa condición de ser reutilizado.
DIAGRAMA DE DECISIONES PARA LA POSIBLE
REUTILIZACIÓN DEL GAS SF6 USADO
Análisis del SF6 extraído del
equipo
SÍ (nota 1)
(SO2 + SOF2) >12 ppmv
o
HF>25 ppmv
El gas debe de ser tratado
antes de su reutilización
NO
SÍ (nota 2)
(aire + CF4) > 3%
NO
Contenido de agua
> 95 ppmp
SÍ
NO
NO
Contenido en agua
> 25 ppmp
Contenido en
aceite > 10 ppmp
NO
SÍ
SÍ
Contenido en
aceite > 10 ppmp
SÍ
NO
Reutilizable en cualquier
sistema de aislamiento y en
interruptores automáticos.
Reutilizable en principio sólo
en sistemas de aislamiento
de baja presión (< 200 kPa)
Nota 1.- Si la muestra contiene valores superiores a los indicados, no conviene continuar el análisis para evitar daños
potenciales en los instrumentos utilizados en los siguientes pasos del análisis.
Nota 2.- La presencia de aire y/o CF4 en cantidades superiores resulta difícil de eliminar por procedimientos normales de
filtrado. En general, el gas con contenidos superiores debe ser enviado al productor del gas para su recuperación.
Fig.1.– Diagrama de decisiones para la posible reutilización de gas usado.
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 25 de 32
El proceso se puede simplificar, cuando el historial de servicio del equipo en el que ha
permanecido el gas permite garantizar que este no contendrá productos de descomposición del
SF6 al no haber sido sometido al arco eléctrico.
Por esta razón el primero de los diagramas de proceso (figura 2) parte de establecer esa primera
condición. Cuando esta queda plenamente garantizada, el proceso se limitará a la filtración de
particulas sólidas y la eliminación del agua que pueda haber en el gas, operaciónes muy simples
y poco costosas seguidas de una posterior evaluación de la cantidad de inertes (aire y/o CF4) que
pueda contener el gas. Si la cantidad de inertes evaluada por análisis (Ver CEI 60480) es inferior
al 3% el gas puede ser directamente utilizado. En caso contrario debe ser sometido a un proceso
de separación, que normalmente no puede ser llevada a cabo “in situ” debido a la complejidad
del procedimiento a seguir y el equipo a utilizar. En estos casos lo más habitual es remitir el gas
al productor del mismo, que se encargara de la separación del exceso de inertes.
Gas extraído del equipo y
prefiltrado
(con filtro de partículas)
SÍ
¿Hay equipo de
evacuación de
inertes "in situ"?
¿Se sabe que está
exento de productos
de descomposición?
NO
¿Hay equipo de
análisis "in situ"?
NO
NO
SÍ
SÍ
Análisis (ver
figura 1)
Evaluación de
inertes (aire,
CF4)
NO
NO
¿Cantidad superior a
límites en CEI 60480
(< 3%)?
¿Cumple con límites
en CEI 60480?
SÍ
SÍ
GAS: Reutilizable.
No precisa tratamiento
previo.
TRANSPORTE: Normal
GAS: No Reutilizable.
Debe ser depurado.
TRANSPORTE:
Normal
GAS: No reutilizable,
sin previo análisis.
TRANSPORTE:
Normal
¿Hay equipo de filtrado de
contaminantes capaz "in
situ"?
NO
SÍ
GAS: No Reutilizable.
Debe ser tratado.
TRANSPORTE:
Tóxico y corrosivo
Contenido de impurezas
superior a los límites de CEI
60480.
Ver el proceso a seguir en el
diagrama siguiente.
GAS: Reutilizable sin
tratamiento previo.
TRANSPORTE:
Normal
GAS: No reutilizable,
sin análisis previo.
TRANSPORTE:
Tóxico y corrosivo (por
precaución)
Figura 2.- Diagrama del proceso en función de la historia de servicio del equipo
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 26 de 32
El segundo diagrama de proceso (figura 3) desarrolla el procedimiento a seguir con gas en el que
se haya detectado un contenido de productos de descomposición por encima de los valores
admisibles según la tabla de CEI 60480.
* Nota.- Normalmente la separación de inertes debe
realizarse por el productor de gas, debido a la complejidad
del proceso. No obstante puede ser recomendable un
filtrado del gas a fin de eliminar compuestos tóxicos y/o
corrosivos para facilitar el transporte.
GAS conteniendo productos de
descomposición excediendo los
límites de CEI 60480
¿Hay también
exceso de inertes
(aire, CF4,...)?
NO
SÍ
NO
¿Se decide
filtrar "in situ"? *
Filtrado y
análisis
SÍ
NO
Filtrado y
análisis
¿Cumple
CEI 60480?
¿Productos de
descomposición dentro
de los límites de CEI
60480?
SÍ
NO
SÍ
GAS: Reutilizable
TRANSPORTE:
Normal
GAS: No Reutilizable
TRANSPORTE:
Tóxico y corrosivo
GAS: No Reutilizable
TRANSPORTE:
Normal
GAS: No Reutilizable
TRANSPORTE:
Tóxico y corrosivo
GAS: No Reutilizable
TRANSPORTE:
Tóxico y corrosivo
Figura 3 – Diagrama del proceso a seguir con gas usado excediendo los límites de CEI 60480
Los dos diagramas de las figuras 2 y 3 terminan con la indicación de dos datos significativos
para la caracterización del gas en relación con:
• Su idoneidad para ser utilizado de nuevo directamente en equipos eléctricos (Reutilizable, no
reutilizable sin análisis previo o no reutilizable sin tratamiento previo).
• Su calificación para un eventual transporte a otro lugar respecto a toxicidad y corrosividad
(normal, o tóxico y corrosivo)
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 27 de 32
Con respecto al proceso indicado en la figura 3, la posibilidad de reutilización despues del
filtrado “in situ” depende de la cantidad de impurezas presentes, en relación con la capacidad de
los filtros utilizados. En determinadas circunstancias el responsable de la operación puede
considerar oportuna la repetición del ciclo de filtrado hasta alcanzar los objetivos deseados
En todo caso los diagramas no representan en ningún caso un proceso obligatorio. Cada usuario
determinará hasta qué grado se va a equipar en medios técnicos y recursos humanos preparados
para efectuar el proceso completo tal como el diagrama describe, o solo una parte del mismo o
incluso ninguna, subcontratando la totalidad del proceso
4.3.- Información complementaria
Para completar esta información debe recurrirse a la norma CEI 60480, que contiene
información complementaria y relevante respecto a cuestiones medioambientales y de seguridad
de las personas (véase también CEI 61634). Igualmente contiene información respecto a los
procedimientos y equipos existentes para análisis de las diferentes impurezas, tanto “in situ”
como en laboratorio, así como métodos apropiados para la toma de muestras para dichos análisis.
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 28 de 32
5.- FIN DE VIDA DE LOS EQUIPOS ELÉCTRICOS DE ALTA TENSIÓN CON SF6
5.1.- Generalidades
Cualquier equipo industrial al final de su vida útil debiera ser tratado de acuerdo con criterios
básicos de protección del medio ambiente y de conservación de las materias primas. Este
principio es aplicable también a los equipos eléctricos de AT en general y en particular a los que
contienen SF6.
La recuperación puede ser también recomendable desde un punto de vista económico, cuando el
equipo contenga materiales fácilmente reutilizables y de valor unitario significativo, como ocurre
con frecuencia en el caso de los equipos eléctricos por su contenido en cobre y otros metales.
En todo caso, cuando los equipos contienen también SF6, el proceso necesariamente tiene que
comenzar por la extracción del gas, que nunca debe ser emitido a la atmósfera por razones
medioambientales, y una posterior limpieza del resto de los componentes antes de su desmontaje
y manipulación para evitar la presencia de cualquier sustancia potencialmente peligrosa.
5.2.- Proceso a seguir
Los siguientes seis pasos describen en esencia los pasos a seguir. Un detalle completo de los
mismos puede encontrarse en el capítulo 6 de la norma CEI 61634.
5.2.1.- Extracción del gas
•
El fabricante debe indicar el procedimiento a seguir, especialmente en los equipos de
tipo sellado (sistemas de presión sellados) habitualmente utilizado en los equipos de
media tensión para la distribución secundaria.
•
Se alcanzará el grado máximo posible de extracción por motivos de protección del
medio ambiente. Es recomendable, a ser posible, alcanzar una presión residual menor
o igual de 50 mbar.
•
El tratamiento del gas “in situ” es una opción. En todo caso el gas, previamente
purificado o no, debe transportarse posteriormente, para su posible reutilización,
tratamiento adicional o destrucción por especialistas, según los casos y de acuerdo
con su contenido de impurezas.
•
Se registrará la cantidad de gas recuperada y la indicada en la placa de características
del equipo para el cálculo del balance citado en el punto 1.1.
5.2.2.- Neutralización de residuos sólidos en la envolvente
•
Si la cantidad de productos de descomposición es baja (el historial de servicio de
equipo lo sugiere y no se aprecia la presencia de polvos en el interior) no se requiere
especial precaución.
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 29 de 32
•
Si la cantidad de productos de descomposición es media o alta los depósitos sólidos
sueltos pueden extraerse con aspirador y después la envolvente se tratará con un
fluido neutralizador (soluciones de Ca(OH)2, Na2C03, NaHCO3, por ejemplo). El
tiempo de neutralización dependerá de la cantidad de residuos existente. En cualquier
caso la solución no debe ser excesivamente alcalina al final del proceso para permitir
su fácil eliminación.
(Ver tabla 2 del apartado 6.5.3 de la norma citada)
5.2.3.- Eliminación de los fluidos de limpieza y neutralización
•
La alcalinidad del fluido resultante debe controlarse y –en caso necesario- ajustarse
para permitir su eliminación de manera segura para el medio ambiente. En todo caso
se eliminará de acuerdo con las regulaciones locales.
5.2.4.- Tratamiento y eliminación de polvos y adsorbentes
•
No deben ser sometidos ni a las temperaturas elevadas, ni quemados.
•
Se neutralizarán siguiendo un proceso similar al seguido para las envolventes.
5.2.5.- Tratamiento de los componentes extraídos del equipo
•
Recibirán el mismo tratamiento que las envolventes.
•
A continuación puede procederse al desmontaje y recuperación de los componentes
aptos para reciclaje y/o reutilización, así como a la eliminación de los no
aprovechables, siguiendo las normas vigentes de eliminación de residuos.
5.2.6.- Tratamiento de las herramientas y vestimenta
•
Las herramientas utilizadas durante el proceso de limpieza se tratarán con las mismas
soluciones neutralizantes ya mencionadas, aclaradas y secadas.
•
La vestimenta será igualmente neutralizada, antes de ser lavada por procedimientos
normales o destruida si es de un solo uso.
5.3.- Formas de llevar a cabo el proceso
El proceso puede realizarse de tres maneras diferentes, en función del tipo de productos, los
medios disponibles por el usuario y/o condiciones operativas.
5.3.1.- Opción 1. Tratamiento completo por un subcontratista
Ésta es una opción especialmente aplicable a equipos pequeños, fabricados como
“sistemas de presión sellados” (de acuerdo con la nomenclatura internacional de las
normas CEI y UNE) y en los que el gas se encuentra a presiones bajas (próximas a la
presión atmosférica). Por lo tanto pueden transportarse completos. El personal que
realice el desmontaje del equipo de su lugar de instalación debe adoptar las precauciones
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 30 de 32
necesarias para evitar deformaciones o golpes que pudieran dar lugar a escapes del gas.
Para el transporte, normalmente no se requerirán precauciones adicionales, ya que el
potencial contenido de productos de descomposición es bajo.
La empresa contratada para realizar el trabajo puede ser el propio fabricante del equipo o
una entidad debidamente equipada y cualificada para realizar la operación, de acuerdo
con las normas legales vigentes con respecto a la seguridad y el medio ambiente.
5.3.2.- Opción 2. El usuario extrae el gas y un subcontratrista hace el resto
Esta opción es particularmente aplicable a equipos grandes, generalmente fabricados
como “sistemas de presión cerrados” ( de acuerdo con la nomenclatura internacional de
las normas CEI y UNE) y donde la presión del gas excede el límite de lo que se considera
seguro para su transporte, teniendo en cuenta la legislación vigente. En estos casos el gas
es extraído “in situ” y se transportará en contenedores debidamente marcados según la
cantidad y tipo de contaminantes que pueda contener, de acuerdo con lo indicado en los
apartados 1.2 y 3.2.
El gas extraído puede ser tratado para lograr niveles de impurezas aceptables siguiendo
los criterios establecidos en el capítulo 4.
La empresa contratada para la recuperación del resto de los materiales (después de su
limpieza previa) puede ser el propio fabricante del equipo o una entidad equipada y
cualificada para el trabajo.
5.3.3.- Opción 3. Tratamiento completo por el usuario
Cuando el usuario tenga los medios necesarios, puede encargarse de la realización del
ciclo completo de recuperación.
5.4.- Información complementaria
El informe técnico CEI 61634 contiene información detallada adicional, en particular con
relación a la seguridad de las personas encargadas de realizar la manipulación de los equipos al
fin de su vida útil en servicio. Igualmente debe consultarse la Guía de Reciclaje editada por
CIGRE.
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 31 de 32
ANEXO 1.- ETIQUETAS IDENTIFICATIVAS DE BOTELLAS DE SF6
Etiqueta base:
SF6 RECUPERADO
SI
REUTILIZABLE
NO
Nota: Dimensiones mínimas de la etiqueta base para una botella de 3 a 50 l: 74x105 mm
Dimensiones recomendadas: 100x105 mm (alto x ancho)
Pictogramas:
Nota: Dimensiones mínimas de los pictográmas: cuadrado, de superficie 1/10 de la etiqueta
base.
Dimensiones recomendadas: 32x32 mm
REF.: CIGRE/GTSF6/P1
FECHA: 29/05/04 EDIC.: 1
Página 32 de 32
Descargar