PCB در روغن ترانسفورماتور: برنامه ها و خطرات

Jun 10, 2025

پیام بگذارید

PCB در روغن ترانسفورماتور: برنامه ها و خطرات

 

pcbs

1. PCB چیست؟

 

بیفنیل های پلی کلر (PCB)گروهی از مواد شیمیایی آلی مصنوعی هستند که به دلیل پایداری شیمیایی ، خواص عایق و مقاومت در برابر شعله به طور گسترده در کاربردهای صنعتی و تجاری مورد استفاده قرار می گرفتند. متشکل از مولکول های بی فنیل با درجات مختلف تعویض کلر ، PCB یک بار در تجهیزات الکتریکی (به عنوان مثال ، ترانسفورماتورها و خازن ها) ، سیستم های هیدرولیک و سایر کاربردهای صنعتی متداول بودند. با این حال ، به دلیل آنهاتداوم در محیط ، پتانسیل تجمع زیستی و اثرات سمی- از جمله سرطان زایی و اختلال غدد درون ریز- PCB در اواخر قرن بیستم تحت توافق های بین المللی مانند بسیاری از کشورها ممنوع شدکنوانسیون استکهلم در مورد آلاینده های ارگانیک مداوم (POP).

علیرغم فاز -} خارج ، آلودگی PCB همچنان یک نگرانی مهم در زمینه بهداشت زیست محیطی و عمومی است که نیاز به کنترل دقیق ، دفع و اقدامات اصلاح دارد. تحقیقات مداوم همچنان به ارزیابی تأثیر اکولوژیکی طولانی- آنها ادامه می دهد و تکنیک های پیشرفته تخریب را توسعه می دهد. آژانس های نظارتی در سراسر جهان دستورالعمل های سختگیرانه ای را برای مدیریت تجهیزات حاوی PCB-} و جلوگیری از انتشار بیشتر محیط زیست اجرا می کنند.

2. استفاده تاریخی از PCB در روغن ترانسفورماتور

از دهه 1930 تا دهه 1970 ، PCB به دلیل خاصیت فیزیکوشیمیایی منحصر به فرد خود به روغن های ترانسفورماتور اضافه شد. دلایل اصلی شامل:

عالیخصوصیات دی الکتریک

ثابت دی الکتریک بالا به طور موثری از نشت جریان و قوس جلوگیری می کند

01

ثبات حرارتی بالا

مقاومت در برابر تجزیه در دماهای بالا عملیات ترانسفورماتور

02

عدم ابعاد شیمیایی

مقاومت در برابر اکسیداسیون و تخریب عمر سرویس روغن طولانی مدت

03

مقاومت در برابر آتش

ایمنی آتش سوزی ترانسفورماتور بهبود یافته

04

بی ثباتی

ضررهای تبخیر نفت

05

3.Hazards of PCB

Environmental Impacts

تأثیرات زیست محیطی

 

  1. آلاینده های ارگانیک مداوم: بسیار مقاوم در برابر تخریب طبیعی با نیمی از- زندگی از سالها تا دهه ها
  2. تجمع زیستی: آیا می توان از طریق زنجیره های غذایی تا میلیون ها بار زیست توده کرد
  3. حمل و نقل طولانی -: می تواند در سطح جهانی از طریق جریان های جوی و آب پخش شود ، حتی به مناطق قطبی برسد
  4. آلودگی خاک و آب: نشت از PCB - حاوی ترانسفورماتورها باعث آلودگی محیطی طولانی-

اثرات سلامتی

 

  1. سلطه: طبقه بندی شده به عنوان سرطان زا گروه 1 توسط IARC
  2. اختلال غدد درون ریز: تداخل در هورمونهای تیروئید ، استروژن و سایر عملکردهای غدد درون ریز
  3. سمیت عصبی: بر رشد عصبی و عملکرد شناختی کودک تأثیر می گذارد
  4. سرکوب ایمنی: مقاومت به بیماری را کاهش می دهد
  5. سمیت تولید مثل: بر باروری و رشد جنین تأثیر می گذارد
  6. اثرات پوستی: تماس می تواند باعث ایجاد کلراسن و سایر اختلالات پوستی شود

pcb Health Effects

no pcb

 

4. روشهای تحلیلی برای تشخیص PCB در روغن ترانسفورماتور

تکنیک های تحلیلی مدرن برای تشخیص PCB در روغنهای ترانسفورماتور شامل موارد زیر است:

  1. کروماتوگرافی گازی (GC):
    • بالا - وضوح GC (HRGC)
    • GC - طیف سنجی جرمی (GC- ms)
  2. میزان ایمنی:
    • آنزیم - intoys immunosorbent linked (ELISA)
  3. روشهای غربالگری میدانی:
    • قابل حمل x - fluorescence پرتو (XRF)
    • نوارهای تست ایمونواسی
  4. روشهای دیگر:
    • طیف سنجی مادون قرمز
    • کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا - عملکرد (HPLC)

استانداردهای تحلیلی به طور معمول از دستورالعمل های IEC یا روشهای ملی EPA مانند روش EPA 8082 پیروی می کنند.

 

ممنوعیت 5.PCB و وضعیت فعلی

از آنجا که خطرات PCB به رسمیت شناخته شد ، فاز جهانی-} outs در دهه 1970-1980 آغاز شد:

  1. ایالات متحده: تولید PCB تحت TSCA در سال 1979 ممنوع است
  2. اتحادیه اروپا: به تدریج فاز تجهیزات PCB - out از سال 1985
  3. چین: PCB های ذکر شده در میان 12 POP اولیه که تحت کنوانسیون استکهلم در سال 2000 کنترل شده اند
  4. جهانی: در 12 پاپ اصلی تحت کنوانسیون استکهلم 2001 گنجانده شده است

 

ترانسفورماتورهای مدرن حاوی PCB هستند و به جای آن از مایعات جایگزین ایمن تر استفاده می کنند. با این حال ، تجهیزات میراث هنوز ممکن است حاوی مانده های PCB باشد که به مدیریت ویژه نیاز دارند.

oil immersed transformer

transformer oil

 

6. روش ها و مقررات حذف PCB

فن آوری های حذف PCB

  1. روشهای فیزیکی:
    • جذب (کربن فعال ، رزین)
    • تقطیر
    • جدایی غشای
  2. روشهای شیمیایی:
    • پایه - تجزیه کاتالیز شده (BCD)
    • فرآیندهای ردوکس
    • استخراج حلال
    • اکسیداسیون آب فوق بحرانی
  3. روشهای بیولوژیکی:
    • تخریب میکروبی
    • تصفیه
  4. درمان حرارتی:
    • High-temperature incineration (>1200 درجه در امکانات تخصصی)
    • درمان قوس پلاسما

 

7. الزامات نظارتی

رسیدگی به زباله های PCB از الزامات دقیق بین المللی پیروی می کند:

  • پردازش فقط توسط امکانات دارای مجوز
  • مستندات و ردیابی زنجیره ای کامل -
  • ممنوعیت دفع کنترل نشده یا دفن زباله
  • باقیمانده های درمانی باید استانداردهای ایمنی را رعایت کنند
  • تسهیلات باید اقدامات کنترل آلودگی را انجام دهند

mineral oil

8. گزینه های برگزیده برای مدیریت روغن ترانسفورماتور PCB

 

مدیریت مایع ترانسفورماتور مدرن به گزینه های ارجح محیط زیست منتقل شده است:

روغنهای معدنی:

  • بسیار تصفیه شده
  • تخریب پذیر
  • هزینه - مؤثر

استرهای مصنوعی:

  • نقاط فلش ​​بالا
  • تخریب پذیر
  • ثبات حرارتی عالی

استرهای طبیعی:

  • روغن نباتی - مبتنی بر (کلزا ، سویا)
  • کاملاً تخریب پذیر
  • نقاط آتش بالا
  • منابع تجدید پذیر

مایعات سیلیکونی:

  • از نظر شیمیایی بی اثر
  • از نظر حرارتی پایدار
  • سمیت کم

مایعات فلور شده:

  • ثبات شدید
  • غیر - قابل اشتعال
  • هزینه بالاتر

ترانسفورماتورهای نوع خشک -:

دی الکتریک مایع را از بین ببرید

خطرات آلودگی نفت را از بین ببرید

مناسب برای محیط های حساس

در حالی که این گزینه های دیگر ممکن است در مقایسه با PCB ، تجارت عملکردی داشته باشند. طرح های ترانسفورماتور مدرن همچنین از طریق سیستم های خنک کننده بهبود یافته و بهینه سازی شده که باعث کاهش وابستگی به خواص سیال می شوند ، جبران می شوند.

پایان

تاریخچه PCB در ترانسفورماتورها تکامل درک ریسک شیمیایی در طول توسعه صنعتی را نشان می دهد. از استفاده گسترده گسترده به عنوان "مواد شیمیایی معجزه آسا" گرفته تا ممنوعیت جهانی به دلیل تداوم ، تجمع زیستی و سمیت ، این مورد بر اهمیت تعادل عملکرد با ایمنی در نوآوری تکنولوژیکی تأکید می کند. بخش برق ضمن تقویت مدیریت تجهیزات میراث PCB ، چندین گزینه PCB ایمن و مؤثر ایجاد کرده است. رسانه های دی الکتریک آینده با تقویت مقررات و پیشرفت فن آوری ها ، به سمت بهره وری بیشتر ، ایمنی و پایداری محیط زیست ادامه خواهند یافت.

PCBs in transformers

ارسال درخواست