摘 要:在水電站中,變壓器是一種非常重要的設(shè)備,其在消防中的應(yīng)用有其顯著的特點。對于水電站來說,變壓器在其正常運行過程中的故障可能會引起火災(zāi)。因此,改進變壓器區(qū)域的消防措施對整個水電站的正常運行起著非常重要的作用。在滅火方法方面,高壓細水霧屬于一種常用方法。本文重點分析和討論變壓器消防的設(shè)計和應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:高壓細水霧;水電站;變壓器消防
高壓細水霧是現(xiàn)階段常用的滅火技術(shù),已在一些大型場所得到認可和應(yīng)用。這種滅火方法不僅具有較高的滅火效率,而且對周圍環(huán)境的影響相對較小。因此,它逐漸被引入水電站。然而,對于大型水電站運行系統(tǒng),需要結(jié)合水電站的具體情況和設(shè)計高壓細水霧滅火方法的應(yīng)用。只有設(shè)計合理化,才能保證其應(yīng)用效果。
1 分析高壓細水霧滅火的特點
1.1 水霧顆粒小
高壓細水霧本身的水霧直徑很小,一般只有100微米左右。其原始尺寸小,提高了這種滅火方法在應(yīng)用中的便利性,進一步提高了其應(yīng)用效率。由于這一特點,在相同的體積標準下,水霧的噴涂面積可以增加10倍。水霧越細,吸熱后膨脹程度越高。與水霧本身的原始體積相比,其膨脹倍數(shù)高達1700倍。
1.2 抑制化學(xué)反應(yīng)滅火
在使用高壓細水霧滅火的過程中,其滅火作用的原理是,當(dāng)水霧大規(guī)模高速膨脹時,它將占據(jù)單位面積空氣中的大部分空間,在有限的空間區(qū)域,氧含量將相對降低。然后,氧化反應(yīng)的作用將逐漸減弱,最終消失。采用窒息原理具有滅火效果。因此,在滅火過程中不會對周圍環(huán)境造成污染。
2 分析高壓細水霧滅火的優(yōu)點
2.1 滅火效果好
由于高壓的作用,水在滅火過程中的狀態(tài)發(fā)生了變化。從本質(zhì)上講,水霧滅火方法中使用的物質(zhì)仍然是水。在滅火原理上,水主要起到冷卻作用,即通過水與火的接觸,火的溫度瞬間降低到可燃點以下,以便滅火。當(dāng)它蒸發(fā)時,它的體積膨脹會導(dǎo)致窒息。因此,從根本上講,高壓細水霧的滅火方法更加全面和科學(xué),滅火效果自然更好。
2.2 安全系數(shù)高
在利用高壓細水霧進行滅火時,其可阻隔一定的熱輻射,因為高壓使得水分迅速汽化成蒸汽,由于其體積膨脹的原因,可實現(xiàn)在最短的時間將火焰本身以及已經(jīng)燃燒的物品和產(chǎn)生的煙霧籠罩在其范圍內(nèi),這無形中形成了一種隔離的效果,使得火災(zāi)發(fā)生時產(chǎn)生的巨大熱量和消防人員實現(xiàn)隔離,在火災(zāi)發(fā)生時,除了火勢蔓延本身可能給人身帶來的傷害,熱輻射的作用對人體的傷害也很大,但高壓細水霧的熱阻隔效果,可有效方式火災(zāi)擴散,同時保障消防人員的生命安全。
2.3 消減煙霧,凈化空氣當(dāng)水霧顆粒大面積的附著在燃燒物表面時,使得可燃物被浸濕。防止固體揮發(fā)可燃氣體的情況進一步發(fā)生。這種效果也可以起到防止火勢增大和蔓延的作用。另外,由于其應(yīng)用的滅火原料為是水,因此,對火災(zāi)現(xiàn)場所產(chǎn)生的煙塵也會起到良好的凈化作用,避免火災(zāi)的發(fā)生給周圍環(huán)境中的空氣質(zhì)量造成過于嚴重的影響。
3 高壓細水霧滅火在水電站變壓器消防中的應(yīng)用
3.1 水霧噴頭的面積和數(shù)量
首先,要應(yīng)用高壓細水霧滅火方式進行水電站的變壓器滅火,則應(yīng)當(dāng)現(xiàn)確定水霧所要起到防護作用的范圍。這個范圍的確定,有專業(yè)的設(shè)計規(guī)范可參考,一般情況系,在水電站的變壓器消防設(shè)計中,應(yīng)編號為 GB50219 的《水噴霧系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》進行設(shè)計。其中規(guī)定,從保護對象上來看,水霧滅火系統(tǒng)主要實現(xiàn)對主變壓器的滅火保護。因此,其所要防護的面積包括了變壓器的外表面總面積,以及油枕、冷卻器以及集油坑的陰影面積。但要強調(diào)的是,在面積的計算中,變壓器的底面積應(yīng)當(dāng)排除在保護面積之外,另外,如遇到外形不規(guī)則的保護對象,在進行面積的計算時,應(yīng)該按照水霧所能保護的最小的規(guī)則形狀對象面積進行確定。
其次,噴頭數(shù)量的確定。與保護面積一直,噴霧的噴頭數(shù)量也應(yīng)當(dāng)按照專業(yè)的標準化規(guī)定進行設(shè)計和確認。一般根據(jù)編號為 GB50219《水噴霧滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定來設(shè)置噴頭的數(shù)量和強度,另外,除了以上有嚴格參照標準的選取方法外,在選取噴頭時還應(yīng)當(dāng)注意盡量選用霧化角較大的噴頭進行應(yīng)用,這樣,在相同的水壓強度壓,所能夠保護到的總面積會比較大。比較常用的噴頭規(guī)格為 :最大壓力 0.8MPa,最小壓力 0.28MPa,額定壓力為 0.35MPa,而關(guān)于噴霧角度,以 120 度為宜。噴頭的射程上,有效射程至少要達到 2.2 米,可噴射的最大距離需達到 7 米左右,額定工作流量為 125 升每分鐘。
3.2 水霧噴頭的布置要點
首先,對于主變壓器的噴頭,在布置是應(yīng)當(dāng)注意,按照編號為 GB50219 的《水噴霧滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》來進行布置,其中最核心的布置要求是對噴頭和管道與主變壓器帶電部位的安全距離的規(guī)定。因為水作為一種導(dǎo)電物質(zhì),應(yīng)用水作為原材料進行滅火消防系統(tǒng)設(shè)計時,尤其是應(yīng)用與水電站的消防設(shè)計,一定要注意保持好用電設(shè)備與噴霧作用實施區(qū)域的位置,也就是有效的安全距離,以確保不會因為設(shè)計的不合理而引起電力設(shè)備的損壞。
其次,杜宇噴頭與保護對象的距離,也有非常嚴格的要求,原則上來講,要根據(jù)水霧噴頭啟用后所能達到的最大射程對兩者之間的距離進行設(shè)置,兩者之間的距離不得小于噴頭啟用時所能達到的射程范圍。
3312018年第15期
建材發(fā)展導(dǎo)向
10kV配網(wǎng)輸電線路雷擊跳閘原因研究
王 海
?。ò不诊L(fēng)和電力建設(shè)有限公司,安徽 滁州 239000)
摘 要:10kV配電系統(tǒng)線路結(jié)構(gòu)復(fù)雜,遭受雷擊出現(xiàn)跳閘的情況時有發(fā)生。而社會的發(fā)展讓人們對配網(wǎng)供電的要求不斷提升,如何對配電線路雷擊跳閘原因進行分析和評估,對于提升供電可靠性具有顯著的現(xiàn)實意義。因而文章將圍繞10kV配網(wǎng)輸電線路雷擊
問題進行研究,分析出現(xiàn)跳閘的主要因素。
關(guān)鍵詞:10kV;輸電線路;雷擊跳閘
用戶對于供電可靠性有了更高的要求,對于電力企業(yè)來說,也應(yīng)該考慮到配電系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性,以長期運行的經(jīng)驗和科學(xué)的方法來降低線路運行出現(xiàn)的故障。但 10kV 輸電線路長期暴露于外界環(huán)境當(dāng)中,遭受雷擊不可避免。此時的主要工作是對雷擊故障點進行數(shù)據(jù)分析,進行必要的防雷改造措施。
1 10kV 配網(wǎng)輸電線路雷擊跳閘的主要原因
1.1 接地方式問題
由于 10kV 配電線路的分布區(qū)域廣泛,本身遭受雷擊的可能性就比較大,此時如果絕緣水平過低,即便是感應(yīng)雷也會引起跳閘事故的產(chǎn)生。通過大量研究數(shù)據(jù)的分析和研究后得知, 10kV 配網(wǎng)的接地方式會影響到跳閘的出現(xiàn)。尤其是不同的區(qū)域、電網(wǎng)水平的差異與架設(shè)結(jié)果的區(qū)別也會讓接地配置產(chǎn)生明顯變化。
1.1.1 中性點不接地
這是目前 10kV 配電線路常見的接地方式。線路經(jīng)過雷電過電壓閃絡(luò)造成單相接地故障時,雷電流波長較短,雷擊過后不會形成持續(xù)的接地點和。目前這種方式是我國主要的一種接
第三,除了將主變壓器的高度考慮在內(nèi)外,對于其他輔助結(jié)構(gòu)的防火要求也要進行充分的考慮,例如,油枕的位置,主變壓器各個層級 安裝高層的確定等。另外,從噴頭布置的形式上來講,一般采用矩形的布置方式,噴頭間的兩兩間距需保持在 2m 左右,
3.3 給排水與暖通工程中高壓細水霧滅火設(shè)備的應(yīng)用舉例
在給排水以及暖通工程的設(shè)計過程中,消防系統(tǒng)的設(shè)計同樣非常重要,由于給排水和暖通工程屬于人們?nèi)粘9ぷ魃钏枰獞?yīng)用到的范圍最廣的,且應(yīng)用持續(xù)性最高的一類工程類型,因此,這類工程的消防安全是非常重要的,尤其是給排水工程中,與水電站的運轉(zhuǎn)系統(tǒng)有一定的相似性,因此,在運用這種技術(shù)進行消防設(shè)計時,一定要注意在給排水工程的設(shè)計階段,就將相關(guān)的消防設(shè)計要求與其結(jié)合進行綜合考慮,實現(xiàn)在滿足兩方面的設(shè)計要求的同時使高壓細水霧這種滅火方式的優(yōu)勢充分的發(fā)揮出來。
4 結(jié)語
總之,高壓細水霧滅火方式以其應(yīng)用時的綜合性優(yōu)勢在水電站的變壓器消防中得以認可和應(yīng)用,但由于這種滅火方式發(fā)生作用的原理需借助一些化學(xué)反應(yīng)的作用,因此,在運用這種方法進行滅火時,要對其發(fā)生作用時的化學(xué)及物理原理
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