室内变压器高压细水雾灭火系统应用设计

发表时间:2021/6/4   来源:《科学与技术》2021年2月第5期   作者:胡明 陈志鹏 郭龙军 许艳红 刘艳
[导读] 通过室内变电站常用灭火系统比较,介绍了高压细水雾灭火系统在变电站的应用,
        胡明 陈志鹏 郭龙军 许艳红 刘艳
        日照电力阳光设计有限公司   山东  日照 276800
        摘要:通过室内变电站常用灭火系统比较,介绍了高压细水雾灭火系统在变电站的应用,描述了细水雾灭火系统的系统组成及灭火原理,并以某变电站室内油浸变压器的高压细水雾灭火系统设计为例,介绍该系统的设计流程及应注意事项。
        关键词:变压器、高压细水雾、应用设计
        随着科技的发展,消防技术要求越来越高,水喷雾灭火系统、泡沫喷雾灭火系统、气体灭火系统因用水量大,排水困难,管道粗,安装困难,管道易锈蚀或设备占地面积大、灭火剂价格昂贵,维护困难等原因,逐步被高压细水雾灭火系统替代, 排油注氮灭火系统也因对变压器本身的损害而被逐步淘汰。高压细水雾灭火系统因用水量少节能减排、吸热效率高、水渍损失小、电气绝缘性好等特点(2)被逐步应用于变电站消防。
变电站固定式灭火系统优劣势分析

        1、室内变电站油浸变压器高压细水雾灭火系统设计
        1.1 项目概况
        该项目变电站变压器为室内油浸式变压器 ,设有3台 I10kV变压器,每台变压器设置一个散热器,并设置防火墙进行分隔,本工程设置一套高压细水雾灭火系统。
        1.2 设计基本参数
        按照保护对象的特点,本工程采用的高压细水雾灭火系统采用局部应用的方式。
        防护区域划分:按照本工程特点及变压器布置情况,将细水雾保护区域划分为6个,设置开式分区控制阀分别保护。
        开式喷头:流量系数K=1.0,最低工作压力:10MPa,流量:10L/min。
变压器保护面积S1=148㎡、散热器保护面积:S2=98㎡,系统的设计持续喷雾时间:20min(4)。
        1.3 喷头、阀组的布置
        主变压器顶部的高低压套管和油枕部位共布置8喷头进行保护,主变压器本体高度约2.7米,在高度2.2 m 处布置一层喷头(共12只),保护集油坑及变压器本体底部。在高度 3.1 m 处布置一层喷头(共12只),保护变压器本体上部及顶部。喷头布置如图1所示。

        
        散热器本体高度约4米,分两层布置喷头进行保护,在高度2.2 m 处布置一层喷头(共12只),保护散热器本体底部。在高度 4.4 m 处布置一层喷头(共12只),保护散热器本体上部及顶部。喷头布置如图2所示。

        1.4 系统流量及设备选型
        开式系统流量按照防护区内同时动作喷头数的流量之和进行计算,本项目最大流量保护区域为变压器,总流量按照同时喷放32只喷头流量之和的1.05倍进行计算,经计算Q=336L/min,采用XSW-BG115/14-3×1型供水装置(3用一备),4台高压柱塞泵,单泵流量115/min,压力14MPa,功率30KW,稳压泵两台(一用一备),单泵流量流量11.8L/min,压力1.4MPa,功率0.55KW。
        1.5系统供水及水质要求
         高压细水雾泵组设置于预留的高压细水雾泵房内,根据最大设计流量Q=336L/min,系统持续喷射时间按20min计算,系统用水量为6720L,结合细水雾泵房尺寸,设置一座9.0m3不锈钢水箱,尺寸:3000mm×1500mm×2000mm。系统的供水应满足两路可靠的水源和水量,水质不应低于现行国家标准《生活饮用水卫生标准》GB5749的规定。
        2 设计中应注意的问题
        (1)考虑变压器复杂不规则外形、喷头不应直接对准高压进线套管或安装完毕后需细水雾喷放试验、有未被水雾包络的部分,可能需需要现场调整喷嘴角度。
        (2)通常为保证实际流量满足设计要求,设计流量应取 1.05-1.1倍的安全系数。
        (3)细水雾灭火系统可与火灾报警系统、智辅系统联动,实现自动灭火。信号联动设计及接口设计可与火灾报警系统、智辅系统专业协商确定。
        3 结束语
        高压细水雾灭火系统因其自身的特点及无可比拟的优点,正逐步被推广使用,通过对室内油浸变压器的高压细水雾设计及深入了解,掌握该系统的设计流程及计算方法,为类似工程提供借鉴及推广。
        
        
参考文献:
(1)变电站火灾风险分析与评估 [范明豪,李伟,汪书苹 编] 2013年
(2)细水雾灭火系统对油浸式电力变压器的应用  潘 成 (北京市消防局 ,北京 100035)
(3)《建筑设计防火规范》GB50016-2014     
(4)中华人民共和国公安部?细水雾灭火系统技术规范 GB50898-2013?>
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