6.4【 泡?沫喷:雾系统
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6.4.1 ! 本条规定了当独】立变电站的》油浸电力变压—器设置泡《沫喷雾?系统时的系统形【式选择?
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随着国】家电网?系,。统的快?速发展与之》相配套?的变电站数》量也不断增多尤其】是近年来随着特高】。压输电线路的建设】一座座?配套的特高》压变电站或交-【直流换流站》。相继建成投用在【电力建设保障国家发!展经济、惠及民生的!同时:变电站火灾》频发也影响安—全生:产教训深刻如2【018年4月—7日国网±800k!V天中直流(哈密到!郑州)天山换流站】(位于哈密》。市)极Ⅰ《高端B相换流变【突发故障着火起火】物为换?流变压器用变压器】油(约130t【)因变压器高—压母:线套管直接插—入阀厅?继而引发极Ⅰ高【端阀厅?及其他5台换流变压!器火灾损失巨大变压!。器频:发,火灾那么变压器【油为何物?发生火】灾的主要原因—有哪些?哪种—灭火:措施最有《效?这些都是业【内应:掌握或了解的问【题
】 : 变压器油是原【油经一定加》工工艺生《产的优质石油产【品现行?国家标准电工流体】 变压器》。和开关用《的,未使用过的矿物绝缘!油GB 253【6按凝点《(或倾点)》将变压?器油分为10—#、25#》和,45#凝点分—别不高?于-10℃、—-25?℃、-45℃10】#和:。25#变压器油闭】口闪点?不,低于1?。4,0,℃45#变压器油】闭口闪?点不低于《。135℃20℃时变!。。压,器油的?密度不大于895k!g/m325#【。变压器油最常用4】。5,#,变压器油基本上用于!高寒地区变压器【油按:其,。使用电压《可分为普通》变压器?油和超高压变压【器油:二者的区别在—于电气性《能和抗析《气性能?以往多选用凝点【低、氧?。化安定性较好的【环烷基原油生产变】压,。器油:由于环烷基原油【储量只占世》界,原油储量的》。4%近年来环—烷基原油产量—逐年下降随着炼油】工艺技术《的发展变压器油基础!油的生产从选—择环:烷基:原油采用的》硫酸脱蜡、白土精】。。制工艺逐《渐演变为原油采【用,环烷基?原油和石蜡基—原油并?重工艺上采用—溶剂精制、溶—剂脱蜡、白土补充精!制和:加氢补?充精制目前国外已普!。遍,。。采用加氢处理—。工艺根据各炼油【厂所加工的原油属性!、蒸馏装《置及操作《条件的不同有的采】用常压馏分作—为变压器油馏分有】的采用减压馏分【中石化某分公司【利用减压馏分经【加,氢,裂,化、常压分》。馏、异构化脱—蜡、加氢《精制、?异构化分馏、减压分!馏生产25#变压器!。油,其基础油馏》分见表5其切割馏分!(,干点与初《馏点:温度之差)不足9】0℃新疆《生产的用于国产【500kV电—力变:压器的45》#变压器油》的,。切割馏分更窄—。为72℃
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《 各种烃类液!体凝点由大》到小的顺序为正构】烷烃>异《构烷烃>环烷烃【。>芳烃异构烷烃的】凝点比相应正构烷烃!低且随?着分支程度的增【大而迅速下降;【带,侧链的环状烃侧【链分支程度越大凝点!下降也越快》反式结构《比顺式结《构凝:点低得多《依据表?。5与凝?点判定25#和45!#,变压器油主要为C1!8~C22》带多分支侧链—的链烷烃《。。或环烷烃《及少量单《环和双环《芳香烃的《液,态混合物且反—式结构占比较—大
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? 《兼绝缘(《相对介电常数约为】。。空气的2.3倍)】、,散热冷却、保护绝】缘材料等功》能于一身且》如此高闪点》的变:压器油若被点燃【通常之前《。有一定量《的变压器油》发生了热裂》解产生氢、轻—烃及短碳链》烃类:液体亦即《变压器大《多数发生了放电闪络!变压:器内:部一:旦发生严重过—载、:短路可燃的绝缘材】料和变压器油就会受!高温或电弧作用而】裂解并产生大量气体!使变压器爆炸起火结!。合案例分析运行中的!变,压器发?生火灾和爆炸有如下!几个:方面原因
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—。 (1)线圈绝缘】老化、油《质不佳或油量过少】、铁芯绝缘老化【。损坏、?检修不慎破坏绝缘等!导致的绝缘损—。坏
! (2)螺栓松动!、,。。焊接不牢、分接开关!接点损坏等致使【导线接触不良
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— (3《)负载短路》当变压器负载发【生短路时变压—器将承受相当—大的:短路电流如保护【系统失灵《或,整定值?过大:就有可能烧毁—变压器这《样的事故在供电【系统中并不》罕见
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》 《(4)接《地不良当《三相:负载:不平:衡时:零线上就会出现电】流如这一电流过大】。而接地点接触电阻】又较大时接地点就会!出现高温引燃可燃】物
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》 , (5)—雷击:。过电压?油,浸电力变压器的电】流大多由架》空线引来很易遭到雷!击产生的过电—压的:侵袭击穿变压—器的绝缘《引发变?压器火灾
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》 泡沫喷雾—系统与其《他固定灭《火系统?一样相?关条文?的规:定是经?济性与安全》性相结合的产物【主要基于扑灭初【期有:限规模的火灾根据天!津消防研《究所会?。同有关单位的—试验研究结》合实际火灾扑救【案例分析《相似条件《。下泡沫喷《雾系统比水喷—雾系统灭火效率高】一些变压器》火灾在固定水—。喷雾系统不》能初期灭火而要【靠消防队灭》火救援?时通常用泡沫消【防车:作为灭?火主攻?如2000年12】月1:1日山东某50【0k:。V变电站A相变【压器发生火灾辖【区消防?。支队迅?。速,调集5个消防队、1!4台消防车、—80余名消防干【警前往处置在干粉】消防车的配合下【靠泡沫消防车主【攻,灭火又如20—。08年8月26【日位于江《苏的某核电站1号】机组主变B相变【压,器发生爆炸并引【发火灾固定水喷【雾灭:火系统启《动较晚火《灾扩大辖区消—防,支队与电站专职消防!队先:后出动1《4辆消防车赶赴【火灾现场《灭火同样《是泡沫消防车—做主:攻,并且在及时有—效扑灭外部》明火和降温》冷却的基《础,上拆卸变压器上方零!。部件通过孔洞—向变压器内》。部,灌注泡沫进行—灭火综?。上泡沫对变压器【油火灾的灭火功效是!业界公认《的
】。。。 对于》泡沫喷雾系统的形式!原国家?。标准泡沫灭火系统设!计规范?GB:。 5:015?1-20《10就?给出了本条规定的两!。种形式但现实工程中!大多:数采用?。了压缩氮气驱动【的系统形式采—用泡沫消防水—泵、比例混合器的】系统比采《用压缩氮气》驱动的系《统既简单经济—又安:全可靠其避开—了压力容器的安全】。和漏气问题》也避开了泡沫—液的:。储,存期长短问》题,理应取?代,压缩氮气驱》动的系统但考虑到】压缩氮气驱动—形式存?量大和相关设—计单位需要一—定的:熟悉过?程所以本次修订仍有!条件地保留了该种】形式的系统需—要,注意的是单组变压】器的:额定容?量是指三《相容量之和对于【三相共体的》变压器即为一台变】压器的容量对—于三相?分,体的变压器》为A:相、:B相、C相三台变】压器的容量之和
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6.4.2! 本条对泡沫喷雾!系统泡?。。沫液的选择做了规】定 : 目前采用氮气驱】动形式的系统一个比!较突出的问》题就是灭火剂的【使用问题一是泡沫】预,混液:配置:不规范、有效期短】如,某些工程甚至在现场!直接用自来水配【置泡沫?预混液导致灭火剂很!快失效二是》某些工?。程在泡?沫预混液到期后【错误地将其更换为】泡沫原?液导:致系统?。无法发挥作用因此】本次修订明确要求】采,用由压缩《氮气驱动的形式时要!采用100》%型水成膜》。泡沫液该泡沫液目前!。已是定型《产品
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6.4.3】 本条规定了泡沫!喷雾系统《。保护独立变电站的油!浸电力变压器时【的,设计参?。数主要根《据,实体试?验制订200—7年4?月至9月天津消【防研究?所会同相关单位对泡!沫喷雾系统灭油浸】变压器火灾》进行了一系列—实体试验《试验分两个阶段第】。。一阶段为小型模【拟试:验变:压器模型长》2.5m、宽1.】6m、高1.5【m集油?坑长3.《。15:m、:宽2m、《深0:.3m第二阶段为】容量大于《18000》0k:V·A大型模拟【油浸变压器实体【火灾灭?火试验变压器模型长!7,m、宽?4m:、高4m集油坑长】8m、宽5m、【。深,1m试验油品为检】修更替下的25#】变压器油主要—试验结果见表6
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《 1 ? 变压器发生—火灾时需《要同时保护》变压器油《箱本体?及,其下面的集油—坑考:虑到泡?沫,喷洒到?。变,压器顶?。部后大?部分泡沫会沿变【。压器流到集油—。坑内故规定按—油箱本体水平投影且!。四周外延1m—。计算
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, 2 — 由:表可知对于》大型:油浸变压《器在供给强度为【7L/(m》in·m2)时可】。在4min之—内灭:火考虑一《定,的安:全系数将供给强度确!定为不小于8L/(!m,in·m2》)
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3 】对于变压器套管插】入直流阀厅布置【的换流站《变压器着火后若不能!及时控制火灾可能】波及:阀厅如本《标准第6.4—.1条条文说明【中所述的《天山换流站火灾因此!对于该类《换流站要求增—。。设流量不小于48L!/s的泡沫炮此时】系统的设计流量要】求增加一台泡沫炮】的流量?;本条的高架—泡沫炮主要》。是指泡沫炮的安【装高度要《使泡沫射流能—够覆盖所《保护的变压器顶【部、集油坑等部【位
! 4 通过对国!内,变压器火《灾案例进行调研发】现变压?器起火后最易从绝】缘套管部位开裂因】此应对进出》线绝缘?套,管升高?座孔口设置单独的】。喷头保护以》使喷洒的泡沫覆【盖其孔口
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5 】 ,保护:变压器绝缘套管升高!座,孔口:的喷头雾化角宜【为60?°以:使更:多泡沫能够进入【变压器油箱
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》 : 6 从试验【情况看不管是—小型试验还是大型试!验一般在5mi【n内可以《灭火但考虑到当【。泡沫喷雾灭火系【统不能有效灭火【时,消,防队赶?到现场救《援需15mi—。n国内就曾有消防】队利用泡《沫消防车《灭油浸变压器火灾的!案例因此将连—续供给时间确定为】不应小?于15m《in本次修订对【于设置比例混合装】置的系统将连—续供给时《。间增大至不》。应,小,。于,30m?in主要基于—两点考虑一是该类】系统一?般,用于保护大容量变压!器变压器火灾风险】。大;二是《。该类系统一般设【置水泵、水池等增】大供给时间并不【。困难:对于采用《由压缩氮气驱动【形式:时考虑到其采用【100%型水成膜】泡沫液受《泡沫液储《罐容:量和:动力瓶组数量限制连!续供给时间未做【调整
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6.4.!4, 本条参照—泡沫-水喷淋系统的!。设计:参数制?订
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《6.4.6 水雾!喷,头、管?道均为导体其与高压!电气设备带电(【裸露)部分的最【小安全净距是设计中!不可忽?略的问题各国相应的!。规范、标准均做了具!体规定?最小安全净距参【见,现行:行业标准高压配电装!置设计?技,术规程DL/T【 5352的规定
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6.4》.8 ? 本条?参照现行国家—标准水喷雾灭火系】统技术规范GB 5!0219制定
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6.4.【10 瓶》组数量采《用波意耳-马略【特定律进行计算同】时考虑裕《量系数不小于—1.5
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