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1、《四川电力技术》2003年第3期·17·变压器水喷雾消防系统设计的考虑徐 明(西南电力设计院,四川成都610021)摘 要:详细分析变压器水喷雾消防系统的设计,实例介绍,可供参考。关键词:变压器;消防设计;水喷雾系统中图法分类号:TM40319文献标识码:B 文章编号:1003-6954(2003)03-0017-05生火灾,不仅影响电厂机组运行,而且还威胁到周围1 变压器的结构及其火灾隐患建筑设备和人员的安全。1971年至1991年的20年中全国火电厂共发生的86次火灾中,变压器火灾约变压器就其产品的种类和用途来分有电力变压占了10%左右。变压器火灾既是油类火灾,也是电
2、器(有载调压变压器)、试验变压器、电炉变压器、整流气火灾,一旦发生险情,一般极易形成爆炸,如短路火变压器和调压器等;有油浸变压器和干式变压器;有灾中,一旦短路发生,变压器油箱内在极短的时间内三相变压器和单相变压器,如500kV变电所所用的(有的不到1s)便形成一个高温高压的空间,并随即500kV单相变压器。在电厂和变电所中较常见的是爆炸起火。因此,必须对电厂及变电所重要的变压器油浸电力变压器。油浸变压器基本上都由以下几部设置相应的、适合的、可靠的、较为经济的消防灭火系分组成:①变压器主体,即变压器器身,由浸于变压统。器绝缘油油箱中的铁心和绕组线圈构成;②变压器绝用于保护各
3、类变压器的灭火系统有:化学粉剂、缘油及其管路系统;③储油柜,又称膨胀油箱或油枕,二氧化碳、1211或1301等气体系统、水喷雾灭火系统位于变压器器身上方;④冷却器(或散热器),变压器及排油注氮灭火系统。目前,国内外对变压器消防应冷却器有风冷却器、水冷却器、片式散热器等,通过冷用最为普遍的是水喷雾灭火系统,因为该系统功效优却器联管与主油箱相连,用于冷却并降低油箱内的绝良,造价较低,除灭火外还有冷却功效。缘油油温。冷却器可与器身紧接在一起,也可单独另外布置;⑤高压套管,位于器身之上,端部带电,温度3变压器水喷雾灭火机理及水雾喷头较高;⑥低压套管;⑦高压中点套管,又称中性点;⑧
4、的选择调压开关;⑨放油阀,位于器身油箱底部;⑩主控制箱;lv•压力释放阀,安全气道,净油器等。 水喷雾系统通常是指喷咀在额定工作压力下喷对于电压等级较高的变压器,除高低压套管外,出的液滴平均粒径在1mm以下的雾化水灭火系统。还可能有中压套管。油浸变压器内部储有大量绝缘对水滴直径大于1mm的通常称为开花水,多由各种油,其闪点在130～140℃之间,但属可燃油。一旦变喷水系统的反射喷咀所形成,通常认为不属于水喷雾压器线圈短路,即可引发严重的火灾。如变压套管爆范畴,当平均水雾滴径为0105～013mm,称为水狸,炸喷油燃烧。也称超细水雾,是目前新兴的一门灭火技术。其灭火效果非
5、常好。中国尚无实用例子。2 变压器消防设计的必要性由于变压器火灾是带电的油类火灾,既要考虑油类火灾的特点,又要带电安全距离,水喷雾系统喷射在发电厂和变电所中,各种大中小型油浸变压器的雾状水滴是不连续的间断水滴,所以具有良好的电使用特别多,而且这些变压器的安全问题直接影响到绝缘性能,可用于变压器消防保护。一般说来,当水电厂变电所的正常运行,特别是电厂的主变、高压厂以细小的水雾滴喷射到正在燃烧的变压器表面时会用变、启动备用变等更是发电厂的核心设备,一旦发产生以下作用。©1995-2003TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsr
6、eserved.·18·《四川电力技术》2003年第3期(1)表面冷却。相同体积的水以水雾滴形态喷扩建工程,山西河津电厂新建工程,江西九江电厂新出时比直射流形态喷出时的表面积要大几百倍,当水建工程等均要求采用美国NFPA系列标准。国外工雾滴喷射到燃烧表面时因换热面积大而会吸收大量程中变压器消防一般采用美国NFPA系列的较多。的热迅速汽化,使燃烧的油表面温度迅速降到油热分如西南电力设计院设计的伊朗ARAK电厂工程中变解所需要的温度以下,使热分解中断,燃烧即中断,水压器消防就采用了美国NFPA850,NFPA15等标准,雾滴径越小,单位面积水形成的水雾的表面积越大,设计的印度
7、MALCO电厂工程中变压器消防除采用冷却效果越好,同时电绝缘性能越好,因此变压器水上述标准外,还需采用印度TAC的有关标准、规范、喷雾头的选择应充分考虑到这一点。要求产生的水规定等。同时还必须遵照该工程的合同要求及业主雾滴径要小,同时也应考虑到喷雾滴大小也是重要因和业主顾问工程师的意见和要求。素。通常国内水雾喷头雾化液滴在额定工作压力下412 需要多少套水喷雾系统的平均粒径一般在1mm以下,大多在015mm左右。在欧美,通常规范都规定一套水喷雾系统的总流对用于变压器火灾的水雾滴宜在014～018mm之量不得11335L/min
