[发明专利]一种高效特高压换流变压器专用全自动防灭火系统

说明书

一种高效特高压换流变压器专用全自动防灭火系统，包括超细干粉灭火系统和水剂灭火系统，水剂喷出管路和粉剂喷出管路共同连接有若干水粉混喷组件，喷嘴底部设置有若干与水容纳腔相连通且分布在超细干粉出口周围的细水雾出口，所述水剂进口与水喷出管路连接。本发明的有益效果是：实现了物理灭火剂和化学灭火剂相互结合，特别是对于换流变压器绝缘油流出形成流淌火效果明显，能够防止二次爆炸的产生，将灾害事故的危害程度降至最低。

技术领域

本发明涉及一种高效特高压换流变压器专用全自动防灭火系统。

背景技术

变压器是一种利用电磁感应原理，把交流电能转变为不同电压、电流等参数的电力设备。其中油浸式变压器，将铁芯和绕组一起浸入灌满了绝缘油的油箱中，以加强绝缘和改善冷却散热条件。当变压器内部出现严重过载、短路、绝缘损坏等故障时，绝缘油受到高温或电弧作用，受热分解产生大量烃类混合气体，使变压器内部的压力急剧上升，然后导致变压器油箱的结构破坏（初级变压器爆炸）。

初级变压器爆炸后，绝缘油、混合气体和油雾通过变压器油箱破裂口向外猛烈释放。绝缘油从变压器中泄漏，在地面形成液油池，被点燃即发生池火。而当泄漏的热解产物混合气体和油雾与空气混合后点燃，就会发生二次爆燃或爆炸，并对人员和设备造成很大威胁，给社会经济带来严重损失。绝缘油属于重油，燃烧热值高（往往能达到1000~2000℃），燃烧后极难扑灭。

目前国内特高压换流站换流变压器大部分配置了高压细水雾的消防灭火方式，发生火灾后，细水雾以全覆盖的形式进行灭火，这之前国内特高压换流站就有两处发生过火灾，采用细水雾或泡沫灭火剂灭火系统，灭火14小时，换流变压器设备全部报废！以沂南特高压换流站为例，该站共有换流变压器28台，采用24+4（备用）配置方式，28台换特高压流变压器均为单相双绕组油浸式结构，高端容量为493.1MVA，低端容量为493.1MVA，每台换流变压器加注绝缘油约150吨，站内有两台电动消防泵，单台流量400m³/h 。消防管网压力控制在0.90-0.96MPa左右。单台换流变主管道采用6寸钢管，喷头分支管路为1寸钢管，变为3/4寸管路后接喷头，单台换流变喷头水喷淋流量为197L/s，单个消火栓流量为15L/s。单台高端换流变水喷雾喷头199个，低端228个。换算后得知，高端水喷雾喷头每个流量0.99L/S，低端水喷雾喷头每个流量0.86L/S。水流经喷头喷出后呈现细水雾状态，能够覆盖保护对象，而扑救换流站的消防车主要为泡沫消防车，水喷淋和泡沫灭火剂都属于物理灭火剂，是通过冷却、窒息的方式灭火，灭火效能低、灭火战斗持续时间长、灭火剂消耗量大，一旦换流变压器绝缘油流出形成流淌火，往往需要几小时甚至十几小时才能将火扑灭，火灾造成的损失极大，如济南仁凤镇特高压泉城站，水喷淋加泡沫扑救时间长达16个小时。超细干粉灭火剂是通过切断燃烧反应链进行化学抑制灭火，是目前已知的灭火剂中灭火效能最高的灭火剂（灭火效能达到了50g/m³），缺点在于灭火剂无法持续供应、冷却效果低、质量轻、易飘浮，当风速大于3m/s，不太适合室外应用。细水雾灭火剂和超细干粉灭火剂各有优缺点，在换流变压器中尚没有组合应用的先例。

发明内容

为解决以上技术上的不足，本发明提供了一种高效特高压换流变压器专用全自动防灭火系统，能够防止二次爆炸的产生，将灾害事故的危害程度降至最低。

本发明是通过以下措施实现的：