[发明专利]变压器爆炸火灾泡沫喷雾-注氮灭火联用独立消防系统

说明书

本发明公开的变压器爆炸火灾泡沫喷雾‑注氮灭火联用独立消防系统，由套管升高座爆炸防爆装置(1)、灭火系统管网防爆装置(2)、挡油排油装置(3)、泡沫喷雾‑注氮灭火联用系统(4)以及带多种控制模块的泡沫喷雾‑注氮灭火联用独立消防火灾报警联动控制器(5)构成。本发明适用于不缺水、冬季无长期冰冻地区的变压器火灾独立消防，实现了变压器火灾不依靠消防队全过程自动灭火，解决了现有灭火系统无效灭火浪费国家投资、大流量水系消防枪炮灭火后大量油水混合物流入变电站排水系统外排造成变电站周围严重环境污染等等问题。本发明社会效益、经济效益和环境效益突出，应用前景广阔。

技术领域

本发明属于消防装备技术领域，尤其是油浸式电力变压器灭火系统，具体涉及一种变压器爆炸火灾泡沫喷雾-注氮灭火联用独立消防系统。

背景技术

近年来，随着我国上一轮电力建设高峰期间投产的电力设备相继进入升级换代期，由于设备老化和损耗造成的变压器事故有增加的趋势。2009年6月25日凌晨5点，武汉青山区500kV某变电站1#主变A相发生中度爆炸火灾，变压器油喷射到油池附近造成大面积火灾，消防队采用6只水枪历经两个多小时，于7点18分扑灭火灾；2010年5月19日17点16分，广西来宾电厂B厂附近500kV变电站变压器发生顶部高压套管中度爆炸火灾，火苗升起约20多米高，变压器油喷溅到套管一侧变压器油池外造成大面积火灾，灭火系统年久失效，18点06分，附近消防队消防车到达现场，19点16分，经过消防队历时约1个多小时扑救，成功扑灭火灾；2015年7月22日，某市500kV变电站1#主变A相250MVA变压器高压套管及升高座发生爆炸，致使变压器高压套管及升高座全部被炸飞，炸飞的变压器部件同时砸毁了变压器水喷雾灭火系统管网，致使水喷雾灭火系统失效，大量变压器油从高压套管升高座与器身的连接处喷出，其中，约占该单相变总油量60％的变压器油沿事故排油系统排至总事故油池，约20％的变压器油则喷溅到相邻的(1#主变B相、2#主变C相)变压器上、主变场地、主变防火墙、主电缆沟、500kV配电装置场地及主变运输道路上，剩余约20％的变压器油留存在器身内，由于喷溅出的变压器油温远高于自燃点温度，遇空气后在变压器油喷溅范围形成了大面积变压器油蔓延火灾、持续火灾和复燃火灾。变压器起火时间22日凌晨1点22分，2点钟消防队到达变电站火灾现场，2点25分变电站负荷转移完毕，1#、2#主变全部进入冷备用，消防队开始灭火，2点55分，变压器及周围场地明火扑灭，早上5点钟全部火灾扑灭，事后，火灾变压器油基本燃烧殆尽，消防队采用消防车水消防后，少量变压器油经过道路和场地排水系统排至站外，造成周围环境严重油水混合物污染。

通过火灾案例和灭火试验研究分析后发现，目前国内大型油浸式电力变压器使用的水喷雾、泡沫喷雾、干粉、排油注氮灭火装置都不具备独立扑救变压器内外火、遮挡火、复燃火的灭火能力，不能独立灭火的原因主要有以下几个：

1)没有设置管网防爆装置，灭火管网被变压器爆炸部件损毁失效；

2)常规变压器水喷雾、泡沫、干粉灭火系统是从变压器油盆火试验总结的灭火系统持续灭火时间、灭火强度等应用参数，与灭火案例火灾部位5～6只消防枪80～100l/S的消防灭火强度对比，水喷雾、泡沫等仅0.33L/s.m²，的灭火强度相差上百倍，其灭火能力仅能扑救变压器外部小油量次要火灾；

3)侧面套管变压器严重爆炸火灾通常形成一个占变压器总油量80％(单相变/三相变分别约30/140吨变压器油)的大面积流淌蔓延的变压器外部主体火灾和一个变压器油箱内占总油量20％(单相变/三相变分别约10/30吨变压器油火灾)的变压器内部主体火灾，如前所述这样的火灾常规变压器灭火系统无法扑救；