室内变压器高压细水雾灭火系统应用设计

室内变压器高压细水雾灭火系统应用设计

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。

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。

图1

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。

图2

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 >