CN104043215A - 风电机组自动消防系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及风电机组自动消防系统，它包括机舱消防系统和塔基消防系统，机舱消防系统包括机舱机械区域消防系统和机舱控制柜区域消防系统，塔基消防系统包括塔基变压器区域消防系统和塔基电气柜区域消防系统；机舱机械区域消防系统使用两个串联的红外火焰探测器a和两个串联的感烟探测器a，控制器a采集红外火焰探测器a和两个串联的感烟探测器a检测到的火灾信号，并传递给风机主控a，风机主控a控制喷嘴模块a喷射灭火剂；机舱控制柜区域消防系统分别使用不同的控制器b和b’采集不同灵敏度的感烟探测器b和b’检测的火灾信号，并分别通过风机主控b和b’控制同一个气体喷嘴b；本发明自动监测火灾，及时扑灭，避免火灾隐患。

Description

风电机组自动消防系统

技术领域

本发明涉及风电机组自动消防系统，属于消防领域。

背景技术

风能是最清洁、无污染的可再生能源之一,风力发电是目前世界上可再生能源技术最成熟、最具规模的一种。据测算,全球可利用的风能资源为200亿千瓦,约为全球可利用水力资源的10倍。截至2010年底,中国风电装机总量达到4182.7万千瓦,较2009年同比大增62%,首次超越美国,成为风电装机世界第一大国。虽然风机发电最为一种新能源发展趋势倍受重视,但由于风电场的特殊性,风电机组在运行过程中可能由于各种原因发生火灾事故,如何有效控制风电机组的火灾成为世界各国函待解决的难题。目前我国尚无风力发电方面的消防安全设计、施工和验收的国家和集团规范,成为风电机组安全运行的一大隐患,解决风力发电设备消防问题显得尤为突出。风力发电机组的防火问题是一个比较大的难题。风电机组的关键部件是在70米或90米以上的高空又是在野外,一旦发生较大火险是不可能及时扑救的，只能任其整座风电机组全部烧损,损失严重。因消防系统不完善,将酿成风机设备的严重损坏事故,损失严重，因此健全完善风机消防系统尤为必要,势在必行。

发明内容

 为了解决上述存在的问题，本发明公开了一种风电机组自动消防系统，本自动消防系统能快速灵敏底检测到火灾信号，自行执行喷出灭火剂，及时扑灭火灾，避免火灾延续。

风电机组自动消防系统，包括机舱消防系统和塔基消防系统，所述的机舱消防系统包括机舱机械区域消防系统和机舱控制柜区域消防系统，所述的塔基消防系统包括塔基变压器区域消防系统和塔基电气柜区域消防系统；

所述的机舱机械区域消防系统包括两路用来检测火灾信号的探测器，一路使用两个串联的红外火焰探测器a，另一路使用两个串联的感烟探测器a，两路探测器连接到同一个独立的控制器a，控制器a采集两路探测器的火灾信号，控制器a的信号输出端连接风机主控a，风机主控a接收控制器a采集到的火灾信号，风机主控a内预设启动条件值，风机主控a的命令执行端连接到安装在保护区的喷嘴模块a，灭火剂通过液压软管输送到喷嘴模块a，喷嘴模块a上安装若干喷嘴，风机主控a接收的火灾信号符合启动条件值时，喷嘴中喷出灭火剂；

所述的机舱控制柜区域消防系统包括安装在控制柜内部的两路不同灵敏度的感烟探测器b和b’， 不同灵敏度的感烟探测器b和b’分别连接到控制器b和b’， 控制器b和b’ 分别连接到对应的风机主控b和b’，控制器b和b’分别采集感烟探测器b和b’的火灾信号，并将此火灾信号传输给对应的风机主控b和b’，风机主控b和b’内预设启动条件值，风机主控b和b’的命令执行端连接到安装在控制柜内的气体喷嘴b，放置在控制柜附近的IG55容器通过管道输送到气体喷嘴b；

所述的塔基变压器区域消防系统包括用来检测火灾信号的两路探测器，一路为若干个串联的红外火焰探测器c，另一路为主动吸气式空气采样器ASS，两路探测器同时连接到控制器c，风机主控c的一端连接控制器c，接收控制器c采集的火灾信号，另一端连接安装在保护区的喷嘴模块c，喷嘴模块c上安装若干个喷嘴，灭火剂通过液压软管输送到喷嘴模块c，风机主控c内预设启动条件值，火灾信号符合启动条件值时，风机主控c控制喷嘴喷出灭火剂；

所述的塔基电气柜区域消防系统包括两路不同灵敏度的用来检测火灾信号的感烟探测器d和d’，在电气柜的每个单独隔间中安装两个分别串联在不同的线路上的感烟探测器d和d’，每个感烟探测器d和d’分别连接到相互独立的控制器d和d’，每个控制器d和d’连接到相互独立的风机主控d和d’，风机主控d和d’分别连接控制着安装在对应隔间中的气体喷嘴d。

所述机舱机械区域消防系统和塔基变压器区域消防系统中的灭火剂为液体灭火剂，机舱控制柜区域消防系统和塔基电气柜区域消防系统中的灭火剂为气体灭火剂。

所述IG55容器通过不锈钢管道输送到气体喷嘴b。

所述气体喷嘴b和气体喷嘴d分别根据对应隔间的大小设置若干个。

本发明，布置在风电机组的机舱和塔基中，同步监测着机舱和塔基中各个部位的火灾信号，发现火灾，及时喷出灭火剂，将火扑灭。在机舱机械区域，布置用一路串联的红外火焰探测器a，和一路串联的感烟探测器a，监测范围广，定位准确，控制器a接收红外火焰探测器a和感烟探测器a在机舱机械区域中采集的火灾信号，并将信号传递给风机主控a，风机主控a将接收到的信号与风机主控a内预设的启动条件值比较，达到启动条件值时，控制喷嘴模块向外喷射灭火剂，实现自动、及时扑灭火灾，当火灾扑灭后，红外火焰探测器a和感烟探测器a采集环境中的火灾信号达不到预设在风机主控a中的启动条件值，喷嘴模块停止喷射灭火剂。

机舱控制柜区域采用两路不同灵敏度的感烟探测器b和b’采集环境中的火灾信号，根据不同的局部设备或材料对防火控制的要求不同，安装不同灵敏度的感烟探测器b和b’，且感烟探测器b和b’分别通过两路控制器b和b’以及风机主控b和b’控制同一个气体喷嘴b，方便控制器b和b’以及风机主控b和b’在控制柜中的布置，分开管理，方便线路布置，控制更加快捷。

塔基区域要分别在塔基变压器区域和塔基电气柜区域布置消防系统，塔基变压器区域消防系统采用红外火焰探测器c和主动吸气式空气采样器ASS同时监测环境中的火灾信号，适用塔基变压器区域不均等的温度分布，塔基电气柜区域采用不同灵敏度的感烟探测器d和d’同时监测环境中的防火信号，提高安全等级。

附图说明

图1是本发明的机舱机械区域消防系统连接示意图，

图2是本发明的机舱控制柜区域消防系统连接示意图，

图3是本发明的塔基变压器区域消防系统连接示意图，

图4是本发明的塔基电气柜区域消防系统连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明。应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

图1是本发明的机舱机械区域消防系统连接示意图，参见图1可见，控制器a的信号输入端连接着红外火焰探测器a和感烟探测器a，控制器a的信号输出端连接风机主控a，风机主控a控制喷嘴模块a执行喷射灭火剂功能。红外火焰探测器a和感烟探测器a分别为2个串联，增大感应区域，提高感应效率。喷嘴模块a上设置有若干喷嘴，液体灭火剂通过液压软管输送到喷嘴模块a，当红外火焰探测器a和感烟探测器a监测到的环境中的火灾信号满足风机主控a内预设的启动条件值，风机主控a控制喷嘴模块a通过喷嘴喷射出液体灭火剂，及时扑灭火灾。控制灵敏、快速，大大提高机舱机械区域的消防安全性。当环境中的火灾被扑灭后，环境中的火灾信号恢复，红外火焰探测器a和感烟探测器a采集到的信号达不到风机主控a内预设的启动条件值，风机主控a停止控制喷嘴模块a喷射灭火剂，灭火工作停止，实现自动消防。

图2是本发明的机舱控制柜区域消防系统连接示意图，由图可见，由两路控制电路控制着气体喷嘴b，每路控制电路电路的感烟探测器b和b’的灵敏度不同，灵敏度不同的感烟探测器b和b’安装到机舱控制柜的不同部位，灵活控制喷射灭火剂的条件。

图3是本发明的塔基变压器区域消防系统连接示意图，由图可见，本塔基变压器区域消防系统采用红外火焰探测器c和主动吸气式空气采样器ASS采集火灾信号，并将火灾信号传递给控制器c，控制器c将火灾信号整合处理后，传递给风机主控c，采集到的火灾信号在风机主控c中与预设的启动条件值比较，达到预设的启动条件值，风机主控c启动喷嘴模块c，喷嘴模块c通过喷嘴向外喷射液体灭火剂，实现灭火。

图4是本发明的塔基电气柜区域消防系统连接示意图，由图可见，采用两路控制电路控制着气体喷嘴d，将不同灵敏度的感烟探测器d和d’安装在塔基电气柜的不同灵敏位置，不同灵敏度的感烟探测器d和d’对应连接的风机主控d和d’内预设的启动条件值不同，根据不同灵敏度的感烟探测器d和d’对应的火灾信号确定报警极限，分别独立控制着气体喷嘴d执行喷射气体灭火剂。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。

Claims (5)

1.风电机组自动消防系统，其特征是包括机舱消防系统和塔基消防系统，所述的机舱消防系统包括机舱机械区域消防系统和机舱控制柜区域消防系统，所述的塔基消防系统包括塔基变压器区域消防系统和塔基电气柜区域消防系统；

所述的机舱机械区域消防系统包括两路用来检测火灾信号的探测器，一路使用两个串联的红外火焰探测器a，另一路使用两个串联的感烟探测器a，两路探测器连接到同一个独立的控制器a，控制器a采集两路探测器的火灾信号，控制器a的信号输出端连接风机主控a，风机主控a接收控制器a采集到的火灾信号，风机主控a内预设启动条件值，风机主控a的命令执行端连接到安装在保护区的喷嘴模块a，灭火剂通过液压软管输送到喷嘴模块a，喷嘴模块a上安装若干喷嘴，风机主控a接收的火灾信号符合启动条件值时，喷嘴中喷出灭火剂；

所述的机舱控制柜区域消防系统包括安装在控制柜内部的两路不同灵敏度的感烟探测器b和b’， 不同灵敏度的感烟探测器b和b’分别连接到控制器b和b’， 控制器b和b’ 分别连接到对应的风机主控b和b’，控制器b和b’分别采集感烟探测器b和b’的火灾信号，并将此火灾信号传输给对应的风机主控b和b’，风机主控b和b’内预设启动条件值，风机主控b和b’的命令执行端连接到安装在控制柜内的气体喷嘴b，放置在控制柜附近的IG55容器通过管道输送到气体喷嘴b；

所述的塔基变压器区域消防系统包括用来检测火灾信号的两路探测器，一路为若干个串联的红外火焰探测器c，另一路为主动吸气式空气采样器ASS，两路探测器同时连接到控制器c，风机主控c的一端连接控制器c，接收控制器c采集的火灾信号，另一端连接安装在保护区的喷嘴模块c，喷嘴模块c上安装若干个喷嘴，灭火剂通过液压软管输送到喷嘴模块c，风机主控c内预设启动条件值，火灾信号符合启动条件值时，风机主控c控制喷嘴喷出灭火剂；

所述的塔基电气柜区域消防系统包括两路不同灵敏度的用来检测火灾信号的感烟探测器d和d’，在电气柜的每个单独隔间中安装两个分别串联在不同的线路上的感烟探测器d和d’，每个感烟探测器d和d’分别连接到相互独立的控制器d和d’，每个控制器d和d’连接到相互独立的风机主控d和d’，风机主控d和d’分别连接控制着安装在对应隔间中的气体喷嘴d。

2.根据权利要求1所述的风电机组自动消防系统，其特征是所述机舱机械区域消防系统和塔基变压器区域消防系统中的灭火剂为液体灭火剂。

3.根据权利要求1所述的风电机组自动消防系统，其特征是所述机舱控制柜区域消防系统和塔基电气柜区域消防系统中的灭火剂为气体灭火剂。

4.根据权利要求1所述的风电机组自动消防系统，其特征是所述IG55容器通过不锈钢管道输送到气体喷嘴b。

5.根据权利要求1所述的风电机组自动消防系统，其特征是所述气体喷嘴b和气体喷嘴d分别根据对应隔间的大小设置若干个。