CN106368489B - 一种主变压器爆炸火灾防护墙 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种主变压器爆炸火灾防护墙，主要应用在变电站的主变压器火灾防护，实现当主变压器发生爆炸火灾时，防止因变压器油喷溅后对相邻变压器和周边带油电气设备产生蔓延火灾，同时，兼具防止大量变压器油喷溅、变压器部件爆炸、泄漏持续火灾的防喷溅、防爆、防火、挡油功能。该主变压器爆炸火灾防护墙设置主要由防火墙防护溅装置及场地防护墙两部分组合墙组成，分别包含防火墙或者防护隔墙、防护隔、防护蓬等组件。本发明在主变压器发生爆炸火灾时，能限制主变压器油喷溅范围，避免造成相邻变压器和周围电气设备蔓延火灾、持续复燃火灾，减少火灾事故损失。

Description

一种主变压器爆炸火灾防护墙

技术领域

本发明属于变电站消防设施，具体涉及一种主变压器油爆炸火灾防喷溅装置设置技术。

背景技术

长期以来，变电站核心设备的主变压器防火设计主要侧重于各台主变压器间的平面布置配合设置防火墙以满足消防规范规定的防火距离要求，设置变压器油池在发生火情时排走变压器油，同时采用水喷雾或排油注氮等主动消防措施抑制火灾。对于变压器场地周边的配电装置场地，除设置防火距离外就再没有采取其他消防措施。

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事故有增加的趋势。2015年7月10日，云南省**市500kV**变单相主变高压套管发生严重爆炸火灾，通过事故现场分析，变压器灭火系统管网被炸飞的套管损毁，无法使用，变压器套管检修法兰炸飞50m远，变压器油越过防火墙喷溅到了相邻单相变压器身上，由于该爆炸的变压器高压套管位置特殊，喷溅到相邻变压器的油量较少，否则极可能造成相邻变压器蔓延火灾；2016年6月18日，西安南郊330KV变电站因设备故障引起3台变压器连续发生火灾。火灾原因是由于电缆沟失火引起，火灾最初蔓延到最近的一台主变压器后，因主动消防措施失效导致火情继续蔓延到相邻的主变压器及配电装置场地，并引发其余两台主变压器相继轻微爆炸起火，事故造成西安市发生短暂、大面积停电。

随着国民经济的发展，电网做为能源供给重要来源的作用越来越得到强化。电网重要组成部份的变电站，其运行可靠性及安全性要求也被提高到前所未有的高度，提高变电站核心设备主变压器蔓延火灾的防护水平也变得更加紧迫。

发明内容

本发明的目的在于提供一种变电站内主变压器爆炸火灾防护墙，限制主变压器爆炸火灾时变压器油喷溅火灾范围，为变压器爆炸火灾灭火系统灭火提供基本保证。

本发明的技术方案是：

通过火灾案例、变压器外部薄弱部位结构、变压器严重爆炸火灾影响分析----掌握防火墙在变压器严重爆炸火灾中存在的不足----对可能发生变压器爆炸火灾、蔓延火灾、持续火灾、复燃火灾位置，设置防喷溅、防火、防爆、挡油防护墙----防护墙设置在变压器四周，两侧依托防火墙设置防火墙防护装置，靠近配电装置场地一侧设置防喷溅、防火、防爆、挡油场地防护墙，靠近道路一侧设置简化的防喷溅、防火、防爆、挡油场地防护墙----限制变压器爆炸火灾范围----通过爆炸火灾试验，验证防护墙的可行性----改进防护墙组成结构，满足防喷溅、防火、防爆、挡油技术要求

一种主变压器爆炸火灾防护墙，本发明特征在于，包括依托防火墙设置的防火墙防护装置及设置在变压器配电装置侧和道路侧的场地防护墙；

其中：防火墙防护装置由防火墙、固定在防火墙立面的防护隔及设置在防火墙顶部的防护篷共3大组件构成；其中：固定在防火墙立面上的防护隔由水平支撑及固定在水平支撑间的防护隔板组成，在防护隔的每个端部都设置有防止变压器油喷溅扩散的防护隔转折；防火墙顶部的防护篷则由短立柱、短挑梁及固定在短立柱和短挑梁间的防护篷板、防护篷板末端的防护篷转折组成；短立柱和水平支撑均固定在防火墙上，短挑梁固定在短立柱上；

场地防护墙由防护隔墙、防护篷和防护隔共3大组件构成；其中：防护隔墙由竖立的长立柱、防护横梁及固定在长立柱及防护横梁间的防护板构成；设在顶部的防护篷则由短挑梁及固定在短挑梁间的防护篷板、防护篷末端防护篷转折组成；防护隔由固定在长立柱上的水平支撑及防护隔板、端部防止变压器油喷溅扩散的防护隔转折构成。

本发明主要应用在变电站的主变压器周围场地及防火墙上，当主变压器发生爆炸火灾时，对相邻变压器和周边电气设备提供变压器油防喷溅蔓延火灾、局部位置防火、局部变压器部件爆炸防爆，挡油等防护。当变压器消防管网设置了管网防爆装置时，则本组合墙无需重复设置防爆结构，只需设置防喷溅、防火、挡油防护墙。

本发明通过变压器薄弱部位结构及变压器爆炸火灾影响分析，对同时存在变压器油喷溅、变压器部件爆炸、大量变压器油持续燃烧火灾的地方，应设置功能完善的防溅、防火、防爆、挡油场地防护墙；对只存在变压器油喷溅火灾，油量不大的位置，只需设置防喷溅场地防护墙；对存在变压器油喷溅火灾，油量较大的位置，需设置防喷溅、防火、挡油场地防护墙，具体情况可以根据不同变压器结构的防溅、防火、防爆、挡油要求，选择防护墙的结构材料。本发明防护墙的设置不得影响变压器通风和设备运行维护。

本发明的有益效果体现在：本装置是变压器严重爆炸火灾灭火必不可少的辅助消防设施，能够最大限度的限制变压器油喷溅火灾范围，防止相邻变压器和周围电气设备发生蔓延火灾、持续复燃火灾、减少火灾损失、为变压器固定灭火系统发挥灭火作用提供了最基本的保障。

附图说明

图1为本发明布置位置平面示意图；

图2为本发明主变压器爆炸火灾防火墙防护装置结构示意图；

图3为本发明主变压器爆炸火灾场地防护墙结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明所述主变压器爆炸火灾防护墙做进一步说明。

见图1，图2，图3，一种主变压器爆炸火灾防护墙，包括依托防火墙设置的防火墙防护装置及设置在变压器配电装置侧和道路侧的场地防护墙，其中：

防火墙防护装置由防火墙A1、固定在防火墙立面的防护隔A2及设置在防火墙A1顶部的防护篷A3共3大组件构成；其中：固定在防火墙立面上的防护隔A2由水平支撑A4及固定在水平支撑A4间的防护隔板A5组成，在防护隔A2的每个端部都设置有防止变压器油喷溅扩散的防护隔转折A6；防火墙顶部的防护篷A3则由短立柱A7、短挑梁A8及固定在短立柱A7和短挑梁A8间的防护篷板A9、防护篷板A9末端的防护篷转折A10组成；短立柱A7和水平支撑A4均固定在防火墙A1上，短挑梁A8固定在短立柱A7上。

场地防护墙由防护隔墙B1、防护篷B2和防护隔B3共3大组件构成；其中：防护隔墙B1由竖立的长立柱B4、防护横梁B5及固定在长立柱B4及防护横梁B5间的防护板B6构成；设在顶部的防护篷B2则由短挑梁B7及固定在短挑梁B7间的防护篷板B8、防护篷末端防护篷转折B9组成；防护隔B3由固定在长立柱B4上的水平支撑B10及防护隔板B11、端部防止变压器油喷溅扩散的防护隔转折B12构成。

具体实施时，由于防火墙本身具有防火、防爆、挡油功能，可以只考虑增加防喷溅防护装置，但是，对于场地防护墙，需要先通过变压器结构及爆炸火灾危险性分析：当用于侧面套管防护时，由于同时存在防止变压器油喷溅、大量变压器油持续燃烧火灾、变压器部件爆炸、泄漏变压器油流淌的地方，故应设置功能完善的防喷溅、防火、防爆、挡油场地防护墙；当只用于顶部套管防护时，由于不存在防爆、挡油要求，只需设置防喷溅、防火场地防护墙，以降低工程造价；当用于侧面套管防护又没有防爆要求、但存在大量变压器油持续燃烧的位置时，应设置防喷溅、防火、挡油场地防护墙。

本发明主要应用在变电站的主变压器，实现当主变压器发生爆炸火灾时，对相邻变压器和周边电气设备提供变压器油防喷溅、局部变压器部件爆炸防爆，局部位置防火，泄漏大量变压器油的地方作为防喷溅、防火、防爆、挡油设施，阻止火灾蔓延。

本发明系统是安装在变电站的主变压器场地及防火墙上。

见图2，防火墙防护装置由防火墙A1、固定在防火墙立面的防护隔A2及设置在防火墙A1顶部的防护篷A3共3大组件构成；其中：固定在防火墙立面上的防护隔A2由水平支撑A4及固定在水平支撑A4间的防护隔板A5组成，在防护隔A2的每个端部都设置有防止变压器油喷溅扩散的防护隔转折A6；防火墙顶部的防护篷A3则由短立柱A7、短挑梁A8及固定在短立柱A7和短挑梁A8间的防护篷板A9、防护篷板A9末端的防护篷转折A10组成；短立柱A7和水平支撑A4均固定在防火墙A1上，短挑梁A8固定在短立柱A7上。

防火墙防护装置依托变压器两侧防火墙进行设置，所做的弯曲和转折，均是为了限制变压器油的喷溅，保证变压器油不扩散到相邻变压器或者周围电气设备，防止变压器油蔓延火灾；

短立柱A7与防火墙A1上预埋件焊接固定后，将短挑梁A8焊接或螺栓连接在短立柱A7上端部，继而或同时将水平支撑A4与防火墙1侧面端部及中部预埋件焊接固定，最后通过螺钉将防护篷板A9固定于短立柱A7、短挑梁A8上，期间应确保短挑梁A8末段及固定在短挑梁A8末段上的防护篷板A9向下倾斜。同时水平支撑A4与防火墙A1上预埋件焊接固定后，将防护隔板A5焊接或螺栓连接在水平支撑A4上，防护隔板A5末端应制作一个指向防火墙1内侧的防护转折A6，限制变压器油喷溅；

见图3，场地防护墙由防护隔墙B1、防护篷B2和防护隔B3共3大组件构成；其中：防护隔墙B1由竖立的长立柱B4、防护横梁B5及固定在长立柱B4及防护横梁B5间的防护板B6构成；设在顶部的防护篷B2则由短挑梁B7及固定在短挑梁B7间的防护篷板B8、防护篷末端防护篷转折B9组成；防护隔B3由固定在长立柱B4上的水平支撑B10及防护隔板B11、端部防止变压器油喷溅扩散的防护隔转折B12构成。

长立柱B4固定在混凝土基础上，其它防护横梁B5、水平支撑B10、短挑梁B7则采用焊接或者螺栓固定于长立柱B4上，期间应确保短挑梁B7及固定在短挑梁B7上的防护篷板略微向下倾斜，同时在固定在短挑梁B7上的防护篷板末端和水平支撑B10上的防护隔板末端应分别制作一个指向防护隔墙B1内侧的防护隔转折B12或防护篷转折B9，限制变压器油喷溅；

对同时存在变压器油喷溅、变压器部件爆炸、大量变压器油持续燃烧火灾的地方，应设置功能完善的防溅、防火、防爆、挡油场地防护墙；对只存在变压器油喷溅火灾，油量不大的位置，只需设置防喷溅场地防护墙；对存在变压器油喷溅火灾，油量较大的位置，需设置防喷溅、防火、挡油场地防护墙，具体情况可以根据不同变压器结构的防溅、防火、防爆、挡油要求，选择防护墙的结构材料。本发明防护墙的设置不得影响变压器通风和运行维护。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种主变压器爆炸火灾防护墙，其特征在于，包括依托变压器防火墙设置的防火墙防护装置及设置在变压器配电装置场地和道路侧的场地防护墙；其中： 防火墙防护装置由防火墙（A1）、固定在防火墙立面的防护隔（A2）及设置在防火墙（A1）顶部的防护篷（A3）共3大组件构成；其中：固定在防火墙立面上的防护隔（A2）由水平支撑（A4）及固定在水平支撑（A4）间的防护隔板（A5）组成，在防护隔（A2）的每个端部都设置有防止变压器油喷溅扩散的防护隔转折（A6）；防火墙顶部的防护篷（A3）则由短立柱（A7）、短挑梁（A8）及固定在短立柱（A7）和短挑梁（A8）间的防护篷板（A9）、防护篷板（A9）末端的防护篷转折（A10）组成；短立柱（A7）和水平支撑（A4）均固定在防火墙（A1）上，短挑梁（A8）固定在短立柱（A7）上；场地防护墙由防护隔墙（B1）、防护篷（B2）和防护隔（B3）共3大组件构成；其中：防护隔墙（B1）由竖立的长立柱（B4）、防护横梁（B5）及固定在长立柱（B4）及防护横梁（B5）间的防护板（B6）构成；设在顶部的防护篷（B2）则由短挑梁（B7）及固定在短挑梁（B7）间的防护篷板（B8）、防护篷末端防护篷转折（B9）组成；防护隔（B3）由固定在长立柱（B4）上的水平支撑（B10）及防护隔板（B11）、端部防止变压器油喷溅扩散的防护隔转折（B12）构成，主变压器爆炸火灾防火墙用于限制变压器油喷溅到周围的火灾范围。

2.根据权利要求1所述的主变压器爆炸火灾防护墙，其特征在于，主变压器爆炸火灾防护墙设置在变压器四周，两侧依托防火墙设置防火墙防护装置，靠近变压器配电装置场地一侧设置防喷溅、防火、防爆、挡油场地防护墙，靠近道路一侧也设置防喷溅、防火、防爆、挡油场地防护墙。