CN114924025A - 一种用于点燃变压器油流淌火的引火装置及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种用于点燃变压器油流淌火的引火装置及其工作方法，包括立柱，立柱上设有从上到下依次布置的上层储油槽、中层储油槽和下层储油槽，上层储油槽与中层储油槽之间设有引流组件Ⅰ，中层储油槽与下层储油槽之间设有引流组件Ⅱ，上层储油槽内设有变压器油，下层储油槽内设有引燃物与变压器油的混合物。本发明产生的有益效果是：引火装置设置了三层储油槽，上层储油槽起到供油设施的作用，中层储油槽起到预热和延迟流淌的作用，下层储油槽起到引燃变压器油的作用，将变压器油流淌火试验过程中所涉及的供油、预热、引燃三个过程完全分离开，使得实验过程更容易控制，操作也更为简单，安全性较高。

Description

一种用于点燃变压器油流淌火的引火装置及其工作方法

技术领域

本发明涉及变压器消防安全技术领域，特别是指一种用于点燃变压器油流淌火的引火装置及其工作方法。

背景技术

变压器长时间高电压、高电流的运行，导致油质劣化、绕阻短路、内部磨损、接触不良等不安全因素的产生，使得内部产生局部过热或者短路电弧故障，引发变压器火灾事故频繁发生。

变压器油属于液体可燃物，是变压器发生火灾的重要危险源。变压器火灾发生后，位于高处位置油枕内的变压器油会不断泄漏溢出，继而造成流淌火的发生。并且，现有研究表明，由于变压器油的引燃与其初始油温有很大关系，常温状态下变压器油很难被点燃，初始油温越高，越容易被点燃；使得现有试验研究大多是应用变压器油池火取代变压器油流淌火开展变压器油燃烧规律的研究工作，并没有真正的开展变压器油流淌火试验相关研究工作。由于变压器油池火与实际变压器油流淌火在着火形态以及燃烧方式上存在本质差异，致使传统以变压器油池火为代表的研究方法并没有真正的揭示变压器油流淌火的燃烧规律。基于此，本发明提出了一种引火装置完全能够实现模拟变压器油流淌火的火灾场景。

发明内容

本发明提出一种用于点燃变压器油流淌火的引火装置及其工作方法，解决了现有技术中无法完全模拟变压器油流淌火蔓延现象的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种用于点燃变压器油流淌火的引火装置，包括立柱，立柱上设有从上到下依次布置的上层储油槽、中层储油槽和下层储油槽，上层储油槽与中层储油槽之间设有引流组件Ⅰ，中层储油槽与下层储油槽之间设有引流组件Ⅱ，上层储油槽内设有变压器油，下层储油槽内设有引燃物与变压器油的混合物。上层储油槽内的变压器油通过引流组件Ⅰ进入中层储油槽，中层储油槽内的变压器油通过引流组件Ⅱ进入下层储油槽内，下层储油槽内的引燃物将变压器油点燃，并且点燃后的变压器油从下层储油槽内溢出，形成持续流动的流淌火。

所述上层储油槽的底部设有漏油孔和调节片，漏油孔与引流组件Ⅰ对应，调节片的一端与上层储油槽的底部转动连接，调节片的另一端与漏油孔配合。调节片位于上层储油槽底部的内侧或上层储油槽底部的外侧；调节片对漏油孔的打开或关闭进行控制，同时能够调整漏油孔打开的大小，实现在实验过程中控制上层储油槽内变压器油向下流动的流量。

所述漏油孔的数量为至少两个，且漏油孔在上层储油槽的底部呈圆周阵列布置。多个漏油孔工作，可通过控制漏油孔打开大小、数量的方式对上层储油槽内变压器油向下流动的流量进行控制。

所述引流组件Ⅰ为倾斜布置的导流槽，导流槽的上端与上层储油槽连接，且导流槽与漏油孔对应，导流槽的下端与立柱连接。上层储油槽内的变压器油通过漏油孔进入导流槽内，然后变压器油沿立柱流到中层储油槽内。所述导流槽为V型槽或U型槽。

所述引流组件Ⅱ为锥形引流器，锥形引流器内设有与立柱连接的支撑筋，且中层储油槽位于锥形引流器的内侧。锥形引流器为圆锥形结构或棱锥形结构；支撑筋位于锥形引流器的上端开口处、中部或下端开口处，并且支撑筋的数量为至少两个，锥形引流器通过支撑筋进行固定，保证锥形引流器安装稳定；并且中层储油槽内变压器油装满后，变压器油从中层储油槽的边沿处溢出进入锥形引流器内。

所述立柱上设有至少两个支腿，支腿的上端与立柱固定连接，且支腿的上端位于下层储油槽和引流组件Ⅱ之间；支腿的下端与下层储油槽位于同一水平面上，且支腿的下端位于下层储油槽外侧。具体的，支腿数量为三个，三个支腿共同作用为立柱提供支撑，保证引火装置放置的稳定性。

所述上层储油槽、中层储油槽和下层储油槽均为圆形凹槽或矩形凹槽。所述上层储油槽的容量大于中层储油槽容量，中层储油槽容量大于下层储油槽的容量。同时，上层储油槽的容量大于中层储油槽和下层储油槽的容量之和，上层储油槽内变压器油将中层储油槽装满后，还有多余的变压器油从中层储油槽溢出流入下层储油槽，并且同样能使下层储油槽内变压器油装满溢出。

一种用于点燃变压器油流淌火引火装置的工作方法，包括以下步骤：

S1，将引火装置放置到变压器模型的顶部；变压器模型顶部放置至少一个引火装置，具体的，可在变压器模型顶部放置三个并排布置的引火装置；

S2，转动调节片，关闭上层储油槽内的漏油孔；调节片对漏油孔进行封堵，便于后续向上层储油槽内加入变压器油；

S3，向上层储油槽内加入变压器油，同时向下层储油槽内加入引燃物和变压器油的混合物，中层储油槽保持为空槽；

S4，转动调节片，使漏油孔打开，并点燃下层储油槽内的引燃物；通过控制调节片的转动程度及漏油孔打开的数量，对上层储油槽内变压器油向下流动的流量进行控制；引燃物为汽油或酒精；

S5，在重力作用下，上层储油槽内的变压器油通过漏油孔流出并通过引流组件Ⅰ进入中层储油槽，同时下层储油槽内的引燃物将下层储油槽内的变压器油点燃；上层储油槽内变压器油流入中层储油槽，延缓变压器油流入下层储油槽的时间，使操作人员有充足的时间远离引火装置；同时，引燃物对下层储油槽内变压器油进行加热并点燃；

S6，中层储油槽内变压器油装满后，变压器油通过引流组件Ⅱ进入下层储油槽；变压器油向下流动时，下层储油槽内变压器油的燃烧将流入的变压器油加热点燃，实现在变压器油流动过程的点燃；

S7，下层储油槽内燃烧的变压器油将从引流组件Ⅱ流入的变压器油点燃，下层储油槽内变压器油装满后，燃烧的变压器油从下层储油槽溢出到变压器模型上，形成持续流动的变压器油流淌火。变压器油进入下层储油槽内点燃，燃烧的变压器油从下层储油槽溢出，流动到变压器模型上，形成流淌火，模拟变压器油流淌火的蔓延现象。

本发明产生的有益效果是：引火装置设置了三层储油槽，上层储油槽起到供油设施的作用，中层储油槽起到预热和延迟流淌的作用，下层储油槽起到引燃变压器油的作用，将变压器油流淌火试验过程中所涉及的供油、预热、引燃三个过程完全分离开，使得实验过程更容易控制，操作也更为简单，安全性较高；引火装置改进了传统以变压器油池火开展变压器油燃烧规律研究的方式，能够真实再现变压器油流淌火燃烧过程；并且能够通过改变调节片、漏油孔以及导流槽和锥形引流器的方式，可以实现调控变压器油向下流淌的速率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明引火装置结构示意图。

图2为引火装置剖视图。

图3为实施例2中调节片和漏油孔结构示意图。

图4为引火装置使用示意图。

图5为锥形引流器的结构示意图。

图6为实施例3中调节片和漏油孔的结构示意图。

图中：1-上层储油槽，11-漏油孔，12-转轴，2-调节片，3-导流槽，4-立柱，5-中层储油槽，6-锥形引流器，61-支撑筋，7-下层储油槽，8-支腿，9-变压器模型。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1，如图1、图2所示，一种用于点燃变压器油流淌火的引火装置，包括立柱4，立柱4上设有从上到下依次布置的上层储油槽1、中层储油槽5和下层储油槽7，上层储油槽1与中层储油槽5之间设有引流组件Ⅰ，中层储油槽5与下层储油槽7之间设有引流组件Ⅱ，上层储油槽1内设有变压器油，下层储油槽7内设有引燃物与变压器油的混合物。上层储油槽1起到供油作用，中层储油槽5起到变压器油预热和延迟流淌的作用，下层储油槽7起到引燃变压器油的作用；具体的，上层储油槽1内的变压器油通过引流组件Ⅰ进入中层储油槽5，中层储油槽5内的变压器油装满后通过引流组件Ⅱ进入下层储油槽7内，此过程中，变压器油在中层储油槽5内进行预热升温，同时减缓变压器油进入下层储油槽7的时间，使操作人员有充足的时间远离引火装置，下层储油槽7内的引燃物将变压器油点燃，并且点燃后的变压器油从下层储油槽7内溢出，形成持续流动的流淌火。

进一步，上层储油槽1、中层储油槽5和下层储油槽7均为圆形凹槽或矩形凹槽。本实施例中，上层储油槽1、中层储油槽5和下层储油槽7均为圆形凹槽，且立柱4分别与上层储油槽1、中层储油槽5和下层储油槽7的圆心位置焊接连接。所述上层储油槽1的容量大于中层储油槽5容量，中层储油槽5容量大于下层储油槽7的容量，且上层储油槽1的容量大于中层储油槽5和下层储油槽7的容量之和，保证上层储油槽1内的变压器油将中层储油槽5和下层储油槽7装满后，能够溢出下层储油槽7流动到变压器模型9上，形成流淌火，保证流淌火模拟的真实性。

实施例2，如图3所示，上层储油槽1的底部设有漏油孔11和调节片2，漏油孔11与引流组件Ⅰ对应，调节片2的一端与上层储油槽1的底部转动连接，调节片2的另一端与漏油孔11配合。漏油孔11的数量为至少两个，且漏油孔11在上层储油槽1的底部呈圆周阵列布置。本实施例中，漏油孔11的数量为3个，每个漏油孔11对应一个调节片2，上层储油槽1的底部竖向设有转轴12，调节片2与转轴12转动连接，调节片2在水平方向转动，实现对漏油孔11的封堵，即可通过控制漏油孔11的打开大小、数量控制变压器油流动的流量和速率，实现对变压器油引燃时间的控制。

其他结构与实施例1的结构相同。

实施例3，如图6所示，上层储油槽1的底部设有漏油孔11和调节片2，漏油孔11的数量为3个，调节片2数量为1个，调节片2的形状为三叶草状，上层储油槽11的底部中心处设有转轴12，调节片2的中心位置与转轴12转动连接，调节片2的端部与漏油孔11配合，调节片2转动不同的角度，实现对漏油孔11打开程度的调整，即可通过改变漏油孔11的打开程度实现对变压器油的流量和速率的调整，进而实现对变压器油引燃时间的控制。

其他结构与实施例1的结构相同。

实施例4，一种用于点燃变压器油流淌火的引火装置，引流组件Ⅰ为倾斜布置的导流槽3，导流槽3为V型槽或U型槽，本实施例中，导流槽3为V型槽，导流槽3上端与上层储油槽1连接，且导流槽3与漏油孔11对应，导流槽3的下端与立柱4连接。上层储油槽1内的变压器油从漏油孔11流出，进入导流槽3中并沿导流槽3向下流动到立柱4上，在立柱4的导向作用下进入中层储油槽5，中层储油槽5延迟变压器油进入下层储油槽7的时间，使操作人员有充足的时间远离引火装置，保证引火装置的使用安全性。

进一步，如图5所示，引流组件Ⅱ为锥形引流器6，锥形引流器6内设有与立柱4连接的支撑筋61，且中层储油槽5位于锥形引流器6的内侧。具体的，支撑筋61位于锥形引流器6的上端开口处、中部或下端开口处，支撑筋61的两端分别与立柱4和锥形引流器6的内壁焊接连接，且支撑筋61的数量为三个，三个支撑筋61在立柱4周围均匀布置，保证锥形引流器6的安装稳定性；同时，从中层储油槽5的边沿处溢出的变压器油能够全部从锥形引流器6上端开口进入，并通过锥形引流器6引流后沿立柱4进入下层储油槽7。

进一步，立柱4上设有至少两个支腿8，支腿8的上端与立柱4固定连接，且支腿8的上端位于下层储油槽7和引流组件Ⅱ之间；支腿8的下端与下层储油槽7位于同一水平面上，且支腿8的下端位于下层储油槽7外侧。本实施例中，支腿8的数量为三个，且三个支腿8均匀布置形成三角支架，支腿8为立柱4提供支撑，保证引火装置放置的稳定性。

其他结构与实施例2或实施例3的结构相同。

实施例5，在实施例4的基础上，一种用于点燃变压器油流淌火引火装置的工作方法，包括以下步骤：

S1，如图4所示，将引火装置放置到变压器模型9的顶部；本实施例中，变压器模型9的顶部并排放置三个引火装置，多点引火，可从变压器模型9的多个位置观察流淌火的蔓延特点；

S2，转动调节片2，关闭上层储油槽1内的漏油孔11；具体的，调节片2位于上层储油槽1的底部内侧或底部外侧，本实施例中，调节片2位于上层储油槽1的底部内侧，转动调节片2可使调节片2的端部对漏油孔11进行封堵；

S3，向上层储油槽1内加入变压器油，同时向下层储油槽7内加入引燃物和变压器油的混合物，中层储油槽5保持为空槽；上层储油槽1内的变压器油起到给流淌火蔓延供油的作用；下层储油槽7内的引燃物为汽油、酒精等其他易燃物品，引燃物用于对下层储油槽7内变压器油进行预加热后点燃，实现变压器油的引火；

S4，转动调节片2，使漏油孔11打开，并点燃下层储油槽7内的引燃物；操作人员转动调节片2，使上层储油槽1内变压器油从漏油孔11流出，并通过引流槽3进入中层储油槽5，同时通过移动火源点燃下层储油槽7内的引燃物，随后操作人员快速远离引火装置；

S5，在重力作用下，上层储油槽1内的变压器油通过漏油孔11流出并通过引流组件Ⅰ进入中层储油槽5，同时下层储油槽7内的引燃物将下层储油槽7内的变压器油点燃；

S6，中层储油槽5内变压器油装满后，变压器油通过引流组件Ⅱ进入下层储油槽7；上层储油槽1内的变压器油将中层储油槽5装满后溢出，并通过锥形引流器6进入下层储油槽7内，持续对流入的变压器油进行点燃；

S7，下层储油槽7内燃烧的变压器油将从引流组件Ⅱ流入的变压器油点燃，下层储油槽7内变压器油装满后，燃烧的变压器油从下层储油槽7溢出到变压器模型9上，形成持续流动的变压器油流淌火。变压器油持续流动，燃烧的变压器油从下层储油槽7溢出，流动到变压器模型9上，形成变压器油流淌火蔓延现象。

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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于点燃变压器油流淌火的引火装置，其特征在于，包括立柱（4），立柱（4）上设有从上到下依次布置的上层储油槽（1）、中层储油槽（5）和下层储油槽（7），上层储油槽（1）与中层储油槽（5）之间设有引流组件Ⅰ，中层储油槽（5）与下层储油槽（7）之间设有引流组件Ⅱ。

2.根据权利要求1所述的用于点燃变压器油流淌火的引火装置，其特征在于，上层储油槽（1）的底部设有漏油孔（11）和调节片（2），漏油孔（11）与引流组件Ⅰ对应，调节片（2）的一端与上层储油槽（1）的底部转动连接，调节片（2）的另一端与漏油孔（11）配合。

3.根据权利要求2所述的用于点燃变压器油流淌火的引火装置，其特征在于，漏油孔（11）的数量为至少两个，且漏油孔（11）在上层储油槽（1）的底部呈圆周阵列布置。

4.根据权利要求2或3所述的用于点燃模拟变压器油流淌火的引火装置，其特征在于，引流组件Ⅰ为倾斜布置的导流槽（3），导流槽（3）上端与上层储油槽（1）连接，且导流槽（3）与漏油孔（11）对应，导流槽（3）的下端与立柱（4）连接。

5.根据权利要求4所述的用于点燃变压器油流淌火的引火装置，其特征在于，导流槽（3）为V型槽或U型槽。

6.根据权利要求1~3、5任一项所述的用于点燃变压器油流淌火的引火装置，其特征在于，引流组件Ⅱ为锥形引流器（6），锥形引流器（6）内设有与立柱（4）连接的支撑筋（61），且中层储油槽（5）位于锥形引流器（6）的内侧。

7.根据权利要求6所述的用于点燃变压器油流淌火的引火装置，其特征在于，立柱（4）上设有至少两个支腿（8），支腿（8）的上端与立柱（4）固定连接，且支腿（8）的上端位于下层储油槽（7）和引流组件Ⅱ之间；支腿（8）的下端与下层储油槽（7）位于同一水平面上，且支腿（8）的下端位于下层储油槽（7）外侧。

8.根据权利要求1或7所述的用于点燃变压器油流淌火的引火装置，其特征在于，上层储油槽（1）、中层储油槽（5）和下层储油槽（7）均为圆形凹槽或矩形凹槽。

9.根据权利要求8所述的用于点燃变压器油流淌火的引火装置，其特征在于，上层储油槽（1）的容量大于中层储油槽（5）和下层储油槽（7）的容量之和。

10.一种如权利要求1~9所述的用于点燃变压器油流淌火引火装置的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，将引火装置放置到变压器模型（9）的顶部；

S2，转动调节片（2），关闭上层储油槽（1）内的漏油孔（11）；

S3，向上层储油槽（1）内加入变压器油，同时向下层储油槽（7）内加入引燃物和变压器油的混合物，中层储油槽（5）保持为空槽；

S4，转动调节片（2），使漏油孔（11）打开，并点燃下层储油槽（7）内的引燃物；

S5，上层储油槽（1）内的变压器油通过漏油孔（11）流出并通过引流组件Ⅰ进入中层储油槽（5），同时下层储油槽（7）内的引燃物将下层储油槽（7）内的变压器油点燃；

S6，中层储油槽（5）内变压器油装满后，变压器油通过引流组件Ⅱ进入下层储油槽（7）；

S7，下层储油槽（7）内燃烧的变压器油将从引流组件Ⅱ流入的变压器油点燃，下层储油槽（7）内变压器油装满后，燃烧的变压器油从下层储油槽（7）溢出到变压器模型（9）上，形成持续流动的变压器油流淌火。

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