超细干粉灭火装置在油浸变压器的应用可行性研究

通过系列1 m²变压器油火灾灭火实验,研究超细干粉灭火装置对变压器油火灾灭火的有效性,分析超细干粉灭火装置用于油浸变压器的技术可行性。结果表明,4 kg悬挂式超细干粉灭火装置可快速有效扑灭基础油温不超过155℃、预燃时间不超过5 min的1 m²变压器油初起火灾,使之不发生复燃;燃烧时间显著影响变压器油是否发生复燃,当预燃时间超过10 min时,变压器油火被超细干粉熄灭后仍会发生复燃;超细干粉灭火装置用于扑救油浸变压器初期火灾具有技术可行性,实际工程中建议装置喷射口到变压器重点部位的距离取1.7~2.0 m。     

全氟己酮在室内10 kV变压器火灾中的灭火试验研究

摘 要：针对室内变压器常出现的过载、短路以及设备老化等引起的火灾事故,研究变压器火灾热辐射和有毒气体扩散机理,寻求室内电力变压器火灾抑制的有效方法。以室内常用10 kV油浸式变压器为例,搭建消防试验平台,模拟室内电力变压器初期火灾现场,采集火灾前后CO、NO、SO2、O2气体质量浓度,对火灾现场不同位置温度和热辐射的量值变化规律进行分析,采用全氟己酮灭火剂抑制室内变压器火灾。试验结果表明:在输变电系统室内电力变压器火灾中,全氟己酮灭火剂灭火速度快,吸热降温效果明显,降温速率可达80 ℃/min,对变压器电气设备没有破坏性,实现了室内变压器火灾的可控以及灭火效率的提升,是输变电系统设备初期火灾抑制研究的一种新思路。     

滇中地区火烧迹地地盘松幼林的燃烧特性

采集重大森林火烧迹地地盘松幼林的地表可燃物,以铁质燃烧床为主要实验仪器测试其燃烧特性。结果表明：地盘松幼林地表可燃物燃烧时产生的火强度属于低强度火,其中火焰热辐射、蔓延速率、火焰高度、火焰最高温度、火焰维持时间和火强度分别为(2.71±0.74） kW/m²、（0.41±0.11） m/min、（37.10±15.52） cm、（462.90±60.26） ℃、（4.24±1.07） min、（185.31±131.53） kW/m。无焰燃烧时的热辐射和温度分别为（2.40±1.52） kW/m²、（325.00±64.97） ℃。地盘松幼林的阻滞时间为100 s左右。距离火焰30~150 cm处,30~133 s内温度呈现急剧上升后急剧下降的趋势,且只有一个峰值;距离火焰10 cm处维持高温的时间较长,火灾隐患较大,灭火时应多注意防止发生复燃的现象。     

大型变压器泡沫灭火系统灭火试验研究

为探究当前国网系统内大型变压器灭火系统的有效性,搭建大型变压器消防灭火真型试验平台,火灾模型选用220kV实体变压器,并分别采用压缩空气泡沫灭火系统和泡沫喷雾灭火系统开展灭火试验研究,对比分析两种灭火系统的灭火有效性。试验结果表明：在相同的火灾燃烧条件下,压缩空气泡沫灭火系统在0.7 MPa的工作压力及6 L/（min·m2）的泡沫混合液供给强度下,34 s扑灭变压器火灾;泡沫喷雾灭火系统在0.7 MPa的工作压力及8 L/（min·m2）的泡沫混合液供给强度下,39 s仅剩高位油盘残火;试验证明压缩空气泡沫灭火系统的灭火性能优于泡沫喷雾灭火系统。本次试验为大型变压器的消防设计提供技术参数和试验依据。     

变电站内油浸变压器智能灭火装置开发

分析多站融合变电站内油浸变压器火灾发生原因,并针对火灾原因开发了一套变电站内油浸变压器智能消防装置.此装置应用LoRa无线通信技术远程监控油浸变压器温度、火焰、烟雾状态,采用多级火灾预警算法判断并识别火灾情况,提高油浸变压器火灾的早期探测预警能力和及时灭火能力,确保油浸变压器的安全稳定运行.将装置放在变压器火灾模拟场中...     

变电站灭火系统应用探讨

模拟户外变压器火灾场景,进行了30余项次不同类型的变压器灭火系统灭火实验。通过变压器灭火实验现象和数据分析,阐述了变压器油和高压电缆的燃烧特性,比较了在带电距离、风速等外部因素的影响下,变压器各种灭火系统的灭火机理、灭火喷射强度、灭火效能的作用差异,重点介绍了地方规程中有关变压器灭火系统编写的亮点和创新内容。     

220kV户外油浸式变压器全尺寸灭火系统试验研究

为探讨更为有效的油浸式变压器防护方式,以户外220 kV油浸式变压器为研究对象,研制了油浸式变压器实体灭火试验平台,通过开展高压细水雾、水喷雾与泡沫喷雾灭火试验,以此分析多种灭火方式在燃烧试验中单一作用与协同作用下的不同灭火效果。通过实体火灾燃烧试验,验证多种灭火方式在户外油浸式变压器中的有效性。试验结果表明：与水喷雾灭火系统相比,高压细水雾灭火系统在灭火用水量与烟气洗消方面存在优势;协同作用下的灭火系统,与单一灭火系统相比,在灭火效率上效果更明显。     

水喷雾系统灭油浸变压器火灾试验研究

在对变压器的火灾模式进分析研究的基础上,建立油浸变压器实体试验模型,对不同条件下变压器绝缘子根部爆裂火灾进行灭火试验。研究表明,水喷雾系统可以有效扑灭变压器绝缘子根部爆裂初期火灾;当变压器内外形成良好的通风条件时,灭火困难,但可以有效控火。结合相关试验,分析水喷雾用于变压器时的电绝缘性能。在试验基础上对变压器的水喷雾系统设置提出了建议。     

压缩空气泡沫炮系统扑救特高压换流变压器全液面溢油火灾试验研究

为解决特高压换流变压器火灾较难扑救的技术难题,提出了一种压缩空气泡沫炮系统扑救换流变压器全液面溢油火灾试验方法,采用1∶1全尺寸特高压换流变压器实体火模型,通过设置高温热油、全液面溢油火灾等不利灭火条件,研究了压缩空气泡沫炮系统扑救全液面溢油火灾的有效性。结果表明：在48 L/s泡沫溶液流量下,压缩空气泡沫炮系统灭火时间为210 s,供泡6 min即可将高温变压器油温降至100oC以下;灭火过程中,左侧事故油池因预燃时间较长、变压器油温度较高,其灭火时间最长,而压缩空气泡沫炮能够快速冷却降低箱壁温度,阻止溢油汽化,有效扑灭溢油火。     

油浸变压器的火灾危险性及预防

变压器是根据电磁感应原理,以互感现象为基础,将一定电压的交流电能转变为不同电压交流电能的设备。油浸电力变压器是电力变压器中最常见的一种,因其内部含有大量的绝缘油,所以,一旦发生火灾,往往容易蔓延,难于扑救。而且,在扑救过程中稍有不慎,极易造成触电事故。因此,了解油浸电力变压器的火灾危险性及预防措施就显得十分重要。一、油浸电力变压器的构造油浸电力变压器主要由铁芯、绕组、油箱、冷却系统、绝缘套管和其他部件构成。其中铁芯是变压器的磁路部分,绕组是变压器的电路部分,绕组套在铁芯上共同放置在油箱内。油箱内装有变压器油…     

电场条件下变压器油的引燃温度特性

以目前在运变压器常用的25#绝缘油为例,测试了不同温度条件下变压器油在电极针产生的电场下的点燃特性,为变压器起火机理与防治研究提供指导。试验表明,25#变压器油在电火花能量18 J、最大电场强度为6.56×10³ kV/m的针-针电极电场条件下,点燃的临界温度约为172 ℃;其引燃有爆燃和稳定燃烧2个过程,爆燃时燃烧瓶内压力最大,为510 kPa左右,其引燃过程与单一气体组分丁烷有较大差异。     

小尺度变压器油池火灾燃烧特性的实验研究

开展了直径20～50 cm 的圆形变压器油池火实验,分别测量并研究了火焰形态、燃烧速率、火焰轴心温度等燃烧特性。结果表明：在变压器油燃烧的3 个阶段中,稳定燃烧阶段持续时间最长,而衰减熄灭阶段要明显短于起始燃烧阶段。在燃烧速率方面,油池的直径越大,变压器油燃烧速率越快,燃烧时间越短,变压器油的液位下降速度也越快。变压器油的单位面积燃烧速率与经典辐射模型具有良好的一致性,单位面积燃烧速率与油池直径呈现幂函数形式。在火焰温度方面,油池中心线温度呈现距离液面的垂直高度越大其火焰温度越低的趋势,液面上方火焰温度最高可达700～800 ℃,同时油池火尺度对火焰最高温度的影响不大。     

Fire Behaviour of Less-Combustible Dielectric Liquids in a Nuclear Facility

Transformers, modulators and other high voltage electrical equipment are traditionally filled with mineral oil, which serves as a coolant and dielectric insulator. A rising trend is observed globally towards the adoption of less-combustible, bio-degradable transformer liquids at ever increasing voltages and power ratings. This paper presents a study of the fire behavior of five different dielectric transformer coolants: mineral oil, silicone liquid, synthetic ester, and two natural esters. Two types of tests were performed: comparative small-scale tests with two types of pans in the Cone Calorimeter (ISO 5660-1), and intermediate-scale pool fire experiments under the hood of an oxygen consumption calorimeter. The data obtained in this study are used in a fire engineering analysis of the evacuation and smoke removal from the 5900 m² gallery in the planned European Spallation Source in Lund, Sweden. The comparative results indicate a wide range of fire properties for the tested liquids. The heat release rates calculated from the Cone Calorimeter experiments are reasonably consistent with tabulated values, except for the silicone liquid. The latter forms a crust on the liquid surface which significantly impedes combustion. Heat losses from the burning surface to cooler liquid below and pan boundaries have a significant effect on the burning behavior. These scale-dependent phenomena imply that great care should be taken in using small-scale burning data in a fire engineering analysis. Additional work is needed to gain a better understanding of the relation between small-scale tests and large-scale tests, and between the behavior of these liquids in pool fire experiments and that in real fires.     

红外热成像火灾探测技术在核电站油浸变压器中的应用

分析油浸变压器火灾发生的原因,并运用红外热成像火灾探测技术提升变压器早期火灾探测响应能力,提高油浸变压器运行过程中的火灾探测实时性及可靠性,确保油浸变压器的安全运行。     

变压器消防管网抗干烧能力提升研究

针对变压器消防管网抗干烧的要求,搭建变压器消防管网抗干烧试验平台,开展3 min 和6 min 的消防管网干烧试验,对比三元乙丙橡胶材质消防卡箍和氟硅橡胶材质消防卡箍的抗干烧能力,评价防火涂料对变压器消防水管抗干烧能力的影响,提出变压器消防管网抗干烧能力提升方案,指导变压器火灾的可靠防治,为变压器消防改造与建设提供参考。     

阴角夹角构型对聚氨酯保温材料火蔓延影响试验探究

摘 要：通过开展小尺寸试验研究,分析了阴角夹角构型对聚氨酯保温材料向下火蔓延特性的影响,分析不同夹角构型对聚氨酯保温材料火蔓延典型特征参数的影响,主要包括火焰形态、质量损失速率、近域场温度和火蔓延速率。研究结果表明：在边墙的约束条件下,阴角夹角为30°时试样的燃烧程度明显大于150°;对于阴角夹角构型形成的受限空间,小角度夹角构型下聚氨酯试样燃烧程度大于较大夹角构型;受侧边墙体限制效应的影响,聚氨酯保温材料火蔓延过程中质量损失率和火蔓延速率均随阴角夹角的增大呈先减小后增大的趋势;由于烟囱效应的拉伸作用,火蔓延会形成两个温度峰值,且第一个温度峰值大于第二个温度峰值。     

压缩空气泡沫扑灭变压器全液面溢油火灾试验研究

从变压器溢油火灾的产生原因出发,开展压缩空气泡沫灭变压器全液面溢油火的缩尺实验,对压缩空气泡沫喷淋系统和泡沫枪两种灭火方式进行了研究,考察了压缩空气泡沫扑灭此类火灾的优势以及火灾变化规律。研究表明,成膜型压缩空气泡沫扑灭变压器全液面溢油火是有效的,能够在高温油面形成稳定覆盖层,防止沸溢喷溅;冷却降温是灭火的关键因素,将油温降低到燃点以下,可扑灭溢油火灾并防止发生复燃。