变压器水喷雾设计

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1、万方数据l工程建设与设计忆‘盂函忑瓦丽面丽i变压器水喷雾设计TheDesignforTransformerSpraySystem张力，孙燕(中国石化工程建设公司。北京100101)ZHANGLi，SUNYah(SinopecEngineeringIncorporation．酬ins100101，China)【摘要】针对油浸式变压器的起火原因进行分析，阐述了水喷雾灭火系统的机理和作用。通过工程实例讲述了油浸式变压器的水喷雾灭火系统设计及控制机理．对比国内外相关设计规范的差异，对油浸式变压器的水喷雾设计进行经验总结．【Abs

2、tract]Thisarticleanalysesthereasonofoilimmersedtransformersablaze，andexplainsthetheoryandeffectofspraysystem．Itdescrit棒thecalculationandcon口olwayofspraysystem．Throughtheactualoverseasproject，studythedifferencesbetweenChinesecodeandNFPA,andsmnmarizethespraysystemd

3、esignofoilimmersedtransformer．【关键词】油浸式变压器；火灾因素；灭火机理；水喷雾；NFPA[Keywords]oilimmcrsedmmsformer；firefactor；theoryandeffectofsprayfiresystem；spraysystem；NFPA【中图分类号]X932；TU998．12【文献标志码】A【文章编号】1007-9467(2012)09-0078-041变压器的分类变压器按冷却方式可以分为：干式(自冷)变压器、油浸(自冷)变压器、氟化物(蒸发冷却)变压器。

4、石油化工厂变配电间使用的变压器多为油浸式变压器。且多放置于户外。本文主要讨论油浸式变压器的水喷雾设计及国内外的设计差异。2油浸式变压器火灾原因分析及灭火方式2．1油浸式变压器的火灾原因分析油浸式变压器油箱内有大量的变压器油(闪点为13512左右)和绝缘件、木架等，它们都是易燃物品，正常运行时。油温最高约为90"12。根据变压器的结构特性，其起火爆炸主要由以【作者简介】张力(19晒一)，女．河北保定人，高级工程师，从事石化给捧水及消防工程设计。(电子信箱)zhangliosinopec．COITI。下原因造成：①变压器油老

5、化变质引起内络击穿而造成爆炸着火事故；②线圈绝缘损坏造成短路，使线圈发热燃烧；@线圈连接处接触不良产生高温．在松动或断开时，产生电弧造成爆炸起火；④套管损坏爆裂，或发生漏水、渗油或长期积满油垢而引起火灾；或套管绝缘层损坏、老化，绝缘击穿引起爆炸起火；@变压器遭受雷击或电火花而起火。由于油浸式变压器自身的结构特点，再加上设备制造和运行中的—些因素，变压器起火和爆炸的危险性大。因此有必要对变压器设置专门保护设施，以减少变压器火灾带来的损失和危害。2．2油浸式变压器的灭火保护方式万方数据一般而言，用于保护变压器的灭火系统有：水

6、喷雾灭火系统、排油注氮灭火装置和泡沫喷雾灭火系统。由于现行国家标准中对于变压器泡沫喷雾灭火系统设计没有给出明确的设计参数，使得设计依据不够充分，因此设计较少采用。排油注氮灭火装置是引进国外专门用于油浸变压器灭火的新型灭火装置，其最大特点就是和变压器安装在一起，连锁反应速度快，占地面积小，即可用于室内变压器。也可用于室外变压器。目前，排油注氮灭火装置的设计执行GA835(油浸变压器排油注氮灭火装置>。主要是采用“搅拌冷却+辅助隔氧”的灭火原理，系统中使用的氮气并不是作为气体灭火剂使用，而只是为“搅拌”提供动能，并降低氧含量

7、达到窒息灭火。但由丁排油注氮灭火装置不能很好地扑灭由上述2．1中第④、⑤点原因引起的火灾，故排油注氮灭火装置不能完全取代其他灭火系统。目前，国内外对油浸式变压器的灭火消防应用最为普遍的还是水喷雾灭火系统。水喷雾灭火系统可以使用已有的消防供水系统，成本低廉、技术成熟、可靠，灭火效果好，在国内发电厂和变电站中使用广泛。3水喷雾系统灭火机理根据国内外多年来对水喷雾灭火机理的研究，认为当水以细小的水雾喷射到正在燃烧的物质表面时会产生以下作用：表面冷却作用、蒸汽窒息作用和乳化作用、通过高压产生细小的水雾滴直接喷射到正在燃烧的物质表

8、面产生表面冷却、窒息、乳化、稀释等作用，从水雾喷头喷出的雾状水滴，粒径细小，表面积很大，遇火后迅速气化，带走大量的热量．使燃烧表面温度迅速降到燃点以下，使燃烧体达到冷却目的；当雾状水喷射到燃烧区遇热汽化后。形成比原体积大1700倍的水蒸气，包围和覆盖在火焰周围，因燃烧体周围的氧浓度降低，使燃烧因缺氧而熄灭；对于不溶于