Пожаротушение трансформаторов. Пожарная безопасность трансформаторного оборудования электрических подстанций: зарубежные стандарты и практика Внутреннее пожаротушения для трансформаторных подстанций

Подписаться
Вступай в сообщество «passport13.com»!
ВКонтакте:

Страница 17 из 26

Основными средствами тушения пожаров трансформаторов являются воздушно-механическая пена, распыленная вода и порошковые составы. Оптимальные интенсивности подачи раствора для пень низкократной и средней кратности составляют 0,15 л X Хм-2 с"1, распыленной воды -0,2 л-м~2-с-1, порошковых составов -0,3 кг- м-2 с-1.
Во всех случаях при горении масла на трансформаторе или под ним необходимо отключать его от сети со стороны высокого и низкого напряжений, снять остаточное напряжение и заземлить. После снятия напряжения тушение пожара можно производить любыми средствами (распыленной водой, пеной, порошками). При горении масла на крыше трансформатора у проходных изоляторов его необходимо ликвидировать распыленными струя ми воды, низкократной воздушно-механической пены или порошковыми составами. Если поврежден корпус трансформатора в нижней части и происходит горение под ним, то горение масла ликвидируется пеной, а масло следует спустить в аварийный резервуар. В случае воздействия пламени на корпус соседнего трансформатора его необходимо защищать распыленными струями воды с интенсивностью подачи на обогреваемую поверхность 0,15-0,18 л-м_2-с Спуск масла из соседних трансформаторов обычно не производят, так как пустой корпус более благоприятен для горения обмоток и опасен в отношении взрыва.
Пожары трансформаторов в закрытых взрывных ячейках ликвидируются аналогично, но, кроме того, имеется возможность заполнения объема ячейки пеной сред ней кратности, паром или инертным газом. При этом ячейки не открывают, а пеногенератор вводят через предварительно вскрытые вентиляционные решетки.
В некоторых случаях тушение пожаров трансформа торов водой исключается из-за невозможности сооружения систем противопожарного водоснабжения или в связи с большими капитальными затратами. В этих случаях среди имеющихся в настоящее время на вооружении пожарной охраны огнетушащих средств наиболее эффективными являются сухие порошковые составы типа ПС. и ПСБ.
Автоматическая установка порошкового тушения включает сосуд для порошка, систему трубопроводов с насадками-распылителями и систему автоматики, включающую в действие установку при возникновении пожара. При возникновении пожара в помещении, где установлен трансформатор, от датчика срабатывает электромагнитный клапан. Азот из баллонов по трубопроводам поступает в сосуд с огнетушащим порошком и далее, захватывая порошок, устремляется через насадки-распылители к месту пожара. Насадки устанавливаются над трансформатором таким образом, чтобы вся защищаемая поверхность равномерно опылялась эффективной частью струи порошка.

Количество насадков, необходимое для защиты трансформатора, определяется пропускной способностью насадка, требуемой интенсивностью подачи порошка и площадью защищаемой поверхности. Площадь защищаемой поверхности рассчитывается исходя из диаметра и высоты, охватывающих крайние точки трансформатора. В том случае, если охладители устанавливаются в стороне от трансформатора, их защищают как отдельные объекты. Расход порошка через распылитель при рабочем давлении составляет 0,65-0,7 кг-с-1.
Сосуды установок порошкового тушения должны эксплуатироваться в соответствии с «Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением». В процессе эксплуатации необходимо тщательно следить за состоянием порошка в сосуде и наличием образовавшихся комков.
Для определения влажности порошка берут навеску в 5 г и высушивают ее при температуре не более 60 °С. Процентное содержание влаги определяется по формуле

где А - масса навески до сушки, г; В- масса навески после сушки, г.
Допускается влажность не более 0,5 %. Наличие азота в транспортных баллонах следует проверять не реже 1 раза в месяц. При падении давления ниже 12 МПа баллоны должны быть заменены. Одновременно с проверкой степени заполнения баллонов производится осмотр редукторов, проверяется наличие пломб, исправность соединении, трубопроводов, правильность положений запорных органов, кранов и т. п. Не реже 2 раз в год необходимо осматривать насадки-распылители и в случае необходимости прочищать их выходные отверстия.
После каждого срабатывания установки система трубопроводов должна быть тщательно продута сжатым азотом из отдельного баллона через редуктор, понижающий давление.
При внутреннем повреждении трансформатора с выбросом масла через выхлопную трубу или через нижний разъем (в случае среза болтов или деформации фланцевого соединения) и последующем возникновении пожара внутри трансформатора средства пожаротушения следует подавать внутрь него через верхние люки и через деформированный разъем.
При развившемся пожаре на трансформаторе необходимо также защищать от воздействия высокой температуры с помощью водяных струй несущие металлические конструкции, проемы и находящееся вблизи электрооборудование; при этом с ближайшего оборудования, находящегося в зоне действия водяной струи (особенно ее компактной части), должно быть снято напряжение и оборудование должно быть заземлено.
При возникновении пожара на трансформаторе не допускается производить слив из него масла, так как это может привести к повреждению внутренних обмоток и значительно усложнит тушение пожара.
Пожары на трансформаторных подстанциях тушат также при помощи пены средней кратности. В этих случаях тушение начинают с ликвидации горения разлившегося около трансформатора масла, а после этого пеногенераторы переводят для подачи пены непосредственно на поверхности трансформатора.
При пожарах в распределительных устройствах горение изоляции кабелей, муфт, воронок может быть ликвидировано воздушно-механической пеной, водой, двуокисью углерода, порошковыми и галоидопроизводными составами. Горение масла ликвидируется аналогично вышеописанному. При горении изоляции аварийная камера должна быть во всех случаях отключена от системы сборных шин. При тушении пожара внутри помещений рекомендуется применять стволы-распылители малой производительности, поскольку требуемая интенсивность подачи огнетушащего средства обычно незначительна, а излишнее количество пролитой воды и особенно пены может послужить причиной перекрытия фаз, пробоев изоляции и КЗ.

Для успешной борьбы с пожарами в распределительных устройствах часто возникает необходимость удаления дыма и снижения температуры в помещениях. Для этой цели обычно используются дымососы, имеющиеся на вооружении пожарных подразделений; дымососы следует использовать для работы на выброс с отводом дыма за пределы помещения. При удалении дыма дымососами необходимо, чтобы все жалюзийные решетки в здании были закрыты, а дверные проемы защищены брезентовыми перемычками.
Пример 12. Пожар произошел на ГЭС из-за КЗ в приставном кабельном вводе на 220 кВ с последующим взрывом блочного трансформатора.
При взрыве верхняя часть металлического кожуха ввода весом 50 кг была отброшена на расстояние 30 м и упала на покрытие машинного зала; началось горение масла в трансформаторе и приямке дренажной системы. Под трансформаторами, имеющими по 59 т масла, располагался кабельный туннель. На каждый блочный трансформатор работали четыре агрегата ГЭС.
При возникновении пожара включились два пожарных насоса и спринклерная система пенного тушения аварийного трансформатора. Однако верхняя часть (покрытие) трансформатора и горянке в нем масло оказались вне зоны действия стационарной системы пенного тушения.
Дежурный инженер, получив множество сигналов об аварии на трансформаторе и не разобравшись в обстановке, с пульта управления включил стационарные системы водяного тушения в четырех отсеках кабельного туннеля под трансформаторами. На первой минуте работы в спринклерной системе пенного тушения аварийного трансформатора произошел разрыв водопроводной трубы диаметром 200 мм и подача пены практически прекратилась. Разрыв трубы и включение стационарных систем тушения в четырех кабельных отсеках привели к резкому падению давления в противопожарном водопроводе. Запуск третьего (резервного) пожарного насоса на насосной станции ожидаемого эффекта не дал. В результате организованной первой пенной атаки пожарными подразделениями было ликвидировано горение масла в приямке дренажа под аварийным трансформатором и тем самым был обеспечен доступ к заглушке, установленной на фланце задвижки слива масла. Заглушка была снята и был начат выпуск масла из трансформатора в дренажную систему. После второй атаки пожар был ликвидирован.
На практике в качестве предохранительного защитного устройства, выполняющего функции противопожарной преграды, может использоваться противопожарная водяная завеса. Она предназначена для снижения интенсивности теплового излучения от очага горения, например от горящего трансформатора. Устройство водяной завесы целесообразно в том случае, если отсутствует возможность соблюдения нормированного промежутка между трансформаторами, смежными группами трансформаторов или между трансформаторами и другим оборудованием. Обычно такая ситуация возникает при отсутствии необходимой площади.
Различают три типа водяных завес: струйные, водяного распыления и водяных штор. Тип водяной завесы выбирают в зависимости от высоты защищаемых объектов и требуемой высоты самой завесы. Последний показатель определяется в зависимости от наличия вводных изоляторов у трансформатора. В табл. 6 приведены некоторые сравнительные характеристики водяных завес по зарубежным данным.
Таблица 6. Сравнительные характеристики водяных завес

1. Общие положения

1.1. Настоящая инструкция разработана в соответствии с Правилами противопожарного режима в Российской Федерации, утв. постановлением Правительства РФ от 25.04.2012 № 390, и устанавливает требования пожарной безопасности для трансформаторной подстанции.
1.2. Каждый работник должен четко знать и выполнять требования Правил противопожарного режима, не допускать лично и останавливать действия других лиц, которые могут привести к пожару или загоранию.
1.3. Работники должны проходить противопожарный инструктаж, регулярно участвовать в противопожарных тренировках и проходить проверку знаний Правил противопожарного режима.
1.4. Работники должны быть обучены приемам работы с огнетушителем, пожарным краном в случае пожара и знать место их установки, которое обозначено знаками.

2. Меры пожарной безопасности на трансформаторной подстанции

2.1. Трансформаторные подстанции должны быть защищены от попадания в них снега и дождя.
2.2. Двери всех трансформаторных помещений должны быть выполнены из негорючих материалов и открываться наружу или в другое помещение, не связанное с постоянным пребыванием людей и не являющееся эвакуационным путем.
2.3. Доступ в трансформаторные помещения должен быть ограничен.
2.4. Надежная эксплуатация трансформаторов и их пожарная безопасность должны обеспечиваться:
содержанием в исправном состоянии устройств охлаждения, регулирования и защиты оборудования;
качественным выполнением ремонтов основного и вспомогательного оборудования, устройств автоматики и защиты.
2.5. Маслоприемные устройства под трансформаторами должны содержаться в исправном состоянии для исключения при аварии растекания масла и попадания его в кабельные каналы и другие сооружения.
2.6. Запрещается при пожаре на трансформаторе сливать масло из корпуса, так как это может привести к распространению огня на его обмотку и затруднить тушение пожара.
2.7. В местах установки пожарной техники должны быть оборудованы и обозначены места заземления.
2.8. Запрещается включение в эксплуатацию трансформаторов на электростанциях и подстанциях, если не обеспечена полная готовность к работе установок пожаротушения, предусмотренных проектом.
2.9. Пуск автоматической установки пожаротушения трансформатора (реактора) должен производиться только после снятий напряжения при срабатывании газовой и дифференциальной защиты и дистанционно со щита управления.
2.10. При любом виде пуска установки пожаротушения на трансформаторе должны быть отключены через выходные реле все его выключатели. Установки пожаротушения должны приводиться в действие после отключения выключателей или при отсутствии напряжения на трансформаторе.
2.11. В установке пожаротушения трансформатора должна предусматриваться выдача сигнала на закрытие отсечного клапана, устанавливаемого в трубопроводе масла между трансформатором и расширителем. Последующее открытие клапана производится вручную.
2.12. Необходимо свести к минимуму выделение токсичных газов и непрозрачного дыма из трансформатора в случае пожара.

3. Действия работников при пожаре

3.1 Работник, обнаруживший пожар или признаки горения (задымление, запах гари, повышение температуры), немедленно должен сообщить по телефону в пожарную охрану и сотрудникам охраны, указать объект и место возникновения пожара, сообщить свою фамилию.
3.2. При возникновении пожара в трансформаторном помещении необходимо:
проверить, отключился ли автоматический масляный выключатель загоревшегося трансформатора, если нет, то немедленно его отключить;
отключить загоревшийся трансформатор разъединителями от высокого и низкого напряжения;
открыть аварийный вентиль для слива масла из горящего трансформатора в маслосборное устройство (емкость);
приступить к тушению пожара имеющимися огнетушителями, а в крайнем случае - песком;
при угрозе переброски огня на аппаратуру, находящуюся под горящим трансформатором, или осаждении копоти и сажи на работающую аппаратуру и воздушные провода принять меры к снятию с них напряжения.

Промышленное серийное производство трансформаторных подстанций налажено многими предприятиями. Проекты подстанций различного типа предусматривают не только их надежную функциональность в качестве преобразующего и распределительного узла, но и безопасную эксплуатацию.

Многие КТП устанавливаются в населенных пунктах, на предприятиях, вблизи транспортных магистралей. Пожарная безопасность трансформаторных подстанций - одно из главных требований при монтаже и эксплуатации.С этой целью разработаны определенные правила строительства и оборудования трансформаторных подстанций, обязательные для выполнения как строителями, так и энергетиками.

Эти правила собраны в специальных документах - «Руководстве по защите ТП от пожаров», «Требованиях пожарной безопасности» относительно КТП и других сборниках. В них проанализированы основные причины возгораний и указаны возможности минимизации последствий.

Основные источники возможных возгораний

Риск возгорания кабелей при коротком замыкании, воспламенение масляных высоковольтных выключателей, трансформаторов тока довольно велик и возможность возникновения пожара по вине электрооборудования полностью устранить нельзя. Но можно многократно уменьшить последствия этих возгораний.

    • Одна из наибольших опасностей возгорания угрожает кабельным линиям. Кабели и провода от трансформаторных станций к распределительным щитам должны прокладываться в огнестойких каналах раздельного типа и быть оборудованы негорючей изоляцией. Все линии электропередач внутри и снаружи здания должны оборудоваться автоматикой аварийного отключения при перегрузках или КЗ.
    • Линии, к которым подключены устройства пожарной безопасности, оборудуются огневой защитой или изоляцией с таким классом огнестойкости, чтобы при пожаре система могла сохранять работоспособность столько времени, сколько требуется по нормативам, чтобы эвакуировать весь персонал.
    • Трансформаторные подстанции типа КТПБ - одни из самых безопасных в плане пожарной безопасности. Несгораемые стены и пол позволяют локализовать пожар внутри здания без угрозы его распространения. Но внутри помещений не должны храниться горючие материалы, баллоны с газом, ветошь и другие опасные в пожарном отношении вещества.
    • Все работы внутри подстанции, сопряженные с появлением искр или высокой температурой - сварка, резка болгаркой, сверление производятся только при полном соблюдении соответствующих правил и наличии средств оперативного пожаротушения.
    • Распределительные щиты выполняются из негорючего материала и надежно изолируются от оборудования. Все электрораспределительное оборудование и трансформаторы должны соответствовать классу помещения по взрывоопасности и пожароопасности и регулярно проверяться согласно плану ТО.
    • Вся растительность, угрожающая распространением горения от подстанции, или способная привлечь огонь от сторонних источников к ТП должна удаляться по всему периметру участка, на котором расположен трансформатор. Кровли и перекрытия подстанций выполняются из несгораемых материалов. Все деревянные элементы обрабатываются антипиренами.

Я воспользовался услугами компании «Вариант Безопасности». Помимо подготовки проекта пожарной безопасности трансформаторной станции они занимаются установкой пожарно-охранной сигнализации в театрах, школах, дошкольных учреждениях, гостиницах, работают с другими предприятиями. Если интересно, в Москве их можно найти здесь.

Наиболее сложной и достаточно распространенной проблемой является пожаротушение трансформаторов. Ведь именно трансформаторы считаются достаточно пожароопасными объектами на всей подстанции. Такое суждение сформировалось ввиду использования горючего масла в качестве охлаждающей жидкости, а также изоляции. И только правильная эксплуатация трансформатора становится залогом того, что масло не вспыхнет от возможного короткого внутреннего замыкания.

Оперативно проведенное пожаротушение в случае непредвиденных обстоятельств может значительно снизить количество человеческих жертв либо же возникшие в связи с этим убытки. Поэтому на современных трансформаторных подстанциях предусмотрено использование определенных технических средств, принадлежащих к автоматической пожарной системе. И их наличие обеспечивает своевременное обнаружение, локализацию, а также тушение пожара.

Пожаротушение трансформаторных станций – виды автоматических установок

На самом деле наличие подобной автоматической системы не может быть панацеей от всех бед, но сможет существенно облегчить жизнь.

И уже в зависимости от того, какой она состав имеет, различают несколько видов:
  • пенные;
  • аэрозольные;
  • водяные;
  • порошковые;
  • газовые;
  • комбинированные.

Системы, которые используются при автоматическом пожаротушении трансформаторов, также могут классифицироваться и по другим признакам. Например, по степени их автоматизации они бывают либо же ручными, либо же автоматическими, автоматизированными. В зависимости от способа тушения различают поверхностные, локально-поверхностные, объемные или же применяются локально-объемные. Системы по виду самого привода делятся на электрические, с механическим приводом, пневматические или гидравлические.

В любом случае подобные системы являются гарантом вашей безопасности, ведь никто точно не знает, насколько быстро прибудет пожарная служба в случае с загоранием трансформаторной подстанции. А именно тогда каждая минута идет на вес золота – пожар может распространяться на огромные площади очень быстро. При этом даже малейшее промедление может стоить чьей-то жизни.

Трансформаторные подстанции относятся к объектам повышенной пожароопасности, к тому же последствия возгорания здесь могут быть крайне серьезными. В то же время, некоторые в трансформаторных подстанциях неприменимы. Пожарная защита для подстанций должна учитывать особенности этих объектов.


Последствия возгорания на трансформаторных подстанциях могут быть катастрофическими. Это и угроза жизни людей, и перебои в энергоснабжении, и серьезные убытки для предприятия. Принятие соответствующих противопожарных мер позволит снизить риск возникновения пожароопасных ситуаций и смягчить последствия пожара.


Пожары на трансформаторных подстанциях могут возникнуть в результате: проведения сварочных работ, неполадок в работе масляных высоковольтных выключателей, трансформаторов тока и напряжения, силовых трансформаторов, электрических кабелей под напряжением, шинопроводов и др. Исходя из этого, определяются зоны и очаги возможного возгорания и осуществляется расстановка и подача огнетушащего вещества.

Выбор средства пожаротушения

В современных системах пожаротушения используются разнообразные средства борьбы с огнем – вода, пена, газ и специальные сухие порошковые смеси. Однако для тушения возгораний на объектах, где находится электрооборудование под напряжением, наиболее приемлемым способом является либо .


Разработку систем автоматического пожаротушения производят в соответствии с требованиями Свода правил СП 5.13130.2009 «Системы противопожарной защиты.


Установки и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования», который введен в действие в целях исполнения Федерального закона от 22.07.2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».


Cистемы пожаротушения в трансформаторных подстанциях состоят из модулей с огнетушащим веществом, системы трубопроводов с насадками-распылителями, а также автоматики, определяющей, где начался пожар, и запускающей систему автоматического пожаротушения. Насадки-распылители располагаются таким образом, чтобы равномерно распределять огнетушащее вещество по всей поверхности, обеспечивая действенную борьбу с огнем.

Проект системы пожаротушения

Проект системы пожаротушения в трансформаторных подстанциях требует совместной работы многих профессионалов. Как правило, проект состоит из теоретической и графической частей – первая определяет выбор оборудования и материалов для тушения пожара, содержит в себе расчеты, вторая представляет собой детальные чертежи будущей системы c расстановкой оборудования, схемами соединения приборов, прокладки кабелей и информационных линий. Не нужно забывать и об интеграции локальной установки пожаротушения в систему противопожарной защиты всего здания.


Грамотный и детальный проект системы пожаротушения на трансформаторных подстанциях делает процесс монтажа быстрее и проще, исключая любую возможность ошибки. Создание проекта, равно как и монтаж автоматического пожаротушения, следует поручать только квалифицированным специалистам с большим опытом и знанием всех норм и стандартов.


Специализацией является проектирование и установка систем автоматического пожаротушения на объектах разного типа и уровня сложности. Специалисты компании готовы разработать для вас и автоматического пожаротушения в помещениях электрохозяйства с напряжением до 10 кВ включительно, адаптировав ваши пожелания к требованиям закона.


Каждый проект индивидуален и единого универсального решения не существует, поэтому определить цену системы пожаротушения заочно затруднительно. Однако зная все условия, наши эксперты готовы провести для вас допроектную оценку стоимости всех работ.

← Вернуться

×
Вступай в сообщество «passport13.com»!
ВКонтакте:
Я уже подписан на сообщество «passport13.com»