Диссертация (1172945), страница 3
Текст из файла (страница 3)
показанатакже на рисунках 1.3 и 1.4.17Таблица 1.3 – Статистика пожаров на ОЭ Вьетнама в течение 2006-2015 гг.Количествопожаров в год2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 201520062015ГЭС125101122116ТЭС658669365458Подстанции998575856567Таблица 1.4 – Ущерб, нанесенный пожарами на ОЭ Вьетнама за период с 2006 по 2015гг.2006-2015 гг.НаименованиеобъектаГЭС, ТЭС,ПодстанцииКоличествопожаров, ед.Зарегистрированопогибших людей, челКол-во травмированных людей,чел.Прямойущерб, мил.дол.14152915,7Рисунок 1.3 – Статистика пожаров на ОЭ Вьетнама за 2006-201518Рисунок 1.4 – Статистика пожаров на ОЭ Вьетнама за период с 2006 по 2015 гг.В ОЭ Вьетнама основными горючими веществами являются турбинноемасло, трансформаторное масло, изоляция кабелей, кабельные лотки, упаковка,строительные и отделочные материалы, бензин.В соответствии с [3] при полном сгорании полимеров, содержащих углероди водород, с кислородом воздуха образуются углекислый газ и пары воды.
Вслучае неполного сгорания при пламенном и тлеющем горении выделяетсянамного больше газообразных продуктов горения. При недостатке кислорода впомещении при горении большинства материалов образуются СО, СО2 и Н2О.Если материалы содержат азот, то вероятнее всего образуются диоксидазота (NO2) и циановодород (HCN). При горении огнезадерживающих и галогеносодержащих материалов обычно выделяются HCl и HBr. Среди других наиболеераспространенных газов, входящих в состав газовой среды на пожаре, можноотметить оксиды азота (NOx), аммиак (NH3), сульфид водорода (H2S), диоксидсеры (SO2) и соединения фтора. Пониженная концентрация кислорода также даетдополнительный отрицательный эффект на физиологию организма [3].Термогазодинамическиеусловияпожара,химическийсоставиконцентрации газообразных продуктов процесса газификации жидких и твёрдыхгорючих веществ и материалов определяют количество и концентрацииобразующихсятоксичныхгазов.Сложностьфизико-химическихусловий19протекания процессов газификации и горения, неопределенность химическогосостава современных строительных материалов, используемых на ОЭ, приводит ктому, что расчет количества и концентраций токсичных газов являетсянерешенной теоретической и экспериментальной проблемой.Пожары на ОЭ происходят в следующих основных местах:- основные производственные цеха и помещения;- туннели, кабельные проводки, и полуэтажи;- вспомогательные и подсобные помещения производств;- котельная и другие вспомогательные помещения.Повышенный уровень пожарной опасности в производственных зданиях ОЭобъясняется быстрым развитием пожара из-за присутствия большого количествагорючих твердых, жидких и газообразных веществ, а также быстрогораспространения токсикантов.
Токсичные газы могут в течение 3-5 мин заполнитьверхнюючастьмашинногозала,достигаяотметокобслуживаниятурбогенераторов [9].Типовое производственное здание ОЭ состоит из следующих основныхпомещений:- машинный зал (МЗ);- парогенераторы (для ТЭС и АЭС);- техническая этажерка;- турбинные агрегаты;- подагрегатное пространство;- кабельные тоннели.Схема основных помещений типового производственного здания ОЭприведена на рисунке 1.5.20ПРОИЗВОДСТВЕННОЕЗДАНИЕ ОЭТЕХНИЧЕСКАЯЭТАЖЕРКАЭУровень поламашинного залаМАШИННЫЙ ЗАЛТУРБИННЫЕАГРЕГАТЫКАБЕЛЬНЫЕТОННЕЛИПОДАГРЕГАТНОЕПРОСТРАНСТВОРисунок 1.5 - Основные помещения типового производственного здания ОЭКраткие характеристики основных помещений производственных зданийОЭ с точки зрения их пожарной опасности представлены в таблице 1.5.Таблица 1.5.
Краткие характеристики основных помещений производственных зданийОЭ№ОсновныепомещенияХарактеристика помещенияГорючие материалыМашинное,турбинноеРазвитое по вертикали и трансформаторное1Машинный залгоризонталипротяженное бензин,пространствоэтиловыйимасло,ободочкакабелей,спирт,упаковка,пластмассы, древесина и т.д.2Кабельные тоннели3Турбинные агрегаты4Развитое по горизонтали Оболочкапротяженное пространство---кабелей,турбинноемаслоТурбинное маслоПодагрегатноеРазвитое по горизонтали Оболочкапространствопротяженное пространствокабелей,турбинноемаслоМЗ ОЭ - часть ОЭ, где расположено основное оборудование, котороевырабатывает электроэнергию, а также электрические генераторы и вращающиеих двигатели (турбины, дизели и т.
д.) с вспомогательным оборудованием.21МЗ отличается сложностью протекающих в нем производственныхпроцессов. Повышенная пожарная опасность МЗ объясняется тем, что в немнаходятся:- сжиженный ацетилен;- водород, используемый для охлаждения ротора генератора;- значительные количества ЛВЖ и ГЖ, такие как гидравлическое,трансформаторное и турбинное масло, этиловый спирт, дизельное топливо дляаварийных силовых установок, смазочные масла, применяемые для охлаждения исмазки подшипников турбин;- твердые горючие материалы, такие как упаковка, древесина, древесныйуголь;-электрическиеустановки(изоляцияэлектрическихкабелей,конструкционные материалы на основе пластмасс и т.д.).МЗ согласно своим объемно-планировочным и конструктивным решениямявляется атриумом, так как соответствует всем необходимым признакаматриумного пространства.Атриум - часть здания в виде многосветного пространства, развитого ввертикальном направлении, как правило, с поэтажными балконами и галереями,на которые могут выходить помещения различного назначения [10, 11].Будучи использованным в разных целях, атриум образует своего родавестибюль и коммуникационное пространство, обеспечивающие доступ ко всемчастям здания.
Хорошая обозреваемость внутреннего пространства зданияпозволяет рассматривать атриумное пространство как особого рода расширениеосновных площадей здания.Для атриумных конструкций МЗ характерно проявление двух эффектов[10]. Оранжерейный эффект ярко выражен в случае прозрачного перекрытия из-затого, что коротковолновая составляющая солнечного света, проходящая черезостекление, нагревает вещества, материалы и конструкции, находящиеся внутриатриума.
В тоже время излучение, направленное изнутри помещения наружу,характеризуется большей длиной волны и поэтому поглощается и ослабляется22стеклянным перекрытием. Вследствие этоготепло удерживаетсявнутриатриумного пространства.Воздушная тяга возникает вследствие разницы атмосферного давления наразных высотах помещения.
Поднимающиеся нагретые в результате парниковогоэффекта воздушные массы усиливают вертикальное движение воздуха, чтоприводит к созданию мощного восходящего тока воздуха в атриуме и приналичии проемов - к созданию сильной тяги из смежных с атриумом помещений.Эта тяга может быть эффективно использована для вентиляции.Атриумные конструкции получили широкое распространение в качествепроизводственных помещений (МЗ ГЭС, ТЭЦ и т.д.) [10].
Использованиесветопрозрачных конструкций перекрытия позволяет использовать в помещенияхМЗ естественное освещение в полной мере. Инженерные разработки позволяютаккумулировать естественное освещение при помощи его отражения от потолков.В остеклении крыши используются движущиеся жалюзи, которые автоматическиповорачиваются на угол, соответствующий углу падения солнечных лучей.Иногда используются световоды, позволяющие осветить глубокие помещения.Основными особенностями объемно-планировочных и конструктивныхрешений, существенно влияющими на уровень пожарной безопасности МЗ,являются:- многосветное пространство, которое развито в вертикальном направленииМЗ и объединяет различные уровни МЗ в общий объем;- наличие поэтажных балконов и галерей, на которые выходят прилегающиевспомогательные помещения;- развитая система помещений (кабельные галереи, помещения силовыхтурбин, производственные помещения и т.д.), которые расположены ниже уровняпола МЗ.Характерный вид атриума МЗ производственного здания самой большойГЭС Шон ЛА, расположенной во Вьетнаме на реке Да, приведен на рисунке 1.6.Из рисунка 1.6 видно, что светопрозрачными является частично перекрытие зала23и частично вертикальные проемы, расположенные вблизи перекрытия напродольных стенах.Рисунок 1.6 - Характерные виды атриумов МЗ производственных зданий ГЭС Шон ЛАНа рисунке 1.7 показан внешний вид самого большого атриума МЗ ТЭС воВьетнаме, расположенной в г.
Фу Му 1. Из рисунка 1.7 видно, что все перекрытиеМЗ практически полностью является светопрозрачным.24Рис. 1.7. Характерный вид атриума МЗ производственного здания ТЭС в г.Фу Му 1Загорания в различных элементах маслосистемы относятся к наиболееопасным по последствиям аварийным ситуациям в турбинном отделении ОЭ [12].Самым опасным видом загораний является пожар в МЗ [12].
Основнымипричинами возникновения пожаров являются вытекание масла из маслосистемы иего попадание на горячие поверхности, воспламенение пропитанной масломтепловой изоляции трубопроводов, ветоши, строительного мусора, деревянныхлесов, горение водорода, возгорание электрических двигателей, короткоезамыкание проводов, кабелей и т.д.В общем случае в МЗ горючими веществами и материалами являютсягорючие газы, такие как ацетилен и водород, горючие жидкости такие кактурбинное масло, этиловый спирт и т.п., а также твердые горючие материалы(упаковка, оболочка кабелей, древесина и т.д.Необходимое время эвакуации из МЗ, несмотря на их большие объемы,сравнительно небольшое.