Гурьев А.С. 230505 2016 (1235092), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Включение второго тягового трансформатора на ЭЧЭ Партизанск позволило распределить нагрузку между двумя трансформаторами. Таким образом ток нагрузки, протекающий по обмоткам тягового трансформатора распределился между двумя трансформаторами, что вызвало уменьшение коэффициента нагрузки тягового трансформатора и температуры нагрева трансформаторного масла на указанной тяговой подстанции.
Необходимо отметить какое положительное влияние на состояние системы электроснабжения оказало отключение устройств продольной компенсации реактивной мощности, которые были установлены в фазе «C» тяговых подстанций Анисимовка и Партизанск.
В частности, максимальный коэффициент нагрузки трансформаторов сократился вдвое, максимальная температура фидера обратного тока уменьшилась, практически, втрое. Серьезно уменьшилась максимальная температура трансформаторного масла. Эти изменения можно объяснить уменьшением тягового тока, при отключении устройств продольной компенсации реактивной мощности.
На рисунках 5.1 и 5.2 изображены показатели токов ЭЧЭ Фридман, с включенными и отключенными устройствами компенсации.
Рисунок 5.1 – Значения токов ЭЧЭ Фридман при включенных устройствах продольной компенсации
Рисунок 5.2 – Значения токов ЭЧЭ Фридман при отключенных устройствах продольной компенсации
Как видно из представленных рисунков, значения токов фидера обратного тока уменьшилось более чем в два раза. Кроме того, значительно сократились токи фидеров.
В данном разделе, были рассмотрены три варианта суточного графика движения поездов для участка Смоляниново – Находка, которые обеспечивают необходимый суточный объем грузовых перевозок, но при этом не содержит составов массой более 6300 тонн. Затем, из этих трех графиков был выбран один, оптимальный. Кроме того, были предложены конкретные мероприятия по усилению системы тягового электроснабжения участка Смоляниноново – Находка.
6 РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ НА ТЯГОВОЙ ПОДСТАНЦИИ
Одной из наиболее опасных чрезвычайных ситуаций, которые возникают в повседневной жизни, являются пожары. Ежегодно в Российской Федерации происходит около 200 тысяч пожаров различной сложности, в которых гибнет более 18 тысяч человек и около 10 тысяч получают травмы. Наряду с этим пожары причиняют значительный материальный ущерб, исчисляемый миллиардами рублей в год [13].
Практика показывает, что из всех возможных чрезвычайных ситуаций на объектах и в организациях Российской Федерации наибольшим риском возникновения обладают именно пожары, на которых погибает более чем в четыре раза больше людей, чем при других чрезвычайных ситуациях [14,15]. Исходя из этого, решение вопросов обеспечения пожарной безопасности объектов организаций, имеет четко выраженный приоритет перед всеми другими задачами по обеспечению их жизнедеятельности.
Особенно важно обеспечение пожарной безопасности на важных объектах транспортной инфраструктуры, таких как тяговые подстанции. Тяговая подстанция является особым объектом с точки зрения обеспечения пожарной безопасности.
С одной стороны, пожар на тяговой подстанции чреват значительными негативными последствиями такими как: повреждение дорогостоящего оборудования и прекращение работы, что ведет к прекращению электроснабжения контактной сети и к остановке движения поездов на перегоне. Также, тяговые подстанции, зачастую, обеспечивают снабжение электроэнергией прилегающих жилых районов, промышленных предприятий, а также нетяговых железнодорожных потребителей. Более того, пожар представляет угрозу жизни и здоровью персонала тяговой подстанции.
При этом на тяговых подстанциях осуществляется переработка электроэнергии высокого напряжения, эксплуатируются высоковольтные электрические аппараты, рассчитанные на длительную работу под напряжением до 230 кВ. Рабочие токи токоведущих частей могут достигать сотен ампер, при том, что распределительные устройства тяговых подстанций содержат открытые токоведущие части. Все эти факторы делают тяговую подстанцию пожароопасным объектом [16].
6.1 Физико-химические основы процесса горения
Пожаром называют неконтролируемое горение, развивающееся во времени и пространстве, опасное для людей и наносящее материальный ущерб. Пожарная и взрывная безопасность – это система организационных и технических средств, направленная на профилактику и ликвидацию пожаров и взрывов [17].
Горение – это сложное, быстропротекающее физико-химическое превращение веществ, сопровождающееся выделением тепла и света [17].
Процессы возникновения горения:
-
вспышка – быстрое сгорание горючей смеси, не сопровождающееся образованием сжатых газов;
-
возгорание – возникновение горения под действием источника зажигания;
-
воспламенение – возгорание, сопровождающееся появлением пламени;
-
самовозгорание – явление резкого увеличения скорости экзотермических реакций, приводящее к возникновению горения вещества при отсутствии источника зажигания;
-
самовоспламенение – самовозгорание, сопровождающееся появлением пламени [17].
Горючими называют такие вещества и материалы, которые продолжают гореть и после удаления источника зажигания. Трудносгораемые вещества способны возгораться на воздухе от источника зажигания, но после его удаления самостоятельно гореть не могут. Негорючие вещества и материалы не способны гореть на воздухе. Для количественной характеристики горючести веществ и материалов используют показатель возгораемости В:
6.1
где – количество теплоты, полученный от источника поджигания;
– количество теплоты, выделяемой образцом при горении в процессе испытания.
Если величина В более 0,5, то материалы относят к сгораемым, для трудносгораемых В = 0,1–0,5, а для несгораемых – В менее 0,1. [18].
Основной признак классификации пожаров – тип материала, который является топливом при горении. Вид горючего материала определяет опасность пожара и необходимые меры при его тушении. Также от класса потенциального пожара зависит норма оснащенности помещения огнетушителями. Пожары классифицируются по виду горючего материала и подразделяются на следующие классы:
1) пожары твердых горючих веществ и материалов (A);
2) пожары горючих жидкостей или плавящихся твердых веществ и материалов (B);
3) пожары газов (C);
4) пожары металлов (D);
5) пожары горючих веществ и материалов электроустановок, находящихся под напряжением (E);
6) пожары ядерных материалов, радиоактивных отходов и радиоактивных веществ (F) [19].
Как видно из приведенного выше списка, пожары горючих веществ и материалов электроустановок, находящихся под напряжением, выделены в отдельный класс (E). Именно такие установки являются основной причиной возгораний на тяговых подстанциях. И, следовательно, на предотвращение и тушение пожаров этого класса должно быть уделено основное внимание, при разработке мер противопожарной безопасности тяговых подстанций.
Категории помещений по пожарной и взрывопожарной опасности определяются исходя из вида находящихся в помещениях горючих веществ и материалов, их количества и пожароопасных свойств, а также исходя из объемно-планировочных решений помещений и характеристик проводимых в них технологических процессов.
По пожарной и взрывопожарной опасности помещения производственного и складского назначения независимо от их функционального назначения подразделяются на следующие категории:
1) повышенная взрывопожароопасность (А);
2) взрывопожароопасность (Б);
3) пожароопасность (В1 - В4);
4) умеренная пожароопасность (Г);
5) пониженная пожароопасность (Д) [18].
В таблице 6.1 приведен перечень помещений тяговой подстанции, классифицируемых по категориям пожароопасности и их потребность в пожарной сигнализации.
Таблица 6.1. перечень помещений тяговой подстанции, классифицируемых по категориям пожароопасности[19].
Помещение тяговой подстанции | Категория пожарной опасности | Необходимость противопожарной сигнализации(ПС) или автоматической установки пожаротушения (АУП) |
1 | 2 | 3 |
Аккумуляторная, с свинцово- кислотными аккумуляторами | B | ПС |
Закрытое РУ 3-10 кВ | Г | ПС |
Щитовая | Д | ПС |
Помещение с конденсаторами | В4 | ПС |
Мастерская | Д | ПС |
Окончание таблицы 6.1
1 | 2 | 3 |
Кладовая | В | ПС |
Гараж | В1-В2 | АУП |
Отделение ревизии и текущего ремонта трансформатора | В2-В3 | АУП |
Опасными факторами пожара (ОФП) считаются те, воздействие которых приводят к травме, отравлению или гибели людей, а также к материальному ущербу. Знание опасных факторов пожара помогает разработать необходимые инструкции для чрезвычайных ситуаций, а также определяет потребность в индивидуальных и коллективных средствах защиты. Кроме того, определение конкретных поражающих факторов для пожаров на тяговых подстанциях позволяет проводить целенаправленную подготовку персонала по оказанию помощи при конкретных травмах.
1. К опасным факторам пожара, воздействующим на людей и имущество, относятся:
1) пламя и искры;
2) тепловой поток;
3) повышенная температура окружающей среды;
4) повышенная концентрация токсичных продуктов горения и термического разложения;
5) пониженная концентрация кислорода;
6) снижение видимости в дыму.
2. К сопутствующим проявлениям опасных факторов пожара относятся:
1) осколки, части разрушившихся зданий, сооружений, транспортных средств, технологических установок, оборудования, агрегатов, изделий и иного имущества;
2) радиоактивные и токсичные вещества и материалы, попавшие в окружающую среду из разрушенных технологических установок, оборудования, агрегатов, изделий и иного имущества;
3) вынос высокого напряжения на токопроводящие части технологических установок, оборудования, агрегатов, изделий и иного имущества;
4) опасные факторы взрыва, происшедшего вследствие пожара;
5) воздействие огнетушащих веществ [18].
Все эти опасные факторы, в той или иной мере, угрожают персоналу тяговой подстанции при возникновении пожара.
6.2 Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности на тяговой подстанции
Соблюдение противопожарных требований по содержанию территории тяговой подстанции в надлежащем виде, а также по ее оборудованию автоматическими противопожарными сигнализациями является важнейшим элементом профилактики пожаров.
Эти требования направлены на то, чтобы территория тяговой подстанции обеспечивала:
А. Минимальный риск возникновения пожара.
Б. Максимальное упрощение эвакуации персонала.
В. Эффективную и быструю ликвидацию возгорания и его последствий.
Работы по содержание территории тяговой подстанции в надлежащем состоянии выполняются персоналом подстанции, отвечает за своевременное выполнение таких работ начальник подстанции.
Здания тяговых подстанций должны быть оборудованы автоматической пожарной сигнализацией с передачей сигналов в щитовое помещение, в квартиру дежурного (при дежурстве на дому), энергодиспетчеру и в пожарную часть (при наличии ее на станции).
Телесигнализация должна предусматривать отображение на щите диспетчерского пункта положение основного коммутационного оборудования, сигнала опробывания исправности защит (при наличии соответствующего устройства), аварийного, предупредительного, охранного сигналов, сигнала "Пожар на подстанции" [19].
Территория электроустановок должна содержаться в чистоте, очищаться от сгораемых отходов. Запрещается загромождать материалами и оборудованием проезды вокруг зданий и дороги, в коридорах ЗРУ устраивать кладовые, хранить электрооборудование, запасные части, емкости с горючими жидкостями.
На территории следует регулярно скашивать и вывозить траву, сжигание мусора и отходов необходимо производить в специальных устройствах (печах). Запрещается разведение для этой цели костров.
Для очистки электротехнического оборудования от грязи и отложений должны использоваться, как правило, пожаробезопасные моющие составы и препараты. В исключительных случаях допускается применение горючих жидкостей (растворителей, бензина и др.) в количествах, не превышающих при разовом пользовании 1 л. При этом должна применяться только закрывающаяся тара из небьющегося материала.
При прокладке кабеля внутри помещения необходимо снимать сгораемый джутовый покров. При обнаружении повреждения наружной пластиковой оболочки (шланга) кабеля должны приниматься срочные меры для ее ремонта. Кабельные каналы ЗРУ и ОРУ должны быть постоянно закрыты несгораемыми плитами.