ПЗ для нормоконтроля 8 (1236135), страница 13
Текст из файла (страница 13)
Для горения и воспламенения важное значение имеет концентрация газов и паров в воздухе. Диапазон горения и воспламенения характеризуется нижним и верхним пределами взрываемости. Они являются важнейшей характеристикой взрывоопасности горючих веществ. Нижний предел взрыва характеризуется наименьшей концентрацией газов и паров воздуха, при котором возможен взрыв, а верхний - наибольшей их концентрацией, при которой еще возможен взрыв.
Все горючие жидкости горят в воздухе при определенных условиях, зависящих от концентрации их паров. Горючие жидкости постоянно испаряются, образуя над поверхностью насыщенные взрывоопасные пары.
По температуре вспышки горючие жидкости делятся на два класса. К первому классу относятся жидкости (бензин, керосин, эфир и др.), вспыхивающие при температуре менее 45 ºС, ко второму классу жидкости (масла, мазуты и др.), имеющие температуру вспышки выше 45 ºС. В практике первый класс жидкостей принято называть легковоспламеняющимися (ЛВЖ), второй – горючими (ГЖ) [13].
На практике различают три стадии развития пожара. Первая, или начальная, стадия развития пожара характеризуется неустойчивостью, сравнительно низкой температурой в зоне пожара, малой высотой факела пламени и небольшой площадью очага горения. Для второй стадии характерно значительное увеличение тепла, факела пламени и площади горения. Третья стадия пожара характеризуется высокой температурой, большой площадью горения, конвективными потоками, деформацией и обрушением конструкций.
7.3 Пожарная безопасность на подстанции
Описание мероприятий по пожарной безопасности приведено в Приложении Г.
7.4 Порядок тушения пожаров
С учетом особенностей на каждом энергетическом предприятии разрабатывается оперативный план тушения пожара. Личный состав пожарных частей и подразделений, обслуживающих энергетические объекты, не реже одного раза в год проходит специальный инструктаж по особенностям эксплуатации устройств и технике безопасности при тушении пожара [18].
Во время тушения пожара необходимо усилить охрану территории и не допускать к месту пожара посторонних лиц.
Первый заметивший загорание на энергетическом объекте немедленно сообщить об этом в пожарную охрану и старшему по смене энергообъекта, после чего приступить к тушению пожара имеющимися средствами.
Дежурный персонал обязан определить место очага пожара, возможные при его распространении, угрозу действующему электрооборудованию и участки электрической схемы, оказавшиеся в зоне пожара.
Дежурный персонал обязан проверить включение автоматической (стационарной) системы пожаротушения (при ее наличии), создать безопасные условия персоналу и пожарным подразделениям для ликвидации пожара (отключение оборудования, снятие напряжения, вытеснение водорода, слив масла и т.д.), приступить к тушению пожара силами и средствами энергообъекта и выделить для встречи пожарных подразделений лицо, хорошо знающее расположение подъездных путей и водоисточников. До прибытия первого пожарного подразделения руководителем тушения пожара является старший по смене.
Тушение пожаров компактными и распыленными водяными струями без снятия напряжения с электроустановок допускается только в электроустановках, открытых для обзора ствольщика, в том числе горящих кабелей при номинальном напряжении до 10 кВ. При этом ствол необходимо заземлить, а ствольщик - работать в диэлектрической обуви и перчатках и находиться на расстоянии, не менее допустимого. Тушить пожары ручными средствами в сильно задымленных помещениях и доступ в них людей без снятия напряжения в электроустановках не допускается. Тушить пожары в электроустановках, находящихся под напряжением, всеми видами пен ручными средствами запрещается: пена и раствор пенообразователя в воде обладают повышенной электропроводностью.
Работа пожарных подразделений при тушении пожара производится с учетом указаний старшего лица технического персонала по соблюдению правил безопасности и возможности загорания рядом расположенной аппаратуры.
Руководитель тушения пожара обязан согласовать свои действия со старшим из технического персонала по расстановке сил и средств пожаротушения, перемене позиций пожарных стволов и т. д.
Недопустимо проникновение личного состава пожарных подразделений за ограждения токоведущих частей, находящихся под напряжением.
При пожаре на энергообъекте без постоянного дежурного персонала тушение пожара можно осуществлять до прибытия эксплуатационного персонала только по заранее разработанному и согласованному оперативному плану или инструкции.
7.5 Особенности тушения пожаров в трансформаторе
Недостатком масляного охлаждения является горючесть масла (температура возгорания масла около 160 °С), оно пожаро- и взрывоопасно. Газы, образующиеся при возгорании масла, могут сорвать крышку трансформатора, и масло будет выброшено из бака.
При взрыве или пожаре трансформатора они отключаются со всех сторон, после этого тушение ведут любыми средствами пожаротушения (воздушно механической пеной, распыленной водой, огнетушителями). Во избежание увеличения площади пожара горячее масло не следует тушить компактными водяными струями. Принимают меры, предотвращающие растекание трансформаторного масла. В целях предупреждения распространения пожара через вентиляционные и другие каналы при пожаре трансформаторов, установленных в закрытых помещениях (камерах) и закрытых распределительных устройствах (ЗРУ), их рабочую и аварийную вентиляцию следует отключать. Трансформаторы и другое оборудование и установки, рядом расположенные, следует защищать от действия высокой температуры (лучше распыленной водой). Методы тушения пожара другой маслонаполненной аппаратуры не отличаются от методов тушения пожара трансформаторов.
Размер пожаров определяется площадью зоны горения. Площадь поверхности горения имеет важное значение для тушения пожара, так как от нее зависит расход огнегасительных веществ, необходимых для тушения пожара.
Площадь поверхности горения определяется по формуле [13], м2.
, (7.2)
где Sг – площадь поверхности горения, м2; Sп – площадь пожара, м2; Кп – коэффициент поверхности горения, принимается равным 1.
При этом площадь пожара определяется исходя из условий его прямоугольной формы, м2.
Sп = а · в, (7.3)
где а – длина фронта пожара, м; в – ширина фронта пожара, м.
Для круговой формы распространения пожара любой момент времени, например, при равномерном растекание масла, м2.
при
, (7.4)
при
, (7.5)
где C – половина ширины объекта, м; V – скорость распространения пожара, м/мин.
Так, например, в результате повреждения бака трансформатора, по каким-то причинам (неправильная эксплуатация, деформация, заводской брак, и др.), произошло вытекание масла в окружающую среду. В следствие протекание больших токов короткого замыкания, происходит обрыв одной фазы ввода трансформатора и воспламенение нефтепродукта.
Примем следующие данные: тип трансформатора ТМ-1000/35/11; габаритные размеры 1713х1824х2000 мм; скорость распространения пожара 2 м/мин.
Определим площадь горения образовавшегося пожара для круговой формы распространения для времени 1 час (пожар начинается вблизи трансформатора).
t = 60 мин. > 0,912 / 2 = 0,456 мин.,
Sп = 3,14·(0,912)2 + 2·2·(60-0,456) = 240,8 м2.
Следовательно, можно сделать вывод, что при неконтролируемом распространении пожара, для круговой формы, пожар охватит большую часть подстанции. Во избежание этого необходимо незамедлительно принимать меры по тушению пожара.
7.6 Особенности выполнения системы пожарной сигнализации силового масляного трансформатора
Необходимо апринятие мер для эффективного автоматического обнаружения пожаров в начальной стадии их развития.
Система автоматической пожарной сигнализации трансформатора предназначена для обнаружения пожара в начальной стадии, сообщения с места его возникновения, а также включения стационарных установок пожаротушения. Система состоит из извещателей - датчиков, устанавливаемых в защищаемом от пожара помещении, приемной станции, источников питания и электрической сети, связывающей извещателя с приемной станцией. В зависимости от характера защищаемых помещений установки комплектуются тепловыми извещателями; дымовыми, световыми, реагирующими на оптическое излучение открытого пламени; комбинированными, реагирующими на тепло и дым; ультразвуковыми, реагирующими на изменение ультразвукового поля при загорании; фотоэлектрическими, реагирующими на пересечение инфракрасного луча дымом [19].
Установка пожарной сигнализации трансформатора должны удовлетворять следующим основным требованиям [19]:
- действовать, бесперебойно;
- подавать, сигналы тревоги о пожаре в ранней стадии загорания;
- исключать возможность подачи ложных сигналов тревоги;
- линии должны находиться под постоянным контролем;
- повреждения линий должны фиксироваться на приемной станции;
- приемная станция должна иметь резервное питание;
- сигнал о пожаре на приемной станции должен отличаться от сигналов повреждения.
7.7 Защитные меры для предотвращения пожара в масляном трансформаторе
Предотвратить распространение пожара возможно обеспечением:
- устройством пожарных преград (стен, зон, поясов, занавесов и др.);
- установлением предельно допустимых площадей противопожарных отсеков и секций;
- устройством аварийного отключения и переключения аппаратов и коммуникаций;
- применением средств, предотвращающих или ограничивающих разлив и растекание жидкостей при пожаре;
-применением огнепреграждающих устройств (огнепреградителей, затворов, клапанов, заслонок и т.п.).
Расход воды на тушение одного трансформатора определяется оп выражению, м3
, (7.6)
где - площадь трансформатора, м2;
- расход воды на тушение одного трансформатора на 1 м2 боковых площадей, л/с;
- время тушения пожара, с.
Объем маслосборника определяем а на прием полного объема масла единичного трансформатора, содержащего наибольшее количество масла, а также 80 % общего расхода воды от средств пожаротушения по следующему выражению, м3
, (7.6)
Наибольший объем масла, содержащийся в трансформаторе ТМ мощностью 1000 кВ.А – 0,9 м3. Расход воды на тушение одного трансформатора принимаем 0,2 л/с на 1 м2 боковых площадей трансформатора в течение 30 минут. Площадь трансформатора – 6,249 м2 при габаритах 1,713х1,824х2,000 м. Расход воды на тушение одного трансформатора (с учетом 30-минутного запаса) составляет.
Объем маслосборника составляет.
Емкость маслосборника рассчитана на прием полного объема масла единичного трансформатора, содержащего наибольшее количество масла, а также расхода воды от гидрантов. Принимается маслосборник емкостью 3 м3.
Таким образом, из всего вышеперечисленного следует, что масляный трансформатор является пожароопасным объектом на подстанции. Поэтому создано ряд действий, направленных на уменьшения или исключения такого негативного фактора, как пожар трансформатора. Так для обнаружения пожара на ранней стадии его развития применяется автоматическая пожарная сигнализация трансформатора. А для предотвращения распространения пожара применяются пожарные преграды, аварийное отключение, и т.д.
В данном разделе был рассчитан объем маслосборника, являющегося эффективной мерой, ограничивающей разлив и растекание горючей жидкости, а именно трансформаторного масла. Также быстрая ликвидация пожара и недопущения его распространения невозможно без четких и организованных действий пожарного персонала, руководителя тушения пожара.