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
Электроэнергетическая отрасль в Российской Федерации долгое время развивалась и существовала под эгидой единственной государственной компании. Естественно, что в таких экономически тепличных условиях конкурентное ведение энергетического хозяйства абсолютно не интересовало руководителей данной компании. Для определения затрат на те или иные мероприятия, в том числе на обеспечение пожарной безопасности, различными НИИ на основе плановых экономических показателей разрабатывались специальные нормы, которые никоим образом не учитывали современные технологии и тенденции развития отрасли. В результате уже после реформы РАО ЕЭС и внедрения рыночной модели мы вынуждены оперировать разработанными в те годы техническими стандартами, лишь незначительно доработанными в наше время.
Интересно было бы проанализировать, как развивалась и совершенствовалась нормативная база в странах Запада, где экономическая составляющая всегда являлась базисом для разработки стандартов. Весьма наглядным примером является зарубежный опыт организации пожарной безопасности для трансформаторного подстанционного оборудования.
Пожар на подстанции в первую очередь опасен тем, что может разгерметизироваться бак с трансформаторным маслом. Последствия могут быть катастрофическими. Возможен взрыв, выделение ядовитых веществ, розлив горючих жидкостей. Помимо опасности для людей любое возгорание трансформатора вызывает повреждение дорогого энергетического оборудования и, как следствие, отключения в энергосистеме и существенный экономический ущерб. Более 20% всех пожаров на подстанциях захватывает маслонаполненное оборудование – силовые выключатели и трансформаторы. Естественно, что вопрос обеспечения пожарной безопасности на таких объектах стоит особенно остро.
Российское нормативное законодательство описывает рекомендации и правила обеспечения пожарной безопасности для трансформаторного оборудования в следующих специальных стандартах:
- РД 34.15.109-91 Рекомендации по проектированию автоматических установок водяного пожаротушения масляных силовых трансформаторов;
- РД 153-34.0-49.101-2003 инструкция по проектированию противопожарной защиты энергетических предприятий.
Если учесть, что последний документ – это, по сути, слегка доработанный стандарт 1987 г., то можно говорить о том, что с 1991 г. развитие систем безопасности в этой сфере остановилось. И это при том что пожарными службами и институтами был накоплен опыт тушения трансформаторов в самых разных условиях. Была разработана вполне эффективная тактика тушения таких пожаров, есть рекомендации по выбору средств противопожарной защиты. Но все это не нашло отражения в официальных стандартах и нормативных документах, на основании этих рекомендаций не были составлены аналитическая и экономическая модели, оценивающие риски использования тех или иных средств защиты. Российские нормотворцы ограничились включением трансформаторных подстанций в требования по оснащению таких объектов системами автоматической пожарной сигнализации и пожаротушения в зависимости от площади объекта в соответствии с введенным в 2009 г. СП 5.13130.2009 «Системы противопожарной защиты.
Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования».
Наши зарубежные коллеги работают в других условиях и в другом нормативном поле. В первую очередь мы посетим город Куинси (штат Массачусетс, США). В этом городе находится штаб-квартира одной из самых известных международных организаций по обеспечению пожарной, электрической и строительной безопасности – Национальной ассоциации противопожарной защиты (NFPA). По национальным стандартам NFPA работают специалисты многих стран на всех континентах (даже в Антарктиде на полярных станциях). Стандарты NFPA являются общепризнанными и активно развиваются с момента основания организации в 1896 г. В том числе часть российских современных нормативных документов берет свое начало в стандартах NFPA.
При рассмотрении вопроса противопожарной защиты трансформаторов в формате стандартов NFPA мы, так же как и в российской НТД, получаем NFPA 15 «Стандарт для водяных стационарных систем противопожарной защиты».
Для российского инженера, воспитанного на технических стандартах, регламентирующих такие нюансы, как форма форсунки и размер болтов для ее крепления, американский стандарт выглядит неожиданно. Буквально на одной странице приводятся все основные требования к организации водяного пожаротушения трансформатора. Здесь точно не будут указаны размеры болтов, но зато даны точные характеристики системы по расходу воды и расположению основных элементов. Все остальное – простор для воображения разработчика и проектировщика.
Стандарт был принят в 2001 г. и по состоянию на 2017 г. пункт 7.4.4, в котором, собственно, и содержатся требования к системе пожаротушения трансформаторов, изменений не претерпел. Казалось бы, налицо та же стагнация, которую мы видим и в российском нормативном законодательстве с разницей в 10 лет, однако это не совсем так. С момента появления NFPA 15 многие частные компании, занимающиеся строительством и модернизацией трансформаторных подстанций, начали его критиковать и искать альтернативные способы обеспечения безопасности на рассматриваемых объектах. Основная критика стандарта заключалась в его неэкономичности. На тушение трансформатора в соответствии с NFPA 15 уходит нецелесообразно большое количество воды. Так, нормативный расход воды на пожаротушение одного трансформатора составляет 250 галлонов в минуту. Один галлон – это примерно 3,8 л. Нормативная продолжительность пожаротушения в соответствии со стандартом составляет 1 час. Таким образом, общий объем воды для тушения 2 подстанционных трансформаторов – 11 400 л. Практически 11,5 куб. м воды.
Конечно, в нашей стране нет недостатка в водных ресурсах, да и российские нормы в этом отношении несколько иные. В соответствии с РД 34.15.109-91 нормативный расход воды для тушения трансформатора не превышает 4 л в секунду (то есть в 4 раза меньше). Однако во многих странах, использующих NFPA 15, имеются достаточно большие проблемы с водоснабжением. Крупные трансформаторные подстанции, как правило, располагаются достаточно далеко от городов. Даже если рядом есть природные водоемы, нужны мощные насосы и система фильтров для использования такой воды в противопожарных целях. В любом случае описанная система потребует постоянного обслуживания несколькими специалистами. В результате инвестиции на обеспечение противопожарной защиты могут превысить собственно затраты на реконструкцию или модернизацию подстанции.
Несколько позже появился стандарт NFPA 850 «Рекомендуемые практические способы противопожарной защиты для оборудования электрических генерирующих станций и высоковольтных конвертирующих подстанций», в соответствии с которым необходимо иметь запас воды для тушения трансформаторного оборудования уже в течение 2 часов.
Еще одна проблема: выпуск такого большого количества воды требует обеспечения объекта продуманной дренажной системой. В противном случае горящее масло может вместе с водой перелиться за бортик участка, и мы получим небольшую (или большую) техногенную и экологическую катастрофу.
В результате многие компании на Западе начали отказываться от использования данного стандарта и обеспечивать безопасность на объекте исключительно пассивными методами и средствами защиты. С одной стороны, это привело к развитию пассивных и иных противопожарных средств. Например, в странах Персидского залива, где вода дороже «черного золота», развитие получили гипоксические системы противопожарной защиты. В таких системах трансформатор окружен воздухом с пониженным содержанием кислорода, в котором процесс горения невозможен в принципе. С другой стороны, появились более дешевые средства пожаротушения.
Одной из первых идей, получивших свое развитие в области защиты трансформаторов, стало использование противопожарной пены. Идея не является новой, поскольку пена активно использовалась для тушения воспламенившихся углеводородов, к которым можно отнести и трансформаторное масло. В результате развитие инженерной мысли в данном направлении уже через несколько лет привело к изменению стандарта NFPA 11, в котором была нормативно закреплена возможность использования пены для тушения трансформаторов и определено минимальное время тушения, составляющее 5 минут. Главным преимуществом использования пены в качестве средства тушения горящих трансформаторов стало значительное (более чем в пять раз) снижение расхода воды. Развитие технологий производства пенообразователя специально для использования при тушении электроустановок позволило, с одной стороны, достичь минимальных концентраций собственно пенообразователя (до 2%), а с другой – снизить время тушения пожара.
Другим направлением стало развитие систем пожаротушения тонкораспыленной водой. Высокая эффективность таких систем для тушения горящего электроэнергетического оборудования сейчас является общеизвестным фактом, однако первое признание эти системы получили именно на уровне стандарта NFPA. В меморандуме о стандарте NFPA 750, опубликованном в ноябре 2013 г., было однозначно рекомендовано использование систем с тонкораспыленной водой для тушения электроэнергетического оборудования, в том числе трансформаторного. Это позволяет сэкономить водные ресурсы и снизить затраты на подведение специальных коммуникаций к подстанциям.
Помимо NFPA существует еще одна международная организация, которая заинтересована в развитии базы стандартов обеспечения пожарной безопасности трансформаторных подстанций. Это CIGRE – Международный совет по большим системам высокого напряжения. Штаб-квартира данной организации находится в Париже. CIGRE получила признание как ведущая электроэнергетическая ассоциация, деятельность которой охватывает технические, экономические, организационные проблемы в области электроэнергетики, а также вопросы регулирования и охраны окружающей среды.
Международный совет по большим электроэнергетическим системам CIGRE был создан в 1921 г. и объединяет инженеров и специалистов, представляющих электроэнергетику и электротехнику многих стран мира. Проблемой заинтересовались уже сами энергетики, которые решили создать универсальный документ, описывающий ситуацию возникновения пожара на подстанции, учитывая все возможные причины, за исключением умышленной диверсии и возгорания от соседних объектов. Результатом такого труда стал охранно -пожарная сигнализация опубликованный в июне 2013 г. рабочей группой А2.33 CIGRE документ под названием «Руководство по обеспечению пожарной безопасности трансформаторов».
Указанный документ является наиболее полным на сегодняшний день, описывающим проблему обеспечения пожарной безопасности для трансформаторного оборудования, который будет интересен как инженерам-энергетикам, так и специалистам в области систем безопасности. Текст руководства можно найти в свободном доступе на английском языке.
Цель разработки документа заключалась в представлении практических и экономически эффективных стратегий для предотвращения пожаров и контроля риска его возникновения. Отдельно отмечается, что данное руководство не заменяет соответствующие национальные или локальные стандарты и правила, которые должны учитываться.
Всего документ состоит из 9 глав, в которых содержится следующая информация:
- перечень основных международных стандартов, в которых описывается проблема обеспечения пожарной безопасности (в том числе документы, выпущенные NFPA, IEC – Международной электротехнической комиссией, IEEE – Институтом инженеров электротехники и электроники, CEATI – Международным центром совершенствования энергетики посредством технологических инноваций, национальными организациями Германии, Австралии и др.);
- физические процессы горения и сценарии развития пожаров на подстанции в трансформаторном оборудовании;
- расчет вероятности возникновения пожара в конкретном энергетическом подстанционном хозяйстве;
- описание физического процесса возникновения электрической дуги в трансформаторе; расчет вероятных диапазонов энергии, температуры, объема выделяемого газа и давления при образовании дуги; способы сброса и ограничения роста давления в трансформаторном баке при возникновении дуги;
- рекомендации по использованию систем противопожарной защиты для конкретного оборудования, определение вероятности эффективной работы систем противопожарной защиты, методология проектирования и разработки систем противопожарной защиты;
- способы снижения риска возникновения пожара в трансформаторном оборудовании, рекомендации по ранжированию рисков, основанные на сопоставлении экономичности мероприятий и приемлемости степени риска в каждом конкретном случае;
- использование специальных установок для защиты жизни и здоровья человека, а также энергетического оборудования;
- рекомендации по планированию восстановления работоспособности энергетического объекта, минимизации последствий и экономических потерь в результате пожара;
- рекомендации по улучшению национальных стандартов области противопожарной защиты трансформаторного оборудования.
Документ содержит большое количество иллюстраций и фотографий, показывающих процесс и последствия пожара трансформаторного оборудования, расположение оборудования систем противопожарной защиты, графики развития физических процессов и многое другое.
В стандарте есть описание как пассивных средств противопожарной защиты, так и активных систем пожаротушения (дренчерных, спринклерных, тонкораспыленной водой, гипоксических и газовых) трансформаторов, расположенных на открытом воздухе и в помещениях, в жилых зданиях и на промышленных предприятиях. В целом можно говорить о том, что в рекомендациях CIGRE собраны последние на тот момент технические достижения по обеспечению пожарной безопасности трансформаторных подстанций.
Хотелось бы упомянуть еще об одном стандарте – IEEE 979 «Руководство по противопожарной защите подстанций». Данный документ был разработан в 2012 г. Институтом инженеров электротехники и электроники. Этот стандарт платный, поскольку IEEE является коммерческой организацией. До выхода стандарта CIGRE именно в этом документе содержались наиболее интересные и экономически обоснованные рекомендации по обеспечению пожарной безопасности трансформаторного оборудования, однако с июля 2013 г. он фактически устарел, а основные рекомендации IEEE нашли свое отражение в общедоступном документе, составленном CIGRE.
На этой позитивной ноте хотелось бы завершить краткий обзор иностранной нормативной базы, посвященной проблеме обеспечения противопожарной безопасности трансформаторного оборудования. Читателям, интересующимся этим вопросом и владеющим иностранными языками, возможно, интересно было бы ознакомиться с первоисточниками, описанными в статье. Оригинальные названия этих стандартов представлены в списке использованной литературы. Очевидно, что развитие инженерной мысли в сфере обеспечения пожарной безопасности сложного электроэнергетического оборудования нашло отражение в стандартах и рекомендациях ведущих мировых организаций.
Хотелось бы, чтобы мировой опыт использовался и при разработке российских стандартов.
Использованная литература:
- Cigré Technical Brochure 537 Guide for Transformer Fire Safety Practices
- NFPA 15 Standard for Water Spray Fixed Systems for Fire Protection
- NFPA 750 Standard for Water Mist Fire Protection Systems
- NFPA 850 Recommended Practice for Fire Protection for Electric Generating Plants and High Voltage Direct Current Converter Stations
- NFPA 11 Standard for Low-, Medium-, and High-Expansion Foam
- NFPA Fire Protection Handbook
- IEEE 979 Guide of Substation fire protection
- IEC 61936-1 Power installation exceeding 1 kV AC
- Protection of High Voltage Power Transformers, FireFlex Systems Inc.
РД 34.15.109-91
Дата введения 1992-07-01
РАЗРАБОТАНЫ объединениями
"Гидропроект" и "Теплоэлектропроект" с учетом гидравлических
исследований оросителей типа ОПДР-15, проведенных ВНИИПО МВД СССР
по договору с объединением "Гидропроект", и согласованной с ГУПО
МВД СССР интенсивностью подачи распыленной воды при пожаротушении
трансформатора.
ИСПОЛНИТЕЛИ:
от объединения
"Гидропроект":
Главный специалист
технического отдела В.А.Егоров - руководитель темы
Главный
специалист-электрик технического отдела Л.М.Зорин
от объединения
"Теплоэлектропроект":
Главный специалист
технического отдела Г.А.Котов
Главный
специалист-электрик технического отдела В.В.Шатров
Начальник группы
технического отдела Д.С.Никонов
СОГЛАСОВАНЫ начальником
УПБ и ВОХР Н.С.Назаревским 18 декабря 1991 г.
УТВЕРЖДЕНЫ Главтехстроем
Минэнерго СССР 1991 г.
Начальник Главтехстроя
В.Т.Ефименко, 24 декабря 1991 г.
ВВЕДЕНЫ ВПЕРВЫЕ
Работа одобрена ВНИИПО
МВД СССР письмом от 17.02.91 г. N 3.1/469.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Настоящие
рекомендации распространяются на проектирование стационарных
автоматических установок водяного пожаротушения (АУВП) масляных
силовых трансформаторов, автотрансформаторов и реакторов (в
дальнейшем "трансформаторов") новых и реконструируемых ГЭС (ГАЭС),
ТЭС, ОРУ и подстанций.
1.2. В рекомендациях
используются термины и определения основных понятий пожарной
безопасности и пожарной техники по ГОСТ
12.1.033-81 и ГОСТ
12.2.047-86 .
1.3. Необходимость
оборудования трансформаторов стационарными автоматическими
установками пожаротушения определяется:
-
"Перечнем зданий, помещений и сооружений предприятий Минэнерго
СССР, подлежащих оборудованию установками автоматического
пожаротушения и установками автоматической пожарной сигнализации",
утвержденным в установленном порядке;
-
Правилами
устройства электроустановок (ПУЭ) .
Оборудование установками
автоматического пожаротушения трансформаторов меньшей мощности и
меньшего напряжения, чем указано в вышеназванных документах,
допускается по требованию заказчика.
1.4. Автоматическая
установка водяного пожаротушения (АУВП) трансформатора включает
установку водяного пожаротушения (УВП) и систему ее автоматического
управления (САУ).
САУ пожаротушения
трансформатора может совмещаться с САУ установок водяного
пожаротушения другого оборудования и помещений.
2. УСТАНОВКА ВОДЯНОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ ТРАНСФОРМАТОРА
2.1. УВП трансформаторов
состоит из водопитателя, системы трубопроводов с отдельными
секциями (направлениями) по числу единиц трансформаторов (как
трехфазных, так и однофазных).
Каждая секция
(направление) УВП состоит из подводящего трубопровода,
запорно-пускового устройства (ЗПУ) и сухотрубной системы, состоящей
из питательного трубопровода и сети распределительных трубопроводов
с дренчерными оросителями.
2.2. Установки водяного
пожаротушения (УВП) на электростанциях и подстанциях используют
систему противопожарного водоснабжения (СВП) с комплексом
сооружений, предназначенных для забора, подачи, транспортирования и
хранения воды (водоисточники, водопитатели и магистральные
трубопроводы, выполняющие функции подводящих трубопроводов
УВП).
Указанный комплекс
сооружений является, как правило, общим для УВП отдельных
пожароопасных объектов и оборудования электростанции
(трансформаторы, кабельные сооружения, гидро- и турбогенераторы,
склады горючих жидкостей и сгораемых материалов и т.п.).
УВП может быть также
автономной для отдельных сооружений и оборудования (трансформаторы
на ОРУ, кабельные сооружения).
Принципиальная
технологическая схема УВП трансформатора с системой отвода стока
приведена в рекомендуемом приложении 1.
Принципиальные
электрические схемы АУВП трансформатора и системы отвода стока
приведены в рекомендуемых приложениях 2 и 3.
2.3. АУВП трансформатора
по времени срабатывания классифицируется как инерционная с
продолжительностью срабатывания 30 с, но не более 3 минут.
Указанный предел
инерционности (время с момента принятия установкой фактора пожара
до момента поступления воды из наиболее удаленного оросителя)
является критерием при гидравлических расчетах протяженности и
диаметров сухотрубной системы УВП.
2.4. Расчетное время
пожаротушения одного трансформатора принимается 10 минут, после
чего установка отключается вручную. Запас воды должен обеспечивать
бесперебойную работу АУВП в течение 30 минут.
Автоматическое отключение
АУВП следует предусматривать через 30 минут после начала ее работы
при использовании водоисточника, имеющего запас воды более
требуемого.
2.5. Расчетный расход
воды УВП трансформатора должен приниматься по наибольшему расходу,
требующемуся на пожаротушение наибольшего по вместимости масла
трансформатора.
Расчетный расход воды в
системе противопожарного водопровода (СВП) при пожаротушении
трансформатора определяется согласно требованиям письма УПБ и ВОХР
Минэнерго СССР от 25.04.88 N ПБ 6/88 (Приложение 11) при открытой
установке трансформатора по формуле 4, а при закрытой установке
трансформатора в отдельном помещении наземных и подземных зданий -
по формуле 5.
Расчетный расход воды в
СВП принимается по наибольшему расходу, требующемуся на
пожаротушение одного пожароопасного объекта, с учетом
предусмотренного проектом использования единой системы
водоснабжения для автоматического пожаротушения трансформаторов,
кабельных сооружений и других объектов.
2.6. В проектах
пожаротушения трансформаторов следует предусматривать возможность
их ремонта и испытаний УВП в автоматическом, дистанционном и
местном режимах управления.
Например: фланцевые
соединения на распределительных трубопроводах, съемные уплотнения
или разборная заделка на рельсовых путях на границе маслоприемника
для обеспечения выкатки трансформатора; врезки труб с заглушками
или арматурой для промывки системы с учетом отвода и приема
промывной воды и т.д.
2.7. Опознавательная
окраска оборудования, арматуры и трубопроводов УВП производится в
соответствии с требованиями ГОСТ
14202-69 и ГОСТ
12.4.026-76 *.
________________
*
На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р
12.4.026-2001 . Здесь и далее по тексту. - Примечание
изготовителя базы данных.
2.8. На стадии ТЭО и ТЭР
должны быть перечислены трансформаторы, оснащенные АУВП, с
описанием примененных технических средств (оборудования, арматуры и
средств обнаружения пожара).
На стадии "Проект" должны
разрабатываться принципиальные электрическая и технологическая
схемы (Приложения рекомендуемые 1, 2 и 3).
На чертежах планов и
разрезов следует указывать геометрические размеры (привязки)
обвязки трубопроводов, арматуры и оросителей УВП, а при установке
трансформаторов в закрытых помещениях следует указывать также
привязки пожарных извещателей.
В
рабочих чертежах размеры привязок должны согласовываться с
чертежами освещения (прокладка проводов, расстановка светильников в
помещениях трансформаторов).
ВОДОИСТОЧНИКИ
2.9. Установка водяного
пожаротушения должна быть обеспечена бесперебойным снабжением
водой.
2.10. В случаях, когда
водоисточник не может обеспечить расчетного количества воды для
УВП, должны предусматриваться резервуары с неприкосновенным
противопожарным запасом воды, обеспечивающим работу УВП в течение
30 минут.
2.11. Водоисточники и
резервуары с противопожарными запасами воды принимаются в
соответствии с требованиями СНиП
2.04.02-84 и СНиП
2.04.01-85 .
ВОДОПИТАТЕЛИ
2.12. В качестве
водопитателей, входящих в состав УВП, используются пожарные насосы,
устанавливаемые в отдельной насосной станции (НС) или в насосных
станциях другого назначения, а также водонапорные резервуары,
обеспечивающие расчетные расходы и давления воды.
2.13. В системе
подводящих трубопроводов УВП, не обеспеченных постоянным давлением,
для поддержания необходимого давления воды и восполнения утечек
следует предусматривать установку водонапорного бака или соединение
с сетями водопроводов различного назначения с гарантированным
давлением воды.
На соединительных
трубопроводах должны устанавливаться обратные клапаны.
2.14. Емкость
водонапорного бака должна приниматься не менее 3 м.
ТРУБОПРОВОДЫ
2.15. Трубопроводы УВП
подразделяются на подводящие, питательные и распределительные.
2.15.1. Подводящий
трубопровод - трубопровод, соединяющий водопитатель (насосы) с
запорно-пусковым устройством секции УВП.
Подводящий трубопровод,
как правило, состоит из следующих участков: от водопитателя
(насосов) до кольцевой магистрали, кольцевая магистраль, от
кольцевой магистрали до запорно-пускового устройства.
2.15.2. Подводящий
трубопровод УВП должен быть оборудован отводами с арматурой для
передвижной пожарной техники в случае отсутствия на нем
гидрантов.
2.15.3. Питательный
трубопровод - трубопровод, соединяющий запорно-пусковое устройство
с распределительным трубопроводом.
2.15.4. Для УВП
трансформатора термин "распределительный трубопровод" определяется
как система трубопроводов, на которых установлены дренчерные
оросители, обеспечивающие орошение распыленной водой основания и
верхней части высоковольтных вводов, поверхности бака
трансформатора, бачка-расширителя, выносных охладителей и
маслоприемника с нормативной интенсивностью.
2.16. Система подводящих,
распределительных и питательных трубопроводов УВП должна
выполняться из стальных труб по ГОСТ
10704-76 * и ГОСТ
3262-75 * со сварными и фланцевыми соединениями. Толщина стенок
трубопроводов принимается согласно требованиям СНиП
2.04.09-84 .
________________
На территории Российской Федерации
действует ГОСТ 10704-91 . Здесь и
далее по тексту;
На территории Российской Федерации
действуют НПБ
88-2001 . Здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя
базы данных.
2.17. В помещениях
питательный трубопровод УВП трансформатора следует прокладывать
открыто с учетом возможности его осмотра при опробовании
установки.
2.18. Прокладку
внутренних трубопроводов УВП следует предусматривать открыто по
фермам, колоннам, стенам и под перекрытиями. Закладка этих труб в
монолитный бетон не допускается.
2.19. Подводящие
трубопроводы, как правило, должны объединяться с сетями
производственного, противопожарного или хозяйственно-питьевого
водопровода.
Устройство
самостоятельных подводящих трубопроводов допускается только в том
случае, когда объединение их с водопроводами другого назначения
экономически нецелесообразно или невозможно по технологическим
требованиям.
2.20. Подводящие
трубопроводы (наружные и внутренние) должны быть кольцевыми.
Кольцевые подводящие
трубопроводы следует разделять задвижками на ремонтные участки.
Размещение запорной арматуры должно обеспечивать отключение не
более трех запорно-пусковых устройств АУВП и пяти пожарных
гидрантов на наружной сети или пяти пожарных кранов на внутренней
сети, расположенных на одном этаже.
Допускается устройство
тупиковых подводящих трубопроводов протяженностью не более 200 м
при условии подачи по ним воды не более чем в три секции. При этом
на наружном участке может устанавливаться один пожарный гидрант, а
на внутреннем - не более пяти пожарных кранов.
Прокладка подводящих
трубопроводов по пожароопасным помещениям, защищаемым УВП, не
допускается. Подводящие трубопроводы должны быть всегда заполнены
водой и прокладываться в помещениях с температурой воздуха выше +4
°C.
2.21. Питательные и
распределительные трубопроводы прокладываются с уклоном не менее
0,01 для труб диаметром до 50 мм, и не менее 0,005 - для труб
диаметром более 50 мм в сторону слива.
Спускные устройства
устанавливаются в отапливаемых помещениях, колодцах.
Питательные и
распределительные трубопроводы являются сухотрубами. Для
предотвращения размораживания сухотрубов при попадании в них воды
следует предусматривать открытый слив с обеспечением визуального
контроля наличия воды, диаметр отверстия в сухотрубе для слива
следует принимать от 8 до 10 мм.
2.22. Для снижения
давления воды перед оросителями до расчетного следует использовать
увеличение сопротивления питательных и распределительных
трубопроводов и арматуры за счет уменьшения их расчетных диаметров
и устанавливать диафрагмы (в случае необходимости, для
окончательной доводки давления, когда изменение диаметра труб ведет
к усложнению системы) с диаметром отверстия не менее 40 мм. При
этом скорость воды в указанных трубопроводах допускается не более
10 м/с.
Диафрагмы рекомендуется
устанавливать во фланцевых соединениях запорно-пусковых устройств
со стороны подводящих трубопроводов.
Использование для
снижения давления воды специальных клапанов и дросселирование
задвижкой не допускается.
2.23. Для наружной
установки трансформаторов систему распределительных трубопроводов
целесообразно конструктивно выполнять в виде трубной обвязки
(рамной конструкции) с фланцевыми соединениями для разборки при
выкатке трансформатора.
Конструкция рамы
выполняется с учетом размещения оросителей для защиты
трансформатора.
Для открыто установленных
трансформаторов рама крепится на отдельных бетонных фундаментах, а
на ГЭС - к бетонному перекрытию или основанию площадки
трансформатора.
Для трансформаторов,
установленных в закрытых помещениях при проектировании системы
распределительных трубопроводов следует учитывать возможность
трассировки распределительных трубопроводов с креплением на стенах
и потолке.
2.24. Трубная обвязка
трансформатора распределительными трубопроводами и расстановка на
них оросителей должны учитывать минимальные допустимые расстояния
до токоведущих частей трансформатора, согласно ПУЭ ,
а также удобство монтажа и эксплуатации системы.
2.25. Гидравлический
расчет трубопроводов УВП следует производить в соответствии с
рекомендациями СНиП
2.04.09-84 исходя из необходимости обеспечения минимального
рабочего давления у наиболее удаленного и высокорасположенного
оросителя.
2.26. Гидравлические
расчеты сухотрубной системы (питательного и распределительного
трубопровода) с определением времени заполнения сухотруба водой
производится из условий нормированной инерционности и времени
открытия ЗПУ согласно рекомендациям [Л.15].
Для ориентировочных
расчетов продолжительность заполнения сухотруба водой можно
определить по следующим формулам:
Где - время заполнения сухотруба без учета
времени открытия ЗПУ;
- полное время открытия ЗПУ (задвижки с
электроприводом);
0,15 - коэффициент,
учитывающий накладку временных факторов заполнения сухотрубов и
открытия ЗПУ (15% от полного открытия ЗПУ) [Л.15];
180 - допустимое время
заполнения сухотруба водой.
Где -
удельное сопротивление
заполняемого водой трубопровода [с/м];
- расчетный (внутренний) диаметр
трубопровода [м];
- поперечное сечение трубопровода
[м];
- длина трубопровода [м];
и - коэффициенты, характеризующие тип насоса
[м] и [с/м];
- геометрическая высота размещения оси
пожарного насоса относительно отметки забора воды [м];
- геометрическая высота размещения
"сухотруба" относительно отметки оси пожарного насоса [м];
; - сумма коэффициентов местных
сопротивлений.
Значения "" и "", характеризующие тип пожарного насоса,
определяются из системы уравнений:
Где ,…, м и , м/с - значения характеристики выбранного насоса
2.27. Предельная длина
наземного сухотруба, обусловленная отрицательными температурами
наружного воздуха в зимнее время, должна определяться расчетом
[Л.18].
Таблицы для расчетов
приведены в рекомендуемом приложении 10.
ЗАПОРНО-ПУСКОВЫЕ УСТРОЙСТВА (ЗПУ)
2.28. В качестве
запорно-пусковых устройств УВП могут применяться стальные задвижки
с электроприводом, а также быстродействующие клапаны, при
согласовании их поставки заводами-изготовителями.
Давление воды перед
задвижкой с электроприводом должно быть не менее 0,02 МПа (0,2
кг/см), а перед клапанами - не менее 0,2 МПа (2
кг/см).
2.29. На секциях
(направлениях) УВП трансформатора, как правило, предусматривается
устройство одного питательного трубопровода с установкой
запорно-пускового устройства (ЗПУ) без резерва.
Для УВП трансформаторов,
размещаемых в здании ГЭС и под ее водосливом, а также в подземных
помещениях, следует резервировать ЗПУ с трубопроводами подачи воды
в распределительную сеть с установкой ремонтной (отключающей)
арматуры на магистральном трубопроводе.
Аналогичные решения
следует предусматривать для открыто установленных трансформаторов
мощностью 400 MBА и более и напряжением 330 КВ и выше.
2.31. Узлы управления и
отдельные ЗПУ трансформаторов должны располагаться:
-
в отдельных помещениях согласно требованиям п.2.41 СНиП
2.04.09-84 ;
-
открыто, не ближе 15 м до установленного снаружи трансформатора,
при температуре наружного воздуха +5 °C и выше;
-
в производственных помещениях категории Г и Д в местах, удобных для
обслуживания и безопасных при пожаре на трансформаторе. Установка
перегородок, отделяющих узлы и ЗПУ от производственных помещений, в
этом случае не требуется.
2.32. Не допускается
размещать узлы управления и отдельные запорно-пусковые устройства в
помещениях, подвалах и колодцах, которые при авариях могут быть
затоплены водой или залиты нефтепродуктами, а также в помещениях,
защищаемых УВП.
2.33. На секциях УВП,
перед ЗПУ следует устанавливать ремонтные стальные задвижки с
ручным приводом.
В
качестве ремонтных задвижек в узлах управления допускается
использовать разделительные задвижки подводящих кольцевых
трубопроводов из расчета отключения на ремонт не более трех секций
УВП трансформатора.
ОРОСИТЕЛИ
2.34. Для защиты
трансформаторов распыленной водой следует применять дренчерные
оросители типа ОПДР-15 по ТУ 25-09.059-82 (Приложение 4).
2.35. Расположение
оросителей на распределительных трубопроводах УВП должно
обеспечивать орошение распыленной водой защищаемой поверхности с
интенсивностью не менее 0,2 л/с·м.
2.36. Оросители
рекомендуется устанавливать не менее чем в два яруса.
Для орошения
высоковольтных вводов устанавливаются отдельные оросители на
стояках.
Целесообразно
устанавливать оросители под углами 0, 45 и 90 градусов к защищаемой
поверхности (см. приложение 12 рекомендуемое).
Установка оросителей на
трубопроводе приведена в приложении 5 рекомендуемом.
2.37. Расход воды через
отдельный ороситель определяется в зависимости от давления воды
перед ним согласно его расходной характеристике , приведенной в приложении 6
обязательном.
2.38. Эффективные условия
орошения (длина и ширина факела) обеспечиваются при рабочем
давлении воды перед оросителями в пределах 0,2-0,6 МПа (2-6
кг/см), исходя из чего ведется гидравлический
расчет трубопроводов.
2.39. Необходимое
количество оросителей принимается по картам орошения, приведенным в
приложении 7 обязательном, с учетом средней интенсивности, но не
менее определяемого расчетом по формуле:
Где - необходимое для тушения число оросителей
[шт.];
- защищаемая оросителями площадь
поверхности [м];
0,2 - нормативная
интенсивность орошения [л/см];
- расход воды, подаваемый через ороситель
[л/с], определяется согласно приложению 6 обязательного.
2.40. Ведение расчетов с
определением необходимого количества оросителей рекомендуется
производить в табличной форме.
Таблицу следует приводить
на технологическом чертеже с размещением оросителей и графическим
отображением зон действия каждого оросителя.
Пример проектного решения
расстановки оросителей дан в приложении 12 рекомендуемом.
3. АВТОМАТИКА УПРАВЛЕНИЯ ВОДЯНЫМ ПОЖАРОТУШЕНИЕМ ТРАНСФОРМАТОРА
3.1. Автоматика водяного
пожаротушения трансформатора состоит из средств:
-
обнаружения пожара;
-
управления пожарными насосами, ЗПУ, вентиляцией (при закрытой
установке трансформатора);
-
сигнализации, контролирующей исправность и срабатывание устройств
пожаротушения трансформатора.
СРЕДСТВА ОБНАРУЖЕНИЯ ПОЖАРА И УПРАВЛЕНИЯ УСТАНОВКОЙ ПОЖАРОТУШЕНИЯ ТРАНСФОРМАТОРА
3.2. Автоматический пуск
УВП трансформатора должен предусматриваться от следующих защит,
действующих на отключение трансформатора:
-
2-й ступени газовой защиты;
-
дифференциальной защиты;
-
устройства контроля изоляции вводов (КИВ) для блочных
трансформаторов, соединенных с генераторами без выключателей, для
трансформаторов, устанавливаемых в помещениях и для
трансформаторов, устанавливаемых на объектах без постоянного
обслуживающего персонала.
Последовательное
включение пусковых органов указанных защит, запускающих установку
пожаротушения, не допускается.
3.3. Помещение, в котором
размещается трансформатор с АУВП, должно быть оснащено
автоматической пожарной сигнализацией (АПС) для защиты
трансформаторов при возникновении пожара в помещении.
АПС помещений, в которых
устанавливаются трансформаторы, выполняет следующие функции:
-
сигнализация на объектах с постоянным обслуживающим персоналом;
-
отключение трансформаторов и пуск установки пожаротушения на
объектах без постоянного обслуживающего персонала.
3.4. При срабатывании
цепи пуска установки пожаротушения трансформатора от средств
обнаружения пожара и при дистанционном управлении должны подаваться
сигналы:
-
в систему автоматического управления водяного пожаротушения БЩУ,
ЦЩУ, ЦПУ и др.;
-
на открытие ЗПУ (при установке двух ЗПУ на трансформатор, для
каждого ЗПУ подается отдельный сигнал);
-
на закрытие отсечного клапана расширительного бака
трансформатора;
-
на отключение вентиляции и закрытие огнезащитных клапанов в
помещении, где установлен трансформатор.
УПРАВЛЕНИЕ НАСОСНОЙ СТАНЦИЕЙ ПОЖАРОТУШЕНИЯ
3.5. По надежности
электроснабжения насосная станция АУВП относится к приемникам
электрической энергии 1-й категории и должна быть обеспечена
электропитанием от двух независимых источников.
Электрическая схема
питания насосных агрегатов должна выполняться таким образом, чтобы
при выводе в ремонт одного из источников обеспечивалась подача
необходимого расхода воды на пожаротушение.
Взаиморезервируемые
кабельные линии питания насосной следует прокладывать по разным
трассам с таким расчетом, чтобы при аварии или пожаре не могли
выйти из строя одновременно обе питающие кабельные линии.
3.6. Схема управления
пожарными насосами должна обеспечивать:
-
пуск и останов пожарных насосов при получении команды от системы
автоматического управления водяного пожаротушения;
-
пуск и останов пожарных насосов при получении команды от
дистанционного управления из помещения оперативного контура (ЦПУ,
ЦЩУ, БЩУ и др.);
-
сигнализацию в оперативный контур о пуске пожарных насосов и о
наличии нормального давления в магистральном трубопроводе;
-
обобщенную сигнализацию в оперативный контур об аварии и
неисправности в насосной станции пожаротушения;
-
пуск и останов (опробование) каждого насосного агрегата из насосной
станции;
-
останов насоса и блокировка команд на его запуск при срабатывании
технологических и электрических защит насосного агрегата;
-
контроль питания двигателей насосов и схем их управления;
-
пуск резервного (резервных) насоса при отказе в пуске или аварии
рабочего (рабочих) насосов;
-
контроль питания схемы управления насосной станции
пожаротушения.
УПРАВЛЕНИЕ ЗАПОРНО-ПУСКОВЫМИ УСТРОЙСТВАМИ
3.7. Питание привода ЗПУ
- задвижки с электроприводом должно осуществляться от сборки
переменного тока, имеющей питание от двух независимых источников с
АВР.
В
случае установки двух задвижек питание электроприводов должно
осуществляться от разных сборок переменного тока, имеющих
независимые источники питания.
При использовании в
качестве ЗПУ быстродействующего клапана соленоид управления клапана
должен быть на напряжение 220 В постоянного тока и его управление
должно осуществляться от тех же цепей, что и аппаратура
формирования сигналов на пожаротушение трансформатора.
3.8. Схема управления ЗПУ
должна обеспечивать:
-
открытие ЗПУ при получении сигнала, сформированного от защит по
пп.3.2, 3.3 и дистанционного управления УВП трансформатора из
помещения оперативного контура (ЦПУ, ЦЩУ, БЩУ и др.) с проверкой
отключенного состояния трансформатора со всех сторон;
-
автоматическое закрытие ЗПУ по истечении расчетного времени в
соответствии с п.2.4;
-
местный пуск системы пожаротушения трансформатора со шкафа
управления ЗПУ;
-
контроль питания привода и схемы управления ЗПУ;
-
сигнализацию открытого положения ЗПУ и наличия давления воды в
сухотрубах в оперативный контур;
-
обобщенный сигнал о неисправности ЗПУ в оперативный контур;
-
опробование ЗПУ со шкафа управления ЗПУ.
УПРАВЛЕНИЕ ВЕНТИЛЯЦИЕЙ
3.9. Управление
вентиляцией помещений, в которых установлены трансформаторы,
проектируются в соответствии с технологическими функциями этой
вентиляции.
Схема управления
вентиляцией помещений с трансформаторами должна обеспечивать:
-
приоритетное действие сигналов, сформированных от средств защит по
п.3.2 и от дистанционного управления из помещений оперативного
контура на отключение вентиляции и закрытие огнезадерживающих
клапанов;
-
сигнализацию в оперативный контур об отключении вентиляции и
закрытии огнезадерживающих клапанов;
-
снятие блокировки и управление вытяжной вентиляцией вручную;
-
сигнализацию неисправности цепей питания и управления
огнезадерживающими клапанами, выдаваемую в шкаф управления
вентиляционной системой.
СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ВОДЯНОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ
3.10. Система
автоматического управления водяного пожаротушения трансформатора
обеспечивает управление установками водяного пожаротушения, а также
обеспечивает представление сигнализации в оперативном контуре
управления электростанции (ЦПУ, ЦЩУ, БЩУ и др.).
3.11. При получении
сигнала САУ ВП на пуск установки пожаротушения трансформатора
должны быть обеспечены:
-
пуск пожарных насосов;
-
запрет (блокировку) операций открытия ЗПУ по всем другим
направлениям, включая трансформаторы (снятие блокировки
рекомендуется выполнять вручную из помещения оперативного
контура);
-
остановку пожарных насосов по истечении времени в соответствии с
п.2.5;
-
световые сигналы на панели оперативного контура о пожаре
трансформатора, срабатывании УВП трансформатора, срабатывании
блокировки операций открытия ЗПУ по всем направлениям.
3.12. На панели
оперативного контура должны быть предусмотрены:
-
общий сигнал о неисправности в насосной станции;
-
общий сигнал неисправности ЗПУ пожаротушения трансформаторов.
В
помещении оперативного контура должны быть предусмотрены средства
дистанционного управления пожарными насосами (насосной станции
пожаротушения), средства дистанционного пуска УВП трансформатора и
средства дистанционного управления вентсистемой и
огнезадерживающими клапанами помещения трансформатора.
4. СИСТЕМА ОТВОДА ВОДЫ И МАСЛА ПРИ ПОЖАРОТУШЕНИИ ТРАНСФОРМАТОРА
4.1. Система отвода воды
и масла при пожаротушении трансформатора состоит из маслоприемника,
маслоотвода и маслосборника.
Пример расчета системы
отвода воды и масла при пожаротушении трансформатора изложен в
приложении 13.
4.2. Объем стока при
пожаротушении трансформатора, не оборудованных АУВП, от гидрантов и
передвижной пожарной техники может приниматься из расчета
интенсивности орошения поверхности трансформатора равной 0,2
л/см в течение 0,25 часа.
Для исключения аварийного
переполнения емкости маслосборника (в нерасчетном режиме) в проекте
должны предусматриваться специальные устройства (сигнализация,
переливные трубы, аварийные насосы откачки).
4.3. Система
маслоулавливания и очистки замасленных стоков должна обеспечивать
необходимую степень очистки.
Отвод замасленных стоков
из маслоприемника рекомендуется предусматривать согласно схемам,
приведенным в приложениях 1 и 3.
4.3.1. В период
нормальной эксплуатации сооружений в маслосборник трансформаторов
поступают сточные воды от опробывания АУВП трансформаторов, а при
наружной установке и от атмосферных осадков.
При установке
трансформаторов на ГЭС (ГАЭС) допускается также в маслосборник
принимать (откачивать) стоки от пожаротушения кабельных
сооружений.
Откачка стоков из
маслосборника производится насосом (рабочий, резервный)
автоматически по сигналу регулятора-сигнализатора уровня. При этом
откачивается аккумулирующий объем стока не менее 10 м.
4.3.2. При пожаре
трансформатора в схеме управления насосной станции системы отвода
стока должна предусматриваться блокировка ее автоматической работы
в эксплуатационном режиме.
В
этом случае необходим отстой стока, поступившего при тушении
пожара, в течение не менее трех часов обеспечивающий разделение
воды и масла.
После указанного времени
насос включается эксплуатационным персоналом вручную для перекачки
отстоенной воды.
Выключение работающего
насоса производится персоналом по показаниям датчика-сигнализатора
разделения сред (вода откачана, идет масло).
Откачку отстоенного масла
следует производить специальным масляным насосом в передвижную
емкость с последующей отправкой на утилизацию.
Приложение 1 (рекомендуемое). Принципиальная технологическая схема УВП трансформатора и системы отвода стока при пожаротушении
ЗПУ (типовая схема)
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ:
Хозяйственно-питьевой водопровод.
- Противопожарный водопровод.
- Производственный водопровод.
- Канализация производственная.
- Канализация бытовая.
- Насос с приводом от
электродвигателя.
- Сетка приемная.
- Фильтр для жидкости.
- Ороситель дренчерный
ОПДР-15.
- Задвижка.
- Задвижка с
электроприводом.
- Вентиль запорный.
- Кран трехходовой для
манометра.
- Вентиль регулирующий.
- Привод поплавковый.
- Клапан обратный.
- Кран пожарный (ПК).
- Колодец с пожарным гидрантом (ПГ).
- Дроссельная шайба.
- Манометр показывающий.
- Манометр
электроконтактный.
- Электрический регулятор-сигнализатор
уровня.
- Сигнализатор разделения сред.
1 - водоисточник; 2 - водопитатель; 3 - насосная станция
пожаротушения; 4 - водонапорный бак;
5 - подводящий трубопровод; 6 - питательный трубопровод; 7 -
распределительный трубопровод;
8 - запорно-пусковое устройство (ЗПУ); 9 - узел управления; 10 -
секции (направления) УВП;
11 - кольцевая магистраль внутреннего водопровода с пожарными
кранами; 12 - наружный
водопровод с пожарными гидрантами; 13 - маслоприемник; 14 -
маслоотвод; 15 - маслосборник;
16 - насосная станция системы отвода воды; 17 - очистные сооружения
замасленных стоков;
18 - автоцистерна; 19 - гребенка с соединительными головками для
передвижной пожарной техники.
Примечания:
1. Установка фильтров и
байпасов пожарных насосов, а также водонапорного бака определяется
конкретной схемой водоснабжения и анализом воды.
2. Допускается упрощенная
схема отвода стока при пожаротушении с самосливом дождевой воды
через маслоуловитель в канализацию и откачкой масла передвижными
насосами в автоцистерну с условием согласования ее с органами
санитарного надзора.
Приложение 2 (рекомендуемое). Принципиальная электрическая схема АУВП трансформатора
Примечания:
1. Объем управления и
сигнализации на местных шкафах управления элементами УВП (насосные
агрегаты, ЗПУ) указан в пп.3.6, 3.8 рекомендаций.
2. Условные обозначения
даны в приложении 3.
Приложение 3 (рекомендуемое). Принципиальная электрическая схема системы отвода стока при пожаротушении
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ:
Линия гидромеханической
связи.
- линия электрической
связи.
- воздухопровод.
- решетка для выпуска воздуха.
- решетка для забора воздуха.
- клапан огнезащитный.
- вентилятор центробежный.
- вентилятор осевой.
- привод электромашинный.
- задвижка с
электроприводом.
- извещатель пожарный
дымовой ДИП.
- электроконтактный
манометр.
- электрический регулятор-сигнализатор
уровня.
- сигнализатор разделения
сред.
- лампа сигнальная.
-
ключ управления.
- кнопочный пост.
- пульт пожарной сигнализации.
Приложение 4 (обязательное). Паспорт оросителя ОПДР-15
Приложение 4
Обязательное
Министерство приборостроения, средств автоматизации
и систем управления
ВПО "СОЮЗСПЕЦАВТОМАТИКА"
ПО "УКРСПЕЦАВТОМАТИКА"
Одесский экспериментальный завод
"Спецавтоматика"
ОРОСИТЕЛИ ПЕННЫЕ
Паспорт
ДБЭ 37.000.ПС
1. НАЗНАЧЕНИЕ ИЗДЕЛИЯ
Оросители пенные
спринклерные (ОПСР) и дренчерные (ОПДР) предназначены для получения
распыленной воздушно-механической пены низкой кратности из водного
раствора пенообразователя и распределения ее по занимаемой площади
с целью тушения очагов пожара или их локализации.
Оросители предназначены
для работы в растворозаполненных спринклерных и сухотрубных
дренчерных установках и могут эксплуатироваться в производственных
и складских помещениях, в кабельных туннелях и каналах, в которых
проложены маслонаполненные кабели, в подвалах с повышенной
влажностью, под навесами и на других объектах народного хозяйства
при температуре окружающей среды:
от 278 К (плюс 5 °C) до
328 К (плюс 55 °C) - для оросителей ОПСР и от
213 К (минус 60 °C) до
468 К (плюс 195 °C) - для оросителей ОПДР и относительной влажности
100% при температуре 35 °C.
2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Обозначение по ТУ 25-09.059-82
|
ОПСР-15 (72) |
|||||
|
Условный проход (Ду),
мм |
|||||
|
Давление перед оросителем, МПа (кгс/см) |
|||||
|
наибольшее |
|||||
|
наименьшее |
|||||
|
Площадь орошения с высоты 4 м
при давлении перед оросителем 0,3 МПа (3 кгс/см), м, не менее |
|||||
|
Кратность пены |
|||||
|
Коэффициент расхода, не менее |
|||||
|
Температура разрушения теплового замка, К (°C) |
345
(72)±3% |
||||
|
Время срабатывания теплового замка, с, не более |
|||||
|
Габаритные и присоединительные
размеры приведены на рис.1 и 2 |
|||||
|
Масса, кг, не более |
|||||
|
Средний срок службы до
списания, лет |
|||||
|
Вероятность безотказной
работы, за 2000 ч, не менее |
|||||
|
Код ОКП |
|||||
|
Цена, руб. |
|||||
3. КОМПЛЕКТ ПОСТАВКИ
|
Ороситель |
||||
|
1 экз. на ящик |
||||
4. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ
Ороситель пенный
спринклерный (рис.1) состоит из распылителя, запорного устройства,
теплового замка и диффузора.
Рис.1. Ороситель пенный спринклерный типа ОПСР
Рис.1. Ороситель пенный спринклерный типа ОПСР
1 - корпус;
2 - кольцо;
3 - диффузор; 4 - прокладка; 5 - клапан;
6 - рычаг; 7 - замок; 8 - ромбик; 9 - рычаг; 10 - винт; 11 -
розетка
Распылитель имеет
наружную присоединительную резьбу для подсоединения к системе
пожаротушения и внутреннее выходное отверстие, через которое при
срабатывании теплового замка подается пенный раствор для тушения
пожара.
Запорное устройство
состоит из клапана 5, прокладки 4, системы рычагов 6, 8, 9.
Винтом 10 создается натяг, обеспечивающий герметичность
оросителя.
Тепловой замок 7 состоит
из двух планок, спаянных между собой легкоплавким припоем,
рассчитанным на срабатывание при превышении температуры окружающего
воздуха, температуры разрушения припоя. К распылителю с помощью
пружинного кольца 2 укреплен диффузор 3, предназначенный для
создания направленного потока пенного раствора.
На нижнем торце
распылителя прикреплена розетка 11, обеспечивающая распределение
воздушно-механической пены по площади орошения.
Ороситель пенный
дренчерный (рис.2) отличается от оросителя пенного спринклерного
отсутствием запорного устройства и теплового замка.
Рис.2. Ороситель пенный дренчерный типа ОПДР
Рис.2. Ороситель пенный дренчерный типа ОПДР
1 - корпус;
2 - кольцо;
3 - диффузор; 4 - розетка
Подача пены в сеть дренчерной установки осуществляется при помощи побудительных устройств.
5. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
Не реже одного раза в 6
месяцев необходимо проводить внешний осмотр оросителя и удалять с
его деталей (особенно с теплового замка) пыль и грязь. Эту работу
следует выполнять с особой осторожностью, чтобы не нарушить
герметичность запорного устройства.
В
случае срабатывания ороситель ремонту или восстановлению не
подлежит.
Монтаж, испытания, сдачу
в эксплуатацию и эксплуатацию оросителей в составе установок
пенного пожаротушения осуществлять в соответствии с ведомственными
техническими условиями ВМСН-13-74 и инструкцией ВЭН 28-78.
списаны не были. Попробуйте подождать несколько минут и повторить платеж еще раз.
Пожарную опасность трансформаторов составляет огромное количество трансформаторного масла, а также провода, кабели, сгораемые изоляторы, по которым пламя может уйти в соседние помещения.
Как развивается пожар трансформатора? ВНУТРИ трансформатора происходит (например)межвитковое замыкание, что приводит к очень быстрому, практически мгновенному повышению температуры и вскипанию масла. При этом после повышения температуры охлаждающего (трансформаторного) масла происходит автоматическое отключение трансформатора(так рассказывали энергетики). Однако внутри трансформатора процесс горения УЖЕ идет, что приводит к вскипанию масла. На такой случай конструкцией трансформатора предусмотрен СЛИВ масла в подземные резервуары. ОДНАКО процесс вскипания (увеличения объема) масла идет настолько быстро, что частично масло выбрасывается через расширительный бачок. Это ЧАСТИЧНО может составлять до 2 - 3-х тонн (опять-же со слов энергетиков). Лично в моем случае (не буду лукавить - единственном за 20 лет в пож охране) масло горело на площади около 50 м кв.
Таким образом задача по тушению состоит из 2-х задач: 1 - тушение пролива масла для защиты рядом расположенных помещений, самого здания и т.п.; 2 - тушение остатков масла В САМОМ трансформаторе.
По 2-й задаче - некоторые (например французы из SERGI) предлагают в рубашку (внутрь трансформатора) подавать инертные газы. Подобная операция возможна только на стадии производства трансформатора. На РАБОТАЮЩЕМ трансформаторе это весьма сУмнительно (начинаю использовать Ваш слэнг).
По 1-й задаче огнетушащие порошки справляются на-раз (вам любой дипломированный пожарный скажет, что ЛВЖ-ГЖ можно тушить либо пеной, либо порошками).
И ещё... Вижу, что Вы, уважаемые, имеете весьма смутное представление о тушении трансформаторов. Впрочем, как и я. И это действительно сложная тема. Хотя-бы потому, что находится на стыке двух направлений: пожаротушение и энергетика. Подтверждением тому служат шараханья в самих документах РАО ЕС - здесь можно, а вот там нельзя (Вы сами писали со ссылками на РД). Учитывая закрытость энергетиков (попробуйте пройдите без пропуска на их объект) тема автоматического тушения плохо изучена, в пожарных учебниках пишут только про тактику тушения оперативными подразделениями.
Поэтому и пытаюсь поделиться и разобраться ВМЕСТЕ.
В общем-то, мне и сайт 0-1 только этим и интересен: позволяет пообщаться с коллегами не только на выставках.
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.
