論供電企業(yè)無人值守變電站的防火安全措施

姜敏

（國網(wǎng)山西省電力公司運(yùn)城供電公司，山西運(yùn)城044000）

論供電企業(yè)無人值守變電站的防火安全措施

姜敏

（國網(wǎng)山西省電力公司運(yùn)城供電公司，山西運(yùn)城044000）

變電站作為整個輸變電的重要組成部分，承擔(dān)著承上啟下的重要作用。而變電站的防火設(shè)施配置，又直接影響其能否安全運(yùn)行。針對突發(fā)火情，消防系統(tǒng)能否正常投入運(yùn)行，實行壓制和撲滅初起火災(zāi)是非常重要的。闡述了無人值守變電站現(xiàn)有的防火措施，以及關(guān)于無人值守變電站防火安全配套設(shè)施應(yīng)思考和急待解決的問題。

無人值守；變電站；防火配置

0 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和科學(xué)自動化程度的提高，擔(dān)當(dāng)著輸變電任務(wù)的變電站正朝著無人值守的方向發(fā)展。這對重要樞紐的變電站安全運(yùn)行特別是消防配套設(shè)施安全，提出了更高的要求。

1 現(xiàn)有變電站的防火措施

當(dāng)變電站的煙感和溫感探測器探測到火警時就會發(fā)出報警信號，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)秸{(diào)度指揮中心，值班員根據(jù)情況通知相關(guān)人員趕到現(xiàn)場利用配備在現(xiàn)場的少量手提式或推車式滅火器進(jìn)行滅火。存在的問題是煙感和溫感探測器都需要達(dá)到一定的溫度才能夠?qū)崿F(xiàn)報警。特別是煙感或溫感均裝置在房間的頂部，當(dāng)煙感或溫感探測到火警時，就意味著火勢已經(jīng)從機(jī)柜內(nèi)蔓延到機(jī)柜外，并且對其他設(shè)備已經(jīng)造成了很大的威脅，已錯過最佳的火災(zāi)撲救時機(jī)。加之無人值守變電站一般都建在比較偏遠(yuǎn)的地方，等到救援人員或消防隊趕到現(xiàn)場時，火勢已蔓延。滅火器顯得微不足道了。另外消防隊用水來滅火，水對電器設(shè)備造成的破壞有可能比火災(zāi)還嚴(yán)重。雖然現(xiàn)在的無人值守變電站具有應(yīng)急供電切換功能。但是一旦某機(jī)柜發(fā)生火情不能及時撲滅，馬上會波及其他機(jī)柜，導(dǎo)致整個變電站的停止運(yùn)行，帶來不可估量的損失。

2 變電站防火配套設(shè)施的安全問題

變電站在整個輸變電運(yùn)行中承擔(dān)著承上啟下的重要作用，而變電站能否安全運(yùn)行，防火工作又是重要的環(huán)節(jié)。針對突發(fā)意外情況，消防自動化系統(tǒng)能否正常投入運(yùn)行，實現(xiàn)控制和撲滅初期火災(zāi)是非常重要的。因而目前供電環(huán)節(jié)變電站特別是無人值守變電站消防系統(tǒng)應(yīng)完善報警系統(tǒng)、滅火系統(tǒng)和防火封堵三大基礎(chǔ)設(shè)施。

2.1 報警系統(tǒng)

變電站的報警系統(tǒng)應(yīng)該由探測系統(tǒng)和聯(lián)動控制系統(tǒng)組成。

探測系統(tǒng)由7種組成：煙感探測器或溫感探測器、煙溫復(fù)合式探測器、可燃?xì)怏w探測器、紅外對射探測器、感溫電纜、信號輸入模塊、手動報警按鈕等組成。要針對不同的保護(hù)區(qū)域設(shè)置不同的探測器，實現(xiàn)對不同類型的火災(zāi)探測。而目前電力系統(tǒng)無人值守變電站的報警系統(tǒng)應(yīng)該配置感煙型探測器及火探管式自動探火報警滅火裝置。

當(dāng)探測系統(tǒng)采集到火災(zāi)報警信號后發(fā)出火災(zāi)聲光信號，在滿足滅火條件情況下，自動啟動或手動啟動相應(yīng)的滅火設(shè)備，關(guān)閉相應(yīng)的防火閥，切斷部分非消防電源。

系統(tǒng)由報警主機(jī)、控制用的操作盤和后備電源組成。系統(tǒng)具有能采集變電站內(nèi)的全部建筑物和電氣設(shè)備的火災(zāi)信號。并根據(jù)火災(zāi)情況啟動相應(yīng)的滅火設(shè)備，關(guān)閉相關(guān)的防火閥，開啟電纜隧道的通風(fēng)系統(tǒng)，驅(qū)動警鈴或聲光報警器，發(fā)出火警信號，并可以根據(jù)要求將火災(zāi)信號上傳到中心變電站或調(diào)度中心。

2.2 滅火系統(tǒng)

氣體滅火系統(tǒng)由噴頭、管網(wǎng)、鋼瓶、滅火藥劑和鋼瓶分盤構(gòu)成。根據(jù)要求不同，全部系統(tǒng)可分隔為2～8個滅火分區(qū)。采用全淹沒組合分配方式。以最大的滅火區(qū)域設(shè)計用量，這樣既能保證滅火需求，又可降低滅火系統(tǒng)的成本。可選用火探滅火裝置，它的優(yōu)點(diǎn)是將火探管直接布置在易發(fā)生火災(zāi)的電子、電氣設(shè)備內(nèi)，并將其直接作為火災(zāi)探測和滅火劑，利用火探管對溫度的敏感性，一旦發(fā)生火情，在160℃的溫度環(huán)境下（距離被保護(hù)設(shè)備1m范圍內(nèi)），靠管內(nèi)壓力的作用，火探管在幾秒鐘內(nèi)自動爆破形成噴射孔洞，將滅火劑直接噴射到火源部位滅火。其反應(yīng)速度快、滅火的針對性和有效性更強(qiáng)，可迅速有效地探測及撲滅最初期的火災(zāi)，比較適合目前供電環(huán)節(jié)變電站特別是無人值守變電站的滅火設(shè)施配置。

2.2.1 滅火器的型號選擇

木材等一般物質(zhì)的火災(zāi)可選用清水滅火器、干粉滅火器;可燃液體火災(zāi)（非水溶性、水溶性）及帶電設(shè)備火災(zāi)可選用二氧化碳滅火器、干粉滅火器。

2.2.2 滅火器配置設(shè)計計算方法

a）滅火器的配置基準(zhǔn)：嚴(yán)重危險級3 A，最大保護(hù)面積50m2；中級危險級2 A，最大保護(hù)面積75m2；輕危險級1 A，最大保護(hù)面積100m2。

b）當(dāng)相鄰配置場所其危險等級和火災(zāi)種類均相同時，可按樓層或防火分區(qū)合并作為一個計算單元配置滅火器。如辦公樓每層的成排辦公室就可按層或防火分區(qū)將若干個配置場所合并作為一個計算單元配置滅火器。

c）當(dāng)相鄰配置場所危險等級或火災(zāi)種類有一處不相同時，可分別單獨(dú)作為一個計算單元配置滅火器。如相鄰的檔案室、計算機(jī)房等，就可分別單獨(dú)作為一個計算單元配置滅火器（一個配置場所即為一個計算單元）。

d）滅火器配置的設(shè)計計算應(yīng)按下述程序進(jìn)行：確定滅火器配置場所的危險等級→確定各滅火器配置場所的火災(zāi)種類→劃分滅火器配置場所的計算單元→測算各單元的保護(hù)面積→計算各單元所需滅火級別→確定各單元的滅火器設(shè)置點(diǎn)→計算每個滅火器設(shè)置點(diǎn)的滅火級別→確定每個設(shè)置點(diǎn)滅火器的類型、規(guī)格與數(shù)量→驗算各設(shè)置點(diǎn)和各單元實際配置的所有滅火器的滅火級別→確定每具滅火器的設(shè)置方式和要求，在設(shè)計圖上標(biāo)明其類型、規(guī)格、數(shù)量與設(shè)置位置。

e）滅火器配置場所所需滅火級別計算方法：

式中：Q——配置場所的滅火級別，A或B；

S——配置場所的保護(hù)面積，m2；

U——A類火災(zāi)或B類火災(zāi)配置場所相應(yīng)危險等級的滅火器配置基準(zhǔn)，m2/A或m2/B；

K——修正系數(shù)，無消防栓和滅火系統(tǒng)的，K=1.0；設(shè)有消防栓的，K=0.7；設(shè)有滅火系統(tǒng)時，K=0.5；

f）滅火器配置場所每個設(shè)置點(diǎn)的滅火級別計算

假如在某滅火器配置場所選定N個設(shè)置點(diǎn)，每個設(shè)置點(diǎn)的滅火級別值用Qe來表示，則

式中：Qe——滅火器配置場所每個配置點(diǎn)的滅火級別，A或B；

N——滅火器配置場所中設(shè)置點(diǎn)的數(shù)量。

g）距離要求

設(shè)置在A類火災(zāi)配置場的滅火器，其最大保護(hù)距離應(yīng)滿足：嚴(yán)重危險等級場所手提式滅火器15m，推車式滅火器30m；中危險等級場所手提式滅火器20m，推車式滅火器40m；輕危險等級場所手提式滅火器25m，推車式滅火器50m。

滅火器的配置數(shù)量：甲、乙類火災(zāi)危險性倉庫，適用的滅火器是泡沫滅火器和干粉滅火器，配置參考數(shù)量1/50～1/180（具/m2）；精密儀器室、貴重文件間、計算機(jī)房，適用的滅火器是二氧化碳滅火器，配置參考數(shù)量1/20～1/50（具/m2）；辦公樓適用的滅火器是清水滅火器和泡沫滅火器，配置參考數(shù)量1/50～1/100（具/m2）。

h）滅火器配置注意事項

為了保護(hù)貴重物資與設(shè)備免受不必要的污漬損失，滅火器的選擇應(yīng)考慮其對被保護(hù)物品的污損程度。

為了避免混亂，在一幢建筑物的一個使用單元內(nèi)設(shè)置的滅火器，應(yīng)盡可能用同一功能的滅火器，從外形直到操作方法完全類似。

一個配置場所設(shè)置滅火器的數(shù)量應(yīng)不少于2具，每個滅火器設(shè)置點(diǎn)的滅火器數(shù)量不宜多于5具，放置位置應(yīng)明顯。放置的位置要使人們便于（包括不受阻擋和碰撞）取用滅火器，即當(dāng)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)后，人們在沒有任何危及人身安全或阻擋碰撞的情況下，就能方便地取得滅火器進(jìn)行滅火。

手提式滅火器頂部離地面距離應(yīng)在1～1.5m之間。滅火器底部離地面高度不宜小于0.15m。

3 變電站的防火封堵

變電站內(nèi)防火封堵的范圍：主變壓器室及電纜夾層和設(shè)備的進(jìn)、出口線和電纜穿越的建筑物墻體。

3.1 火災(zāi)的主要原因

a）電纜自身的原因：環(huán)境溫度高，散熱不夠，絕緣降低，施工過程中接頭發(fā)熱爆炸。

b）外部原因：其他電氣設(shè)備著火、外力破壞及人員在電纜附近電焊作業(yè)，導(dǎo)致電纜燒壞。

3.2 火災(zāi)的主要特點(diǎn)

a）燃燒速度快，達(dá)到5～7m/s。

b）燃燒一條線蔓燃成一片。

c）燃燒時伴隨著濃煙產(chǎn)生有毒氣體。

d）燃燒空間小、撲救難。

e）危害大、損失大、修復(fù)時間長。

3.3 防火封堵的方法和要求

a）防火方式可采取封、包、隔、涂。

b）室外電纜溝每100 m設(shè)立防火隔斷（墻體）；電纜工程每200m設(shè)立一個隔斷。

c）穿墻、夾層、儀表柜等地方都必須使用防火材料。

d）防火填料：采用有機(jī)堵料和無機(jī)材料。

e）防火板(即耐火板)，其板型厚度為0.5～2 cm。

f）封堵前清掃雜物和灰塵，用耐火板作隔板，用無機(jī)材料堵孔洞，電纜與孔洞邊保持1～1.5 cm的距離，待無機(jī)干燥后再用有機(jī)堵料封堵，其間不能滲雜其他雜物。

g）用無機(jī)材料封堵孔洞時比例為1比0.6（即1 kg材料加0.6 kg水）。

h）當(dāng)電纜穿過樓板（上、下）時，厚度與樓板保持平齊，當(dāng)電纜穿過墻壁時，封堵可以小于墻壁的厚度，最少不得小于8 cm。

i）封堵時要求嚴(yán)密、嚴(yán)實、成型，并達(dá)到一定的厚度；孔洞大的情況下用耐火板支撐和固定，有機(jī)堵料高出無機(jī)材料1 cm左右成幾何圖形。

j）孔洞小于0.5 cm就用0.5 cm耐火板；大于0.5 cm用1 cm耐火板；大于1 cm就使用1.5～2 cm耐火板。

k）電纜涂刷防火漆：涂的標(biāo)準(zhǔn)厚度為1.5mm以上，長1.5m以上。

l）變電站電纜溝隔斷，在100m處設(shè)立防火墻，防火墻厚度達(dá)到12 cm以上。

m）電纜豎井高度超過7m時應(yīng)設(shè)立防火隔斷。

Fire Protection Supporting Facilities on Unattended Substation of Power Supp ly Com panies

JIANG M in
（State Grid Yuncheng Power Supply Company，Yuncheng，Shanxi 044000，China）

Transformer substation,as an important part of power transmission and transformation，plays a key role,and the fire security in substation has a direct impacton its ability to operate safely.For a burst of fire,whether fire system can be properly put into operation to suppress and extinguish the initial fire is quite important.In this paper，the current fire protectionmeasures at unattended substation areelaborated，and firesecurity supporting facilitiesare considered.

unattended；transformersubstation；fireprotection supporting facilities

TU988.1

B

1671-0320（2014）01-0025-03

2013-09-13，

2013-12-10

姜敏（1962-），男，山西運(yùn)城人，1994年畢業(yè)于中國人民公安大學(xué)公安管理專業(yè)，助理工程師，運(yùn)城供電公司安質(zhì)部消防專責(zé)。