مشروع محطة محولات إطفاء الحريق. إطفاء الحرائق في التمديدات الكهربائية - إطفاء الحرائق في المحولات والمفاتيح الكهربائية

صناعة الطاقة الكهربائية في الاتحاد الروسيتم تطويرها وكانت موجودة لفترة طويلة تحت رعاية واحدة شركة الدولة. بطبيعة الحال، في مثل هذه الظروف الدفيئة اقتصاديا، لم تكن الإدارة التنافسية لقطاع الطاقة ذات أهمية على الإطلاق لمديري هذه الشركة. لتحديد تكاليف أنشطة معينة، بما في ذلك ضمان السلامة من الحرائق، تم تطوير معاهد البحوث المختلفة بناءً على المؤشرات الاقتصادية المخططة معايير خاصة، والتي لم تأخذ في الاعتبار بأي حال من الأحوال التقنيات الحديثة واتجاهات تطوير الصناعة. نتيجة لذلك، بعد إصلاح RAO UES وإدخال نموذج السوق، أصبحنا مضطرين إلى العمل بالمعايير الفنية التي تم تطويرها في تلك السنوات، والتي تم تعديلها بشكل طفيف فقط في عصرنا.

سيكون من المثير للاهتمام تحليل كيفية تطور الإطار التنظيمي وتحسينه في الدول الغربية، حيث كان العنصر الاقتصادي دائمًا هو الأساس لتطوير المعايير. مثال واضح جدا هو الخبرة الأجنبيةمنظمة السلامة من الحرائق لمعدات محطات المحولات الفرعية.

يعد نشوب حريق في محطة فرعية أمرًا خطيرًا في المقام الأول لأن الخزان الذي يحتوي على زيت المحولات قد ينخفض ​​ضغطه. العواقب يمكن أن تكون كارثية. احتمال حدوث انفجار أو إطلاق مواد سامة أو انسكاب سوائل قابلة للاشتعال. بالإضافة إلى الخطر على الناس، فإن أي حريق في المحولات يسبب ضررا لمعدات الطاقة باهظة الثمن، ونتيجة لذلك، انقطاع في نظام الطاقة وأضرار كبيرة الضرر الاقتصادي. أكثر من 20% من جميع الحرائق في المحطات الفرعية تتعلق بمعدات مملوءة بالزيت - مفاتيح الطاقة والمحولات. وبطبيعة الحال، فإن مسألة ضمان السلامة من الحرائق في هذه المرافق حادة بشكل خاص.

يصف التشريع التنظيمي الروسي التوصيات والقواعد لضمان السلامة من الحرائق لمعدات المحولات في المعايير الخاصة التالية:

• RD 34.15.109-91 توصيات لتصميم منشآت إطفاء حرائق المياه الأوتوماتيكية لمحولات الطاقة الزيتية؛
• تعليمات RD 153-34.0-49.101-2003 لتصميم الحماية من الحرائق لمؤسسات الطاقة.

معتبرا أن الوثيقة الأخيرة- هذا في الواقع معيار معدل قليلاً لعام 1987، إذن يمكننا القول أنه منذ عام 1991 توقف تطوير أنظمة الأمان في هذا المجال. وذلك على الرغم من أن خدمات ومعاهد الإطفاء لديها خبرة متراكمة في إطفاء المحولات في مجموعة متنوعة من الظروف. تم تطوير تكتيكات فعالة للغاية لإطفاء هذه الحرائق، وهناك توصيات لاختيار معدات الحماية من الحرائق. ولكن كل هذا لم ينعكس في المعايير الرسمية والوثائق التنظيمية؛ التحليلية و النموذج الاقتصادي، تقييم مخاطر استخدام وسائل حماية معينة. اقتصر واضعو المعايير الروس على تضمين محطات المحولات الفرعية في متطلبات تجهيز هذه المرافق بأنظمة إنذار الحريق الأوتوماتيكية وأنظمة إطفاء الحرائق اعتمادًا على مساحة المنشأة وفقًا لـ SP 5.13130.2009 "أنظمة الحماية من الحرائق" التي تم تقديمها في عام 2009.

أجهزة إنذار الحريق وإطفاء الحرائق أوتوماتيكية. معايير وقواعد التصميم."

يعمل زملاؤنا الأجانب في ظروف مختلفة وفي مجال تنظيمي مختلف. بادئ ذي بدء، سنقوم بزيارة مدينة كوينسي (ماساتشوستس، الولايات المتحدة الأمريكية). تضم هذه المدينة المقر الرئيسي لإحدى المنظمات الدولية الأكثر شهرة في مجال مكافحة الحرائق والكهرباء وسلامة المباني، وهي الجمعية الوطنية للحماية من الحرائق (NFPA). وفقا لمعايير NFPA الوطنية، يعمل المتخصصون من العديد من البلدان في جميع القارات (حتى في القارة القطبية الجنوبية في المحطات القطبية). معايير NFPA معترف بها بشكل عام، وقد تم تطويرها بشكل نشط منذ تأسيس المنظمة في عام 1896. بما في ذلك بعض المعايير الروسية الحديثة الوثائق التنظيميةله أصوله في معايير NFPA.

عند النظر في مسألة الحماية من الحرائق للمحولات بتنسيق معايير NFPA، فإننا، وكذلك في NTD الروسية، نحصل على NFPA 15 "معيار أنظمة الحماية من الحرائق الثابتة القائمة على الماء".

لمهندس روسي نشأ المعايير التقنيةمن خلال تنظيم الفروق الدقيقة مثل شكل الفوهة وحجم مسامير تثبيتها، يبدو المعيار الأمريكي غير متوقع. حرفيا في صفحة واحدة يتم توفير كافة المتطلبات الأساسية لتنظيم إطفاء الحريق بالمياه للمحولات. لن يتم الإشارة إلى الأبعاد الدقيقة للمسامير هنا، ولكن سيتم ذكر الخصائص الدقيقة للنظام من حيث استهلاك المياه وموقع العناصر الرئيسية. كل شيء آخر متروك لخيال المطور والمصمم.

تم اعتماد المعيار في عام 2001 واعتبارًا من عام 2017، لم تخضع الفقرة 7.4.4، والتي تحتوي في الواقع على متطلبات نظام إطفاء الحرائق للمحولات، للتغييرات. ويبدو أن هناك نفس الركود الذي نراه في اللغة الروسية التشريعات التنظيميةبفارق 10 سنوات، ولكن هذا ليس صحيحا تماما. منذ ظهور معيار NFPA 15، بدأت العديد من الشركات الخاصة المشاركة في بناء وتحديث محطات المحولات الفرعية في انتقاده والبحث عن طرق بديلة لضمان السلامة في المواقع المعنية. كان الانتقاد الرئيسي للمعيار هو أنه غير اقتصادي. يتطلب إطفاء المحول طبقًا للمواصفة NFPA 15 كمية كبيرة من الماء بشكل غير معقول. وبالتالي، فإن استهلاك المياه القياسي لإطفاء حريق محول واحد هو 250 جالونًا في الدقيقة. الجالون الواحد يساوي 3.8 لتر تقريبًا. المدة القياسية لإطفاء الحريق وفقًا للمعيار هي ساعة واحدة. وبالتالي فإن الحجم الإجمالي للمياه لإطفاء محولين فرعيين هو 11400 لتر. ما يقرب من 11.5 متر مكعب. م من الماء.

بالطبع، في بلادنا لا يوجد نقص في الموارد المائية، و المعايير الروسيةمختلفة بعض الشيء في هذا الصدد. وفقًا للمواصفة RD 34.15.109-91، لا يتجاوز استهلاك المياه القياسي لإطفاء المحولات 4 لترات في الثانية (أي أقل بأربع مرات). ومع ذلك، في العديد من البلدان التي تستخدم NFPA 15، هناك مشاكل كبيرة جدًا فيما يتعلق بإمدادات المياه. تقع محطات المحولات الفرعية الكبيرة، كقاعدة عامة، بعيدا عن المدن. وحتى لو كانت هناك مسطحات مائية طبيعية قريبة، فهناك حاجة إلى مضخات قوية ونظام تصفية لاستخدام هذه المياه لأغراض مكافحة الحرائق. على أية حال، سيتطلب النظام الموصوف صيانة مستمرة من قبل العديد من المتخصصين. ونتيجة لذلك، قد تتجاوز الاستثمارات في الحماية من الحرائق التكاليف الفعلية لإعادة بناء أو تحديث المحطة الفرعية.

في وقت لاحق إلى حد ما، ظهر معيار NFPA 850 "الممارسات العملية الموصى بها للحماية من الحرائق لمعدات محطات توليد الكهرباء ومحطات تحويل الجهد العالي"، والتي بموجبها من الضروري الحصول على مصدر للمياه لإطفاء معدات المحولات في غضون ساعتين.

مشكلة أخرى: إطلاق مثل هذه الكمية الكبيرة من المياه يتطلب تزويد الموقع بنظام صرف جيد التصميم. وإلا فإن النفط والماء المحترقين قد يفيضان على جانب الموقع، وسينتهي بنا الأمر إلى كارثة صغيرة (أو كبيرة) من صنع الإنسان وبيئية.

ونتيجة لذلك، بدأت العديد من الشركات في الغرب في التخلي عن استخدام هذا المعيار وضمان السلامة في الموقع حصريًا باستخدام أساليب ووسائل الحماية السلبية. من ناحية، أدى ذلك إلى تطوير وسائل مكافحة الحرائق السلبية وغيرها. على سبيل المثال، في دول الخليج العربي، حيث المياه أغلى من "الذهب الأسود"، تم تطوير أنظمة الحماية من الحرائق التي تعاني من نقص الأوكسجين. في مثل هذه الأنظمة، يكون المحول محاطًا بالهواء الذي يحتوي على نسبة منخفضة من الأكسجين، حيث تكون عملية الاحتراق مستحيلة من حيث المبدأ. ومن ناحية أخرى، ظهرت عوامل إطفاء الحرائق الرخيصة.

من أولى الأفكار التي تم تطويرها في مجال حماية المحولات هو استخدام رغوة مكافحة الحرائق. الفكرة ليست جديدة، حيث تم استخدام الرغوة بشكل فعال لإطفاء المواد الهيدروكربونية القابلة للاشتعال، بما في ذلك زيت المحولات. ونتيجة لذلك، أدى التطور الهندسي في هذا الاتجاه خلال سنوات قليلة إلى تغيير معيار NFPA 11، الذي حدد معياريًا إمكانية استخدام الرغوة لإطفاء المحولات وحدد الحد الأدنى لوقت الإطفاء بـ 5 دقائق. كانت الميزة الرئيسية لاستخدام الرغوة كوسيلة لإطفاء المحولات المحترقة هي التخفيض الكبير (أكثر من خمس مرات) في استهلاك المياه. إن تطوير تقنيات إنتاج عامل الإرغاء خصيصًا للاستخدام في إطفاء التركيبات الكهربائية قد أتاح، من ناحية، تحقيق الحد الأدنى من تركيزات عامل الإرغاء نفسه (ما يصل إلى 2٪)، ومن ناحية أخرى، لتقليل وقت إطفاء الحريق.

وكان الاتجاه الآخر هو تطوير أنظمة إطفاء الحرائق بالماء المرشوش بدقة. أصبحت الكفاءة العالية لهذه الأنظمة لإطفاء معدات الطاقة الكهربائية المحترقة حقيقة معروفة الآن، لكن هذه الأنظمة حصلت على الاعتراف الأول على مستوى معيار NFPA. وأوصت مذكرة NFPA 750، التي نُشرت في نوفمبر 2013، صراحةً باستخدام أنظمة رذاذ الماء لإطفاء معدات الطاقة الكهربائية، بما في ذلك المحولات. يتيح لك ذلك توفير موارد المياه وتقليل تكلفة توصيل الاتصالات الخاصة بالمحطات الفرعية.

بالإضافة إلى NFPA، هناك شيء آخر منظمة عالميةوالتي تهتم بتطوير قاعدة معايير السلامة من الحرائق لمحطات المحولات الفرعية. هذا هو CIGRE - المجلس الدولي ل أنظمة كبيرةالجهد العالي. يقع المقر الرئيسي لهذه المنظمة في باريس. تُعرف CIGRE بأنها جمعية الكهرباء الرائدة التي تغطي أنشطتها القضايا الفنية والاقتصادية والتنظيمية في قطاع الكهرباء، فضلاً عن القضايا التنظيمية والبيئية.

تم إنشاء المجلس الدولي لأنظمة الطاقة الكهربائية الكبيرة (CIGRE) في عام 1921 ويجمع بين المهندسين والمتخصصين الذين يمثلون صناعات الطاقة الكهربائية والهندسة الكهربائية في العديد من البلدان حول العالم. أصبح مهندسو الطاقة أنفسهم مهتمين بالمشكلة وقرروا إنشاؤها وثيقة عالميةووصف حالة الحريق في محطة فرعية مع مراعاة الجميع أسباب محتملةباستثناء التخريب المتعمد وإطلاق النار من الأجسام المجاورة. وكانت نتيجة هذا العمل الأمن -إنذار حريقوثيقة نشرت في يونيو 2013 من قبل مجموعة عمل CIGRE A2.33 بعنوان "إرشادات للسلامة من الحرائق في المحولات".

هذه الوثيقة هي الأكثر اكتمالا حتى الآن، حيث تصف مشكلة ضمان السلامة من الحرائق لمعدات المحولات، والتي ستكون موضع اهتمام كل من مهندسي الطاقة والمتخصصين في مجال أنظمة السلامة. الدليل متاح مجانًا باللغة الإنجليزية.

وكان الغرض من تطوير الوثيقة هو تقديم استراتيجيات عملية وفعالة من حيث التكلفة لمنع الحرائق والسيطرة على مخاطر الحرائق. وتجدر الإشارة على وجه التحديد إلى أن هذا التوجيه لا يحل محل المعايير واللوائح الوطنية أو المحلية ذات الصلة التي ينبغي أخذها في الاعتبار.

في المجمل، تتكون الوثيقة من 9 فصول تحتوي على المعلومات التالية:

• قائمة الرئيسية المعايير الدولية، والتي تصف مشكلة ضمان السلامة من الحرائق (بما في ذلك الوثائق الصادرة عن NFPA، IEC - اللجنة الكهروتقنية الدولية، IEEE - معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات، CEATI - المركز الدولي لتحسين الطاقة من خلال الابتكار التكنولوجي، المنظمات الوطنية في ألمانيا وأستراليا وغيرها .) ؛
• عمليات الاحتراق المادي وسيناريوهات تطور الحرائق في محطة فرعية في معدات المحولات؛
• حساب احتمالية نشوب حريق في محطة فرعية معينة للطاقة؛
• وصف العملية الفيزيائية لحدوث قوس كهربائي في المحول؛ حساب النطاقات المحتملة للطاقة ودرجة الحرارة وحجم الغاز المنبعث والضغط أثناء تكوين القوس؛ طرق تخفيف والحد من الزيادة في الضغط في خزان المحولات عند حدوث قوس؛
• توصيات بشأن استخدام أنظمة الحماية من الحرائق لمعدات محددة، وتحديد الاحتمالية عمل فعالأنظمة الحماية من الحرائق، منهجية تصميم وتطوير أنظمة الحماية من الحرائق؛
• طرق الحد من مخاطر الحريق في معدات المحولات، وتوصيات لتصنيف المخاطر على أساس مقارنة فعالية التدابير من حيث التكلفة ومقبولية درجة المخاطر في كل حالة محددة؛
• استخدام المنشآت الخاصة لحماية حياة الإنسان وصحته، وكذلك معدات الطاقة؛
• توصيات للتخطيط لاستعادة قابلية تشغيل منشأة الطاقة، وتقليل العواقب والخسائر الاقتصادية نتيجة للحريق؛
• توصيات لتحسين المعايير الوطنية في مجال الحماية من الحرائق لمعدات المحولات.

تحتوي الوثيقة على عدد كبير من الرسوم التوضيحية والصور الفوتوغرافية التي توضح عملية وعواقب الحريق في معدات المحولات، وموقع معدات أنظمة الحماية من الحرائق، والرسوم البيانية لتطوير العمليات الفيزيائية، وأكثر من ذلك بكثير.

يحتوي المعيار على وصف لكل من محولات الحماية السلبية من الحرائق وأنظمة إطفاء الحرائق النشطة (الطوفان، الرشاشات، رذاذ الماء، نقص الأكسجين والغاز) الموجودة في الخارج والداخل، في المباني السكنية وعلى المؤسسات الصناعية. بشكل عام، يمكننا القول أن توصيات CIGRE تحتوي على أحدث الإنجازات التقنية في ذلك الوقت لضمان السلامة من الحرائق في محطات المحولات الفرعية.

أود أن أذكر معيارًا آخر - IEEE 979 "دليل ل الحماية من الحرائقالمحطات الفرعية." هذا المستندتم تطويره في عام 2012 من قبل معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات. هذا المعيار ليس مجانيًا لأن IEEE هي منظمة تجارية. قبل إصدار معيار CIGRE، كانت هذه الوثيقة هي التي تحتوي على التوصيات الأكثر إثارة للاهتمام والسليمة اقتصاديًا لضمان السلامة من الحرائق لمعدات المحولات، ولكن منذ يوليو 2013 أصبحت قديمة بالفعل، وتنعكس توصيات IEEE الرئيسية في تقرير متاح للجمهور الوثيقة التي جمعتها CIGRE.

أود أن أختتم بهذه الملاحظة الإيجابية مراجعة قصيرةأجنبي الإطار التنظيميمكرسة لمشكلة ضمان السلامة من الحرائقمعدات المحولات. للقراء المهتمين بهذا الموضوع وذوي المعرفة لغات اجنبية، قد يكون من المثير للاهتمام التعرف على المصادر الأساسية الموضحة في المقالة. وترد العناوين الأصلية لهذه المعايير في قائمة المراجع. من الواضح أن تطور الهندسة في مجال ضمان السلامة من الحرائق لمعدات الطاقة الكهربائية المعقدة ينعكس في معايير وتوصيات المنظمات الرائدة في العالم.

أرغب في استخدام الخبرة العالمية في تطوير المعايير الروسية.

مراجع:

1. كتيب Cigré الفني 537 دليل ممارسات السلامة من حريق المحولات
2. معيار NFPA 15 للأنظمة الثابتة لرش الماء للحماية من الحرائق
3. معيار NFPA 750 لأنظمة الحماية من الحرائق بضباب الماء
4. الممارسة الموصى بها NFPA 850 للوقاية من الحرائق في محطات توليد الكهرباء ومحطات تحويل التيار المباشر ذات الجهد العالي
5. معيار NFPA 11 للرغوة المنخفضة والمتوسطة والعالية التمدد
6. دليل الحماية من الحرائق NFPA
7. دليل IEEE 979 للحماية من حرائق المحطات الفرعية
8. IEC 61936-1 تركيب طاقة تتجاوز 1 كيلو فولت تيار متردد
9. حماية محولات الطاقة ذات الجهد العالي، شركة FireFlex Systems Inc.

المشكلة الأكثر صعوبة وشائعة إلى حد ما هي محولات إطفاء الحرائق. بعد كل شيء، تعتبر المحولات أشياء خطرة للغاية في جميع أنحاء المحطة الفرعية. تم تشكيل هذا الحكم بسبب استخدام الزيت القابل للاشتعال كمبرد وكذلك للعزل. والتشغيل السليم للمحول هو ضمان عدم اشتعال النيران في الزيت بسبب احتمال حدوث ماس كهربائي داخلي.

يمكن أن يؤدي إطفاء الحرائق على الفور في حالة حدوث ظروف غير متوقعة إلى تقليل عدد الضحايا أو الخسائر الناجمة عن ذلك بشكل كبير. ولذلك، تتطلب محطات المحولات الفرعية الحديثة استخدام بعض الوسائل التقنيةتابعة لآلية نظام النار. ويضمن وجودها الكشف في الوقت المناسب وتحديد موقعها وإطفاء الحرائق.

إطفاء حرائق محطات المحولات – أنواع التركيبات الأوتوماتيكية

في الواقع، وجود مثل هذا النظام التلقائيقد لا يكون الدواء الشافي لجميع العلل، لكنه يمكن أن يجعل الحياة أسهل بكثير.

واعتمادًا على تركيبتها، يتم تمييز عدة أنواع:

• رغوة؛
• الهباء الجوي؛
• ماء؛
• مسحوق؛
• غاز؛
• مجموع.

يمكن أيضًا تصنيف الأنظمة المستخدمة لإطفاء الحريق التلقائي للمحولات وفقًا لمعايير أخرى. على سبيل المثال، وفقًا لدرجة التشغيل الآلي الخاصة بها، فهي إما يدوية أو أوتوماتيكية، أو آلية. اعتمادًا على طريقة الإطفاء، هناك طرق سطحية، أو سطحية محلية، أو حجمية، أو حجمية محلية. بناءً على نوع محرك الأقراص نفسه، يتم تقسيم الأنظمة إلى كهربائية أو ميكانيكية أو هوائية أو هيدروليكية.

على أية حال، مثل هذه الأنظمة هي ضمانة لسلامتك، لأنه لا أحد يعرف بالضبط مدى سرعة وصولها. قسم الأطفاءفي حالة نشوب حريق في محطة المحولات الفرعية. ومن ثم فإن كل دقيقة تساوي وزنها ذهباً - يمكن أن ينتشر الحريق بسرعة كبيرة على مساحات شاسعة. علاوة على ذلك، حتى أدنى تأخير يمكن أن يكلف حياة شخص ما.

أما بالنسبة للمقترحات الذكية والذكية... فقلت إن هذا يكاد يكون بمثابة استراحة تجارية. لماذا لا أخفيه؟ لأنني لست معتادة على الكذب أنا لست مهتمًا بـ "السرقة". دخلت المناقشة في محاولة للمساعدة. ومع ذلك، هذه هي كلمات. الآن إلى هذه النقطة.
خطر الحريق للمحولات هو وجود كمية كبيرة من زيت المحولات، وكذلك الأسلاك والكابلات والعوازل القابلة للاحتراق، والتي من خلالها يمكن للهب الهروب إلى الغرف المجاورة.
كيف يتطور حريق المحولات؟ يوجد داخل المحول (على سبيل المثال) دائرة قصر متداخلة، مما يؤدي إلى زيادة سريعة جدًا وشبه فورية في درجة الحرارة وغليان الزيت. في هذه الحالة، بعد ارتفاع درجة حرارة زيت التبريد (المحول)، ينطفئ المحول تلقائيا (كما قال مهندسو الطاقة). ومع ذلك، داخل المحول، تتم عملية الاحتراق بالفعل، مما يؤدي إلى غليان الزيت. في مثل هذه الحالة، يوفر تصميم المحول إمكانية تصريف الزيت إلى الخزانات تحت الأرض. ومع ذلك، فإن عملية غليان (زيادة حجم) الزيت تحدث بسرعة كبيرة بحيث يتم التخلص من بعض الزيت من خلال خزان التمدد. يمكن أن يصل هذا جزئيًا إلى 2 - 3 طن (مرة أخرى، وفقًا لمتخصصي الطاقة). شخصياً، في حالتي (لن أكذب - الوحيدة منذ 20 عاماً في مجال الحماية من الحرائق)، احترق النفط على مساحة حوالي 50 متراً مربعاً.
وبالتالي، فإن مهمة الإطفاء تتكون من مهمتين: 1 - إطفاء بقعة نفطية لحماية المباني المجاورة، والمبنى نفسه، وما إلى ذلك؛ 2- إطفاء بقايا الزيت الموجودة في المحول نفسه.
فيما يتعلق بالمهمة الثانية - يقترح البعض (على سبيل المثال، الفرنسيون من SERGI) توفير الغازات الخاملة في الغلاف (داخل المحول). مثل هذه العملية ممكنة فقط في مرحلة إنتاج المحولات. في محول يعمل، هذا أمر مشكوك فيه للغاية (لقد بدأت في استخدام لغتك العامية).
بالنسبة للمهمة الأولى، تتعامل مساحيق إطفاء الحرائق في الوقت المناسب (سيخبرك أي رجل إطفاء معتمد أنه يمكن إطفاء السوائل القابلة للاشتعال - GZh إما بالرغوة أو بالمساحيق).
وشيء آخر... أرى أنكم أعزائي لديكم فكرة غامضة جداً عن إطفاء المحولات. ومع ذلك، أنا كذلك. وهذا موضوع صعب حقًا. فقط لأنها تقع عند تقاطع منطقتين: مكافحة الحرائق والطاقة. تم تأكيد ذلك من خلال الارتباك الموجود في وثائق الاتحاد الأوروبي الخاصة بـ RAO نفسها - فمن الممكن هنا، ولكن ليس هناك (كتبت بنفسك مع إشارات إلى RD). بالنظر إلى الطبيعة المنغلقة لمهندسي الطاقة (حاول الذهاب إلى منشأتهم دون تصريح)، لم تتم دراسة موضوع الإطفاء التلقائي بشكل جيد؛ في الكتب المدرسية لمكافحة الحرائق يكتبون فقط عن تكتيكات الإطفاء بواسطة الوحدات التشغيلية.
لهذا السبب أحاول المشاركة واكتشاف ذلك معًا.
بشكل عام، هذا هو الشيء الوحيد الذي يهمني في موقع 0-1: فهو يسمح لي بالتواصل مع زملائي ليس فقط في المعارض.

تم إنشاء الإنتاج التسلسلي الصناعي لمحطات المحولات الفرعية من قبل العديد من الشركات. لا توفر مشاريع الأنواع المختلفة من المحطات الفرعية وظائفها الموثوقة كوحدة تحويل وتوزيع فحسب، بل توفر أيضًا التشغيل الآمن.

يتم تثبيت العديد من المحطات الفرعية لمحولات الحزمة المناطق المأهولة بالسكان، في الشركات، بالقرب من طرق النقل. تعد السلامة من الحرائق لمحطات المحولات الفرعية أحد المتطلبات الرئيسية أثناء التركيب والتشغيل، ولهذا الغرض، تم تطوير قواعد معينة لبناء وتجهيز محطات المحولات الفرعية، وهي إلزامية لكل من البنائين ومهندسي الطاقة.

يتم جمع هذه القواعد في وثائق خاصة- "إرشادات لحماية محطات المحولات الفرعية من الحرائق"، "متطلبات السلامة من الحرائق" فيما يتعلق بمحطات المحولات الفرعية والمجموعات الأخرى. ويقومون بتحليل الأسباب الرئيسية للحرائق ويشيرون إلى إمكانيات تقليل العواقب.

المصادر الرئيسية للحرائق المحتملة

إن خطر اشتعال النيران في الكابلات أثناء حدوث ماس كهربائي، ومفاتيح الجهد العالي الزيتية، واشتعال النيران في محولات التيار مرتفع جدًا، ولا يمكن القضاء تمامًا على احتمال نشوب حريق بسبب المعدات الكهربائية. ولكن يمكن تقليل عواقب هذه الحرائق إلى حد كبير.

• • واحدة من أكبر مخاطر الحرائق تأتي من خطوط الكابلات. يجب وضع الكابلات والأسلاك من محطات المحولات إلى لوحات التوزيع في قنوات منفصلة مقاومة للحريق ومزودة بعوازل غير قابلة للاحتراق. يجب أن تكون جميع خطوط الكهرباء داخل وخارج المبنى مجهزة بإغلاق تلقائي للطوارئ في حالة الحمل الزائد أو قصر الدائرة الكهربائية.

• • تم تجهيز الخطوط التي يتم توصيل أجهزة السلامة من الحرائق بها بوسائل الحماية من الحرائق أو العزل مع فئة مقاومة الحريق بحيث في حالة نشوب حريق، يمكن للنظام أن يظل جاهزًا للعمل طوال المدة التي تتطلبها اللوائح لإجلاء جميع الموظفين.

• • تعد محطات المحولات الفرعية من النوع KTPB من بين الأكثر أمانًا من حيث السلامة من الحرائق. تتيح الجدران والأرضيات المقاومة للحريق إمكانية تحديد موقع الحريق داخل المبنى دون التهديد بانتشاره. ولكن لا ينبغي تخزين المواد القابلة للاشتعال وأسطوانات الغاز والخرق وغيرها من المواد الخطرة للحريق في الداخل.

• • يتم تنفيذ جميع الأعمال داخل المحطة الفرعية التي تنطوي على ظهور شرر أو درجات حرارة عالية - اللحام والقطع بمطحنة والحفر - فقط مع الامتثال الكامل للقواعد ذات الصلة وتوافر معدات إطفاء الحرائق التشغيلية.

• • لوحات التوزيع مصنوعة من مواد غير قابلة للاحتراق ومعزولة بشكل موثوق عن المعدات. يجب أن تتوافق جميع معدات التوزيع الكهربائية والمحولات مع فئة خطر الانفجار والحريق في المبنى ويتم فحصها بانتظام وفقًا لخطة الصيانة.

• • يجب إزالة جميع النباتات التي تهدد بانتشار الحريق من المحطة الفرعية، أو التي يمكن أن تجذب النار من مصادر خارجية إلى محطة المحولات الفرعية، على طول محيط المنطقة التي يقع عليها المحول بالكامل. أسقف وأسقف المحطات الفرعية مصنوعة من مواد مقاومة للحريق. يتم التعامل مع جميع العناصر الخشبية بمثبطات الحريق.

لقد استخدمت خدمات شركة Security Option. بالإضافة إلى إعداد مشروع السلامة من الحرائق لمحطة المحولات، يتم تركيب أجهزة إنذار للحريق والأمن في المسارح والمدارس، مؤسسات ما قبل المدرسةوالفنادق والعمل مع المؤسسات الأخرى. إذا كنت مهتمًا، يمكنك العثور عليها في موسكو هنا.

الصفحة 17 من 26

الوسائل الرئيسية لإطفاء حرائق المحولات هي الرغوة الميكانيكية الهوائية والماء المرشوش وتركيبات المسحوق. إن معدلات إمداد الحل الأمثل لجذوع التمدد المنخفضة والمتوسطة هي 0.15 لتر × Xm-2 ثانية"1، الماء المرشوش -0.2 لتر-م~2-ث-1، تركيبات المسحوق -0.3 كجم-م-2 ثانية-1.
في جميع الحالات، عند احتراق الزيت على أو تحت المحول، من الضروري فصله عن الشبكة على جانبي الجهد العالي والمنخفض، وإزالة الجهد المتبقي وتأريضه. بعد إزالة الجهد الكهربائي، يمكن إطفاء الحريق بأي وسيلة (الماء المرشوش، الرغوة، المساحيق). إذا احترق الزيت على سطح المحول بالقرب من البطانات، فيجب إزالته برش الماء أو الرغوة الميكانيكية الهوائية منخفضة التوسع أو تركيبات المسحوق. في حالة تلف غلاف المحول في الجزء السفلي وحدث احتراق تحته، يتم إطفاء احتراق الزيت بواسطة الرغوة، ويجب تصريف الزيت في خزان الطوارئ. في حالة تأثير اللهب على غلاف محول مجاور، يجب حمايته برذاذ الماء بكثافة 0.15-0.18 لتر-م2-ثانية إلى السطح الساخن.لا يتم عادة تصريف الزيت من المحولات المجاورة، لأن السكن الفارغ أكثر ملاءمة لحرق اللفات وهو خطير من حيث الانفجار.
يتم إطفاء حرائق المحولات في الخلايا المتفجرة المغلقة بطريقة مماثلة، ولكن بالإضافة إلى ذلك، من الممكن ملء حجم الخلية برغوة متوسطة التمدد أو بخار أو غاز خامل. في هذه الحالة، لا يتم فتح الخلايا، ويتم إدخال مولد الرغوة من خلال شبكات التهوية المفتوحة مسبقًا.
في بعض الحالات، يتم استبعاد إطفاء حرائق المحولات بالماء بسبب استحالة إنشاء شبكات إمدادات المياه لمكافحة الحرائق أو بسبب ارتفاع التكاليف الرأسمالية. في هذه الحالات، من بين أولئك الذين هم في الخدمة حاليا قسم الأطفاءأكثر عوامل إطفاء الحرائق فعالية هي تركيبات المسحوق الجاف من النوع PS. و PSB.
يشتمل تركيب إطفاء المسحوق الأوتوماتيكي على وعاء للمسحوق ونظام خطوط أنابيب مزود بفوهات رش ونظام تشغيل آلي يقوم بتنشيط التثبيت عند حدوث حريق. في حالة نشوب حريق في الغرفة التي تم تركيب المحول فيها، يقوم المستشعر بتشغيل صمام الملف اللولبي. يدخل النيتروجين من الأسطوانات عبر خطوط الأنابيب إلى وعاء به مسحوق إطفاء الحريق، ثم يلتقط المسحوق ويندفع عبر فوهات الرش إلى موقع الحريق. يتم تثبيت الفوهات فوق المحول بحيث يتم رش السطح المحمي بالكامل بالتساوي بجزء فعال من نفاث المسحوق.

يتم تحديد عدد الفوهات المطلوبة لحماية المحول من خلال إنتاجية الفوهة ومعدل إمداد المسحوق المطلوب ومساحة السطح المحمي. يتم حساب مساحة السطح المحمي بناءً على القطر والارتفاع الذي يغطي النقاط القصوى للمحول. إذا تم تركيب المبردات بعيدًا عن المحول، فستتم حمايتها ككائنات منفصلة. استهلاك المسحوق من خلال البخاخ عند ضغط التشغيل هو 0.65-0.7 كجم-ث-1.
يجب تشغيل سفن منشآت الإطفاء بالمسحوق وفقًا لـ "قواعد التصميم و عملية آمنةالسفن التي تعمل تحت الضغط." أثناء التشغيل، من الضروري مراقبة حالة المسحوق في الوعاء بعناية ووجود كتل مشكلة.
لتحديد محتوى الرطوبة في المسحوق، خذ عينة مقدارها 5 جرام وجففها عند درجة حرارة لا تزيد عن 60 درجة مئوية. يتم تحديد النسبة المئوية لمحتوى الرطوبة بواسطة الصيغة

حيث A هي كتلة العينة قبل التجفيف، g؛ B هي كتلة العينة بعد التجفيف، g.
لا يُسمح بالرطوبة أكثر من 0.5٪. يجب فحص وجود النيتروجين في أسطوانات النقل مرة واحدة على الأقل في الشهر. إذا انخفض الضغط إلى أقل من 12 ميجا باسكال، يجب استبدال الأسطوانات. بالتزامن مع التحقق من درجة ملء الأسطوانات، يتم فحص علب التروس، والتحقق من وجود الأختام، وصلاحية التوصيلات، وخطوط الأنابيب، والمواضع الصحيحة لأجسام الإغلاق، والصنابير، وما إلى ذلك. مرتين على الأقل في السنة ، من الضروري فحص فوهات الرش وتنظيف فتحات مخرجها إذا لزم الأمر.
بعد كل عملية تركيب، يجب تطهير نظام خطوط الأنابيب بالكامل بالنيتروجين المضغوط من أسطوانة منفصلة من خلال مخفض الضغط.
في حالة حدوث تلف داخلي للمحول مع انطلاق الزيت من خلال أنبوب العادم أو من خلال الموصل السفلي (في حالة قص البراغي أو تشوه وصلة الشفة) وما تلا ذلك من حدوث حريق داخل المحول، يتم استخدام عوامل إطفاء الحريق يجب أن يتم توفيره من خلال الفتحات العلوية ومن خلال الموصل المشوه.
في حالة نشوب حريق في أحد المحولات، فمن الضروري أيضًا حماية الأجزاء الحاملة من درجات الحرارة المرتفعة باستخدام نفاثات الماء. الإنشاءات المعدنيةوالفتحات والمعدات الكهربائية القريبة؛ في هذه الحالة، يجب إلغاء تنشيط أقرب المعدات الموجودة في منطقة تأثير نفاثة المياه (خاصة الجزء المضغوط منها) ويجب تأريض المعدات.
في حالة نشوب حريق في المحول، لا يجوز تصريف الزيت منه، لأن ذلك قد يؤدي إلى إتلاف اللفات الداخلية وسيعقد عملية إطفاء الحريق بشكل كبير.
يتم أيضًا إطفاء الحرائق في محطات المحولات الفرعية باستخدام رغوة متوسطة التمدد. وفي هذه الحالات تبدأ عملية الإطفاء بالقضاء على احتراق الزيت المسكوب بالقرب من المحول، وبعد ذلك يتم نقل مولدات الرغوة لإمداد الرغوة مباشرة إلى سطح المحول.
في حالة نشوب حرائق في أجهزة التوزيعيمكن التخلص من حرق عزل الكابلات والوصلات والممرات باستخدام رغوة الهواء الميكانيكية والماء وثاني أكسيد الكربون والمسحوق ومشتقات الهالوجين. يتم التخلص من احتراق الزيت بنفس الطريقة الموضحة أعلاه. عند احتراق العزل، يجب في جميع الأحوال فصل غرفة الطوارئ عن نظام القضبان. عند إطفاء الحرائق داخل المنزل، ينصح باستخدام فوهات الرش ذات السعة المنخفضة، لأن معدل التدفق المطلوب عامل إطفاء الحرائقعادةً ما تكون هذه الكمية غير مهمة، وقد تؤدي الكمية الزائدة من الماء المسكوب وخاصة الرغوة إلى تداخل الطور وانهيار العزل وقصر الدوائر.

لمكافحة الحرائق بنجاح في المفاتيح الكهربائية، غالبًا ما يكون من الضروري إزالة الدخان وخفض درجة الحرارة في المبنى. لهذا الغرض، عادة ما تستخدم عوادم الدخان في ترسانة أقسام الإطفاء؛ يجب استخدام عوادم الدخان لتشغيل العادم مع عادم الدخان خارج الغرفة. عند إزالة الدخان باستخدام عوادم الدخان، من الضروري إغلاق جميع فتحات التهوية في المبنى وحماية المداخل باستخدام عتبات من القماش المشمع.
مثال 12. اندلع حريق في محطة للطاقة الكهرومائية بسبب ماس كهربائي في مدخل كابل متصل بجهد 220 كيلو فولت، أعقبه انفجار كتلة محولة.
في حالة الانفجار الجزء العلويتم إلقاء غلاف إدخال معدني يزن 50 كجم على مسافة 30 مترًا وسقط على غطاء غرفة الآلة؛ بدأ الزيت يحترق في المحول وفي حفرة نظام الصرف. وتحت المحولات، التي يحتوي كل منها على 59 طنا من النفط، كان هناك نفق كابل. تم تشغيل أربع وحدات من محطة الطاقة الكهرومائية لكل كتلة محولة.
عند حدوث حريق، تم تفعيل مضختين للحريق ونظام الرش. إطفاء الرغوةمحول الطوارئ. إلا أن الجزء العلوي (الغطاء) للمحول والزيت الموجود فيه كان خارج منطقة تغطية نظام الإطفاء الرغوي الثابت.
المهندس المناوب، بعد أن تلقى العديد من الإشارات حول وقوع حادث على المحول وعدم فهم الوضع، قام بتشغيل أنظمة إطفاء المياه الثابتة في أربع حجرات من نفق الكابل تحت المحولات من لوحة التحكم. في الدقيقة الأولى من التشغيل، تمزق ماسورة مياه بقطر 200 ملم في نظام رش الرغوة لمحول الطوارئ وكاد إمداد الرغوة بالتوقف. أدى تمزق الأنبوب وتفعيل أنظمة الإطفاء الثابتة في أربع حجرات للكابلات إلى انخفاض حاد في الضغط في إمدادات مياه مكافحة الحرائق. إن إطلاق مضخة الحريق الثالثة (الاحتياطية) في محطة الضخ لم يحقق التأثير المتوقع. نتيجة للهجوم الرغوي الأول المنظم، تمكنت أقسام الإطفاء من القضاء على احتراق الزيت في حفرة الصرف أسفل محول الطوارئ، وبالتالي أتاحت الوصول إلى القابس المثبت على شفة صمام تصريف الزيت. تمت إزالة القابس وتم إطلاق الزيت من المحول إلى نظام الصرف. وبعد الهجوم الثاني تم اخماد الحريق.
في الممارسة العملية، كإجراء احترازي للسلامة جهاز الحماية، لأداء وظائف حاجز الحريق، يمكن استخدام ستارة مائية لمكافحة الحرائق. وهو مصمم لتقليل شدة الإشعاع الحراري من مصدر الاحتراق، على سبيل المثال من محول حرق. يُنصح بتركيب ستارة مائية إذا لم يكن من الممكن الحفاظ على الفجوة الطبيعية بين المحولات أو مجموعات المحولات المجاورة أو بين المحولات والمعدات الأخرى. عادةً ما يحدث هذا الموقف عندما لا تكون المنطقة المطلوبة متوفرة.
هناك ثلاثة أنواع من الستائر المائية: الستائر النفاثة ورذاذ الماء والستائر المائية. يتم تحديد نوع الستارة المائية اعتمادًا على ارتفاع الأشياء المراد حمايتها والارتفاع المطلوب للستارة نفسها. يتم تحديد المؤشر الأخير اعتمادًا على وجود عوازل الرصاص في المحول. في الجدول ويبين الشكل 6 بعض الخصائص المقارنة للستائر المائية حسب البيانات الأجنبية.
الجدول 6. الخصائص المقارنةستائر مائية