组合分配式排油充氮灭火系统及灭火方法_2

文档序号:8403130阅读:来源:国知局
]本发明还可解决的技术问题是提供一种能在产业上应用的组合分配式排油充氮灭火方法,包括以下步骤:
[0017]步骤1、氮气储气量控制:以所有需要排油充氮灭火保护的油浸式变压器中,储油柜容量最大的那台油浸式变压器进行一次充氮灭火的氮气量作为氮气储量计算基准值,将该氮气储量计算基准值乘2作为氮气气源的氮气总储量,通过充氮装置向氮气气源充入该氮气总储量的氮气;氮气储量计算基准值的计算公式为:
[0018]V = K*S*Q*T
[0019]其中,V为氮气储量计算基准值,K为储油柜容量最大的那台油浸式变压器的安全系数,K的取值范围为1.05?1.30 ;S为储油柜容量最大的那台油浸式变压器的水平投影面积;Q为充氮管路对储油柜容量最大的那台油浸式变压器进行充氮灭火的充氮强度,也即为单位投影面积在单位时间内通过的氮气量;T为充氮管路对储油柜容量最大的那台油浸式变压器进行充氮灭火的时长。
[0020]步骤2、报警预排油充氮:在控制柜上给每个油浸式变压器分配一个地址码,控制柜接收到瓦斯继电器或者火灾探测器的报警信号后,判断报警信号来自哪个油浸式变压器,并调出该油浸式变压器所需进行的排油时间及所需通入的氮气量,控制柜该油浸式变压器的排油系统的排油控制阀打开,排放该变压器储油柜中的绝缘油,同时,油枕与储油柜之间的控流阀自动关闭;当绝缘油排放时间达到预定时长,控制柜指令该变压器的变压器充氮系统的充氮控制阀打开,向充氮管路中通入设定压力和流量的氮气;
[0021]步骤3、温控充氮灭火:当油浸式变压器储油柜内的绝缘油温度达到预定温度,定温阀门开启,通过充氮管路向油柜内充入氮气,进行充氮灭火。
[0022]进一步,步骤3之后还包括排除充氮管路中的残留氮气:在每个变压器的变压器充氮系统的单向节流阀与变压器之间的充氮管路上设置排气阀,当定温阀门关闭,排油充氮作业完成后,打开排气阀,将残留在充氮管路中的氮气排放掉。
[0023]本发明的组合分配式排油充氮灭火系统适用于对变电站的变压器进行排油充氮灭火作业,其也可用于产业园区或者生活园区的变压器集群进行排油充氮灭火作业。
[0024]与现有技术相比,本发明的有益效果是:
[0025]1、本发明的组合分配式排油充氮灭火系统,相较于现有技术基于报警信号向储油柜中通入氮气,让变压器开关跳闸的变压器充氮灭火技术方案,本发明采用基于报警信号向充氮管路中预通入氮气,基于储油柜内的绝缘油油温达到火灾预警温度开启定温阀门向储油柜中通入氮气,让变压器开关跳闸的变压器充氮灭火技术方案。本发明在不降低现有技术的充氮时效的情况下,采用浸泡在绝缘油中,变电站的高强度电磁辐射对其动作不产生任何影响,与绝缘油温度保持一致的定温阀门来控制是否向储油柜中通入氮气,充氮作业的准确性高、可靠性好,稳定性高,能及时将储油柜内的火灾隐患消灭于初期状态,极大降低变压器开关误跳闸的可能性,相应也就不会造成大面积突发停电事故。由于本发明采用独立于控制柜的定温阀门来精确控制充氮作业,从而将火灾探测器和瓦斯继电器的任何报警动作的技术后果限制在预充氮准备上,也就不会因火灾探测器或者瓦斯继电器误报造成排油充氮灭火系统向储油柜误充氮,导致变压器跳闸,造成大面积突发停电事故。因此作为现有排油充氮灭火系统核心的控制柜及变压器充氮系统在设计上可以做到尽可能简单,功能上竟可能有针对性,制造成本和维护成本也会大幅降低,也正因如此,本发明的控制柜组件可以为更多油浸式变压器的变压器充氮系统提供预通入氮气控制作业,为更多油浸式变压器的变压器排油系统提供排油控制作业,本发明的氮气气源组件可以为更多油浸式变压器的变压器充氮系统提供高压氮气,也即本发明提供一种产业上可以使用的一个控制柜对多个油浸式变压器进行灭火作业的组合分配式排油充氮灭火系统。
[0026]2、本发明的组合分配式排油充氮灭火系统,由于采用至少两根设置有定温阀门的充氮支管向储油柜内充氮,能根据火灾隐患出现几率较高的点,有针对地设置充氮支管,从而能快速降低火灾隐患,为彻底消除火灾隐患赢得时间。
[0027]3、本发明的组合分配式排油充氮灭火系统,由于采用通过集流管连接起来的至少两个氮气钢瓶作为氮气气源,能有效降低地处偏远地区的变电站的氮气气源建设成本和使用成本,提高本发明的油浸式变压器排油充氮灭火系统的易用性和环境适应性。
[0028]4、本发明的组合分配式排油充氮灭火方法,由于采用给每个油浸式变压器分配一个地址码,实现对报警信号的定位,针对报警信号精准控制排油控制阀排油,控制充氮控制阀9向相应变压器的充氮管路预通入氮气,为后续向储油柜中通入氮气做准备;由于采用内置于储油柜绝缘油中的定温阀门来感应绝缘油的温度,通过定温阀门的开启来控制充氮管路向储油柜内充入氮气,进行充氮灭火;相对于现有技术基于报警信号控制充氮管路向储油柜内充入氮气,进行充氮灭火;本发明的组合分配式排油充氮灭火方法,在不降低充氮时效的情况下,采用很小的氮气耗费成本,就能有效消除报警信号控制充氮管路的现有技术方法所造成的报警信号误报危害,同时基于储油柜中绝缘油温度的本发明的组合分配式排油充氮灭火方法,针对性更强,准确率更高,稳定性更高,能及时将储油柜内的火灾隐患消灭于初期状态,其产业实用性也更好。
【附图说明】
[0029]图1为本发明的结构示意图。
[0030]图2为现有技术的排油充氮装置的结构示意图。
[0031]图3为CN201643489U组合分配式排油充氮灭火系统的结构示意图。
[0032]图4为本发明的组合分配式排油充氮灭火方法的流程图。
[0033]图5为本发明的组合分配式排油充氮灭火方法的优选实施流程图。
[0034]图1中附图标记分别表示为:1_油枕、2-控流阀、3-瓦斯继电器、4-油坑、5-排油管路、6-排油控制阀、7-氮气气源、8-充氮管路、9-充氮控制阀、10-火灾探测器、11-控制箱、12-储油柜、501-排油管阀、801-单向节流阀、802-排气阀、803-定温阀门。
[0035]图2中附图标记分别表示为:A1-油枕、A2-控流阀、A3-瓦斯继电器、A4-油坑、A5-排油管路、A6-排油控制阀、A7-氮气气源、A8-充氮管路、A9-充氮控制阀、AlO-火灾探测器、A11 -控制箱、A12-储油柜、A501 -排油管阀、A801 -单向节流阀、A802-排气阀。
[0036]图3中附图标记分别表示为:B1-油枕,B2-控流阀,B3-瓦斯继电器,B4-火灾探测器,B5-氮气瓶,B6-消防柜,B7-报警控制柜,B8-油坑,B9-排油管路,BlO-充氮气管路,B11 -排油阀,B12-集流管,B13-选择阀。
【具体实施方式】
[0037]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0038]如图1所示,本发明的组合分配式排油充氮灭火系统,包括氮气气源7,控制柜11,设置在每个变压器顶部的火灾探测器10,设置在每个变压器上的带瓦斯继电器3的变压器储油控制系统、带排油控制阀6的变压器排油系统、带充氮控制阀9的变压器充氮系统,每个变压器的变压器充氮系统均与氮气气源7相连通;每个变压器的火灾探测器10、瓦斯继电器3、排油控制阀6、充氮控制阀9均与控制柜11电连接;每个变压器的充氮系统还包括单向节流阀801、充氮管路8、定温阀门803,充氮管路8的气源连接端与氮气气源7相连通,充氮管路8的储油柜连接端穿过储油柜12下侧部的变压器壁体延伸到储油柜12中,定温阀门803设置在储油柜12内的充氮管路8上,单向节流阀801设置在充氮控制阀9与变压器之间的充氮管路8上。
[0039]本发明实施时,如图1所示,可对至少两个变压器进行排油充氮灭火作业。
[0040]本发明实施时,如图1所示,设置在每个变压器上的变压器储油控制系统均包括油枕1、供油管、控流阀2,其中油枕I通过供油管与储油柜12相连通,控流阀2设置在靠近油枕I的供油管上,变压器储油控制系统的上述部分为油浸式变压器的组成部分;设置在每个变压器上变压器排油系统均由油坑4、排油管路5组成。
[0041 ] 如图1所示,本领域技术人员,根据含油量最大的变压器的储油柜12的容油量,确定氮气气源7应该具有的氮气容量及最大氮气气压,确定油坑4的容积;根据所有需要采用本发明进行排油充氮灭火作业的油浸式变压器的空间布局情况,确定氮气气源7、控制柜11的设置位置;根
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