论地下水利发电厂防火技术

2022-09-11

随着我国水利水电的蓬勃发展, 地下水利发电厂的防火工作越来越成为消防工作的重点。一旦发生火灾, 会严重危害工作人员及附近居民的生命财产安全, 造成惨重损失, 所以, 必须高度重视地下水利发电厂的防火工作。而引起火灾的根本原因源于人们防火意识的缺乏与消防安全意识的淡薄, 因此要提高人们的消防意识, 掌握必要的地下水利发电厂的防火知识。

1 消防系统概述

提高消防意识首先要了解消防系统, 包括其组成、设备、分类及功能。

消防系统主要由两大部分组成: (1) 感应机构, 即火灾自动报警系统; (2) 执行机构, 即灭火及联动控制系统。火灾自动报警系统由探测器、手动报警系统、报警器和警报器等构成, 以检测火情并及时报警。联动系统有火灾事故照明及疏散指示标志、消防专用通信系统及防排烟设施等, 为火灾下人员较好的疏散以减少伤亡。

消防设备种类繁多, 从功能上主要分为三大类:第一类是灭火系统, 包括各种介质, 如液体、气体、干粉以及喷洒装置, 直接用于灭火;第二类是灭火辅助系统, 是用于限制火势、防止灾害扩大的各种设备;第三类是信号指示系统, 用于报警并通过灯光与声响来指挥现场人员的各种设备。

消防系统的分类, 按报警和消防方式分为两种: (1) 自动报警人工消防; (2) 自动报警, 自动消防。

消防系统的主要功能是自动捕捉火灾探测区域内火灾发生时产生的烟雾或热气, 从而发出声光报警并控制自动灭火系统, 同时联动其他设备的输出接点, 控制事故照明及疏散标记, 事故广播及通讯、消防给水和防排烟设施, 以实现检测、报警和灭火的自动化。

下面具体介绍地下水利发电厂几种重要的防火系统的技术特点和要求。

2 防排烟系统

火灾中对人体伤害最严重的是烟雾, 因为可燃装修材料等在燃烧过程中产生大量浓烟和有毒烟气, 导致多数人先中毒窒息晕倒后被烧死。火灾烟气的危害特性有毒害性、减光性和恐怖性, 其中前两种危害造成人们的生理危害, 恐怖性造成了人们心理上的危害, 而这两种危害造成了疏散和补救的严重困难, 在地下建筑的影响尤为显著, 因此设有防排烟设施, 且此系统是整个防灾设计的重要组成部分。防排烟设施的作用是对烟气进行控制, 主要有以下三种方法: (1) 用墙、楼板、门等阻隔或阻挡烟气的传播; (2) 利用自然或机械力的作用将烟气排到室外; (3) 利用风机加压防烟。

对地下水利发电厂来说, 应严格进行防烟排烟分隔, 将着火区域所产生的烟气控制在一定的区域之内, 不使其蔓延扩散, 全面通风排烟是最好的排烟方式, 尽量采用多通道地下排烟, 也可采用负压机械排烟的方式 (注意此时自然进风口要远离机械排烟口) 。

对防排烟设施有以下要求: (1) 消防中心控制室能显示各种电动防排烟设施的运行情况, 并能进行联动控制和就地手控; (2) 根据火灾情况打开有关排烟道上的排烟口, 启动排烟风机, 打开安全出口的电动门, 同时关闭有关防烟阀及防火门, 停止有关防烟区域的空调系统; (3) 在执行机构处布置火灾探测器, 通常为一个探测器联动一个执行机构, 大的厅事可以几个探测器联动一组同类机构; (4) 设有正压送风的系统应打开打开送风口, 启动送风机。

防排烟设备需要进行监控, 其意义在于可以使防排烟达到理想的效果, 保证人员的安全疏散和消防人员的顺利扑救。对于地下水利发电厂来说必须设有消防控制中心对其进行控制和监视, 还要加强对防火设备和控制仪表的维修管理工作, 对有关人员进行消防技能的培养和训练。

3 防火分区和防火分隔

划分防火分区的目的在于:防止烟火蔓延扩大, 为补救创造有利条件, 以保障财产和安全。

要对各种建筑物进行防火分区, 必须通过防火分隔设施来实现, 防火分隔设施指在一定时间内阻止火势蔓延, 且能把建筑物内部空间分隔成若干较小防火空间的物体, 主要有防火门、防火窗、防火卷帘、防火水幕带、防火阀和排烟防火阀等。

下面简要介绍一下防火卷帘和防火门。防火卷帘是指在一定时间内, 连同框架能满足耐火稳定性和耐火完整性要求的卷帘, 一般设置在建筑物防火分区通道口处, 可形成门帘或防火分隔。发生火灾时可根据消防控制室、探测器的指令或手动操作使卷帘下降至一定点, 水幕同步供水 (复合卷型帘可不设水幕) 接受降落信号先一步下放, 经延时后再二步落地, 以达到人员紧急疏散、灾区隔烟、隔火、控制火灾蔓延的目的。防火卷帘分为中心控制方式和模块控制方式两种, 在此不作详细论述了。防火门是指在一定时间内连同框架能满足耐火稳定性、完整性和隔热性要求的门, 设置在防火分区间、疏散楼梯间、垂直竖井等部位, 组成有防火锁、手动及自动环节。防火门按耐火极限分为甲、乙、丙三级防火门, 应为向疏散方向开启的平开门, 能自行关闭, 之后能从任何一侧手动开启, 发生火灾时应具有自行关闭和信号反馈功能等等。防火卷帘和防火门必须符合国家规定的要求, 严格进行检查和测试调试。

4 隧道的防火

地下水利发电厂隧道里产生很多污染, 主要是由水发电过程所用机器排出的有害物质以及建筑物受热受潮散发的有害气体, 若长时间通风不畅则会导致工作人员中毒或窒息, 会导致严重的灾害如火灾, 因此进出厂隧道的进出口必须保持通风通气, 若发电厂内部发生火灾可以及时疏散出人员, 并且要设有专门排除有害气体的通道以免与进入的空气混杂再次进入发电厂。

隧道里有必要的辅助设施有: (1) 照明, 从两端引入低压照明电源, 并间隔布置灯具, 设双向控制开关。灯具应选用防潮、防爆型; (2) 通风, 隧道通风有自然通风和强制通风两种方式; (3) 消防设施, 在突发火灾时能紧急补救。

隧道的建筑材料要严格符合国家的标准, 另外选用具有良好的防水性能、物理力学性能、耐酸碱、耐老化的防水材料也势在必行。隧道要通风防火, 总原则可概括为以防为主、多道设防、防排结合、选材适当、经济合理、综合整治。为了发电厂的前途与工作人员的安全离开, 务必要做好隧道的防火工作。

5 变压器组的防火

发电厂里变压器的作用不言而喻, 其构成大家也都知道, 我就不一一述说了。其工作原理是就是电磁感应原理, 此原理也决定了变压器调压分头从高压侧抽出, 而不从低压侧抽出。

检测中发现运行中的变压器升温过高或超过了变压器允许温升, 其可能原因有分接开关不良、变压器绕组匝间短路、铁芯硅钢片间短路、负荷过大, 这也说明变压器内部存在隐患性, 另外造成变压器内部隐患的原因还有: (1) 绝缘老化; (2) 制造工艺粗糙; (3) 过电压造成绝缘击穿; (4) 安装质量不良; (5) 变压器大盖、绝缘套管端部密封不严, 水分渗入变压器内部后, 使绕组绝缘受潮, 强度降低; (6) 变压器油在热胀冷缩过程和空气中的氧作用后, 经变化使绕组的热量不能很好排散, 沉淀物堆积在散热器管中, 就会严重影响油循环造成散热不良。变压器也有外部隐患, 如绝缘套裂纹、闪络, 磁头端部与导线连接处接触不良、放电打火, 从套管引出线紧松不均、距离太小、相碰短路打火等, 但外部隐患一般所占比例较小。

由上所述必须防止变压器火灾, 可采取以下措施: (1) 提高制造工艺质量, 各个制造过程要细致、到位; (2) 把好安装质量, 每个部件的安装要严格遵守规定的安装要求; (3) 健全变压器保护, 包括短路保护、防雷保护等; (4) 定期检查、测试、清扫和维护变压器。

6 电缆防火

电缆的分类方法多种多样, 按电缆的绝缘盒结构不同分为纸绝缘电缆、挤包绝缘电缆和压力绝缘电缆三大类, 按电力电缆的特殊要求分为输送大容量电能的电缆、阻燃电缆和光纤复合电缆等品种。电缆有自己的特点, 其优点是它敷设在地下不占地面、空间, 同一地下电缆通道, 可以容纳多回线路;受自然气象条件和周围环境影响小, 对人身也比较安全, 供电可靠性高;运行维护费用比较小。基于以上特点地下水利发电厂使用电缆, 当然不可避免的它也有缺点如故障隐蔽难测试, 修复时间长, 不易分支, 但对地下发电厂来说, 利大于弊。

电缆导体采用高电导系数的金属铜或铝制造, 导体有自己的电阻和额定电流等若电流超过它的限额, 导体受损, 电缆就会被破环, 若没及时发现维修则产生严重火灾。电缆的绝缘层有一定的击穿强度, 当强度过大时, 电缆也会受损发生火灾, 另外电缆的屏蔽和护层两个结构层也有火灾的隐患, 如密封不好、连接不好等。地下隧道对于电缆的要求很高, 隧道的防火一部分在于电缆的防火措施上。

7 发电机房的防火

发电机房里放着大型的发电机, 可以说是水利发电站的心脏, 若“心脏”起火了, 发电厂就没有存在的意义了, 其实是无法存在了, 其损失不可估量啊!发电厂防火工程的重中之重也就在这里了。

发电机每天工作会产生大量的热量若不及时排除势必使机房内温度升高, 温度过高影响发电机的继续工作, 也可能使机房建筑材料受损甚至使其达到燃点引起火灾, 火势蔓延就会影响到周围居民的生命财产安全, 其后果不可估计。因此发电机房的防火工作要到位, 首先要合理选址其次合理布置机房, 建造适合地势的厂房类型, 使其通风通气, 安装质量合格的空调系统, 定期维护保证空调的正常工作, 控制机房的温度, 及时排出有害物质, 最好培训专业人员来做机房的消防工作, 在突发火灾时能及时处理补救, 减少损失, 减轻危害。

地下水利发电厂要完善自动防火报警系统, 重视设置应急照明与疏散指示标志, 设置必要的消防栓等等, 使消防系统各个机构发挥各自作用, 让发电厂正常运转, 没有火灾的后顾之忧。

摘要：地下水利发电厂一定要做好防火工作, 做到双赢, 本文主要从防火分区、防排烟、变压器防火、电缆防火、隧道防火等几个方面介绍了发电厂的防火技术特征与要求, 说明现代地下水利发电厂对消防意识不断提高, 防火措施趋于完善。

关键词：防火,系统,消防,设备