大型充油设备泡沫细水雾涡扇炮800千伏特高压换流站智能灭火装置

随着特高压直流输电技术的不断成熟，直流输电在电网中发挥着越来越重要的作用。近年以来换流站消防隐患不断凸显，严重威胁直流系统的稳定运行。换流变作为大型充油设备，当发生火灾事故时，内部储存的变压器油在高温情况起到助燃作用，存在加大火势，延长火灾时间，增加灭火难度及火势蔓延等风险，造成邻近换流变及其他设备卷入火灾，终造成无法人为控制火势和灭火的局面，给整个换流站造成不可估量的损失。
因此如何采取有效措施控制扑灭火灾，一直是我们面临的挑战。据国家能源局通报：
2018年6月2日，国家电网有限公司±800千伏宜宾换流站较Ⅱ低端Y/Y-A相换流变突发故障着火，造成该换流变烧损。
2018年6月17日，国电投朝阳燕山湖发电有限公司正常运行中启备变区域、2号高厂变区域冒烟着火，造成2号机组解列，2号高厂变、启备变及部分设备受损，直接经济损失810万元。
2018年 4月7日，国家电网公司±800千伏天山换流站较I高端Y/D-B相换流变突发故障，引发设备着火，造成部分设备烧损。
2018年3月17日，郴州湘水天塘山风力发电有限公司一风机发生倒塔事故。塔筒折成3段，风机机组设备落在平台上、受损，基础环和塔筒完全脱节。直接经济损失约600万元。
2018年3月23日，国家能源集团元宝山发电有限责任公司发生火灾事故。#2机组**低排放改造过程中，脱硫吸收塔发生火灾。初步估算直接经济损失880万元。
涡扇泡沫细水雾是一种高效灭火技术，该技术利用泵组将水和泡沫原液按比例混合后经细水雾喷头，再经涡扇大力吹射，在较高压力下分解为更小的雾滴进行灭火。结构简单、操作简便、混合精度高、稳定性高、经济性好、设备使用寿命长、可实时混合灭火液，通过涡扇将喷头喷出大面积的泡沫细水雾快速的覆盖到火灾区域，而完成快速灭火的涡扇泡沫细水雾灭火系统。
大型充油设备泡沫细水雾涡扇炮800千伏特高压换流站智能灭火装置包括：包括水泵组、泡沫泵组、泡沫比例混合器、涡扇泡沫细水雾装置、总控制柜、泵组控制柜和涡扇控制柜，通过水泵和泡沫泵加压进入泡沫比例混合装置按设定的比例进行混合后，输出给涡扇泡沫细水雾灭火装置，自动打开控制阀门，追踪火灾位置，喷出泡沫液灭火。与传统的消防水枪和消防炮相比，涡扇泡沫细水雾灭火系统生成更小的细水雾雾滴并远距离推送出去,这些雾滴具有更大的表面积，因此具有更高的热交换能力。小雾滴在空气中悬浮、弥散，并可以到达火源的遮挡区域。
当涡扇泡沫细水雾灭火系统的火灾探测器探测到火灾后，自动打开控制阀门，追踪火灾位置，喷出泡沫液灭火。该灭火系统能生成更小的细水雾雾滴并远距离推送出去。这些雾滴具有更大的表面积，因此具有更高的热交换能力，从而高效灭火、降温及有效吸附烟雾，减少烟雾对人的生命威胁。
大型充油设备泡沫细水雾涡扇炮800千伏特高压换流站智能灭火装置，对特高压**高压换流站底部油池火、套管喷射火、**部表面火、侧壁流淌火等复杂形态的换流变火灾燃烧场景进行灭火。对25#变压器油，综合用油量约43吨，预热温度90℃，火源功率达到国际上创纪录的206MW。
灭火开始后,自动点火装置点燃底部油池火、**部表面火，3分钟后开启油枕泻油达到换流变溢油流淌，整体预燃9分钟后形成油池火、隐蔽火、喷射火、表面火和流淌火，达到充分稳态燃烧状态。启动泡沫细水雾涡扇炮智能灭火装置灭火，泡沫细水雾被涡扇定向风流送达燃烧面，聚焦火焰中心，对火羽流迅速形成制衡和压制。远程监视与数据采集中心*、多维度检测火场的温度、含氧量和热辐射等灭火关键参数，81秒扑灭明火，泡沫细水雾持续降温，整个灭火过程快速高效，充分验证了泡沫细水雾涡扇炮智能灭火技术的有效性。 
为了促进电力行业的安全生产，提升特高压换流站的消防系统应急能力对**设备运行安全,挽回财产损失具有重要意义。大型充油设备泡沫细水雾涡扇炮800千伏特高压换流站智能灭火装置对特高压换流站消防能力提升的应对措施,实现换流站火灾控制扑救，大限度的保护生命安全及财产安全。