Тушение пожаров в электроустановках - Тушение пожаров в трансформаторах и распределительных устройствах

Основными средствами тушения пожаров трансформаторов являются воздушно-механическая пена, распыленная вода и порошковые составы. Оптимальные интенсивности подачи раствора для пень низкократной и средней кратности составляют 0,15 л X Хм-2•с'1, распыленной воды —0,2 л-м~2-с-1, порошковых составов —0,3 кг- м-2 • с-1.
Во всех случаях при горении масла на трансформаторе или под ним необходимо отключать его от сети со стороны высокого и низкого напряжений, снять остаточное напряжение и заземлить. После снятия напряжения тушение пожара можно производить любыми средствами (распыленной водой, пеной, порошками). При горении масла на крыше трансформатора у проходных изоляторов его необходимо ликвидировать распыленными струя ми воды, низкократной воздушно-механической пены или порошковыми составами. Если поврежден корпус трансформатора в нижней части и происходит горение под ним, то горение масла ликвидируется пеной, а масло следует спустить в аварийный резервуар. В случае воздействия пламени на корпус соседнего трансформатора его необходимо защищать распыленными струями воды с интенсивностью подачи на обогреваемую поверхность 0,15—0,18 л-м_2-с Спуск масла из соседних трансформаторов обычно не производят, так как пустой корпус более благоприятен для горения обмоток и опасен в отношении взрыва.
Пожары трансформаторов в закрытых взрывных ячейках ликвидируются аналогично, но, кроме того, имеется возможность заполнения объема ячейки пеной сред ней кратности, паром или инертным газом. При этом ячейки не открывают, а пеногенератор вводят через предварительно вскрытые вентиляционные решетки.
В некоторых случаях тушение пожаров трансформа торов водой исключается из-за невозможности сооружения систем противопожарного водоснабжения или в связи с большими капитальными затратами. В этих случаях среди имеющихся в настоящее время на вооружении пожарной охраны огнетушащих средств наиболее эффективными являются сухие порошковые составы типа ПС. и ПСБ.
Автоматическая установка порошкового тушения включает сосуд для порошка, систему трубопроводов с насадками-распылителями и систему автоматики, включающую в действие установку при возникновении пожара. При возникновении пожара в помещении, где установлен трансформатор, от датчика срабатывает электромагнитный клапан. Азот из баллонов по трубопроводам поступает в сосуд с огнетушащим порошком и далее, захватывая порошок, устремляется через насадки-распылители к месту пожара. Насадки устанавливаются над трансформатором таким образом, чтобы вся защищаемая поверхность равномерно опылялась эффективной частью струи порошка.

Количество насадков, необходимое для защиты трансформатора, определяется пропускной способностью насадка, требуемой интенсивностью подачи порошка и площадью защищаемой поверхности. Площадь защищаемой поверхности рассчитывается исходя из диаметра и высоты, охватывающих крайние точки трансформатора. В том случае, если охладители устанавливаются в стороне от трансформатора, их защищают как отдельные объекты. Расход порошка через распылитель при рабочем давлении составляет 0,65—0,7 кг-с-1.
Сосуды установок порошкового тушения должны эксплуатироваться в соответствии с «Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением». В процессе эксплуатации необходимо тщательно следить за состоянием порошка в сосуде и наличием образовавшихся комков.
Для определения влажности порошка берут навеску в 5 г и высушивают ее при температуре не более 60 °С. Процентное содержание влаги определяется по формуле

где А — масса навески до сушки, г; В— масса навески после сушки, г.
Допускается влажность не более 0,5 %. Наличие азота в транспортных баллонах следует проверять не реже 1 раза в месяц. При падении давления ниже 12 МПа баллоны должны быть заменены. Одновременно с проверкой степени заполнения баллонов производится осмотр редукторов, проверяется наличие пломб, исправность соединении, трубопроводов, правильность положений запорных органов, кранов и т. п. Не реже 2 раз в год необходимо осматривать насадки-распылители и в случае необходимости прочищать их выходные отверстия.
После каждого срабатывания установки система трубопроводов должна быть тщательно продута сжатым азотом из отдельного баллона через редуктор, понижающий давление.
При внутреннем повреждении трансформатора с выбросом масла через выхлопную трубу или через нижний разъем (в случае среза болтов или деформации фланцевого соединения) и последующем возникновении пожара внутри трансформатора средства пожаротушения следует подавать внутрь него через верхние люки и через деформированный разъем.
При развившемся пожаре на трансформаторе необходимо также защищать от воздействия высокой температуры с помощью водяных струй несущие металлические конструкции, проемы и находящееся вблизи электрооборудование; при этом с ближайшего оборудования, находящегося в зоне действия водяной струи (особенно ее компактной части), должно быть снято напряжение и оборудование должно быть заземлено.
При возникновении пожара на трансформаторе не допускается производить слив из него масла, так как это может привести к повреждению внутренних обмоток и значительно усложнит тушение пожара.
Пожары на трансформаторных подстанциях тушат также при помощи пены средней кратности. В этих случаях тушение начинают с ликвидации горения разлившегося около трансформатора масла, а после этого пеногенераторы переводят для подачи пены непосредственно на поверхности трансформатора.
При пожарах в распределительных устройствах горение изоляции кабелей, муфт, воронок может быть ликвидировано воздушно-механической пеной, водой, двуокисью углерода, порошковыми и галоидопроизводными составами. Горение масла ликвидируется аналогично вышеописанному. При горении изоляции аварийная камера должна быть во всех случаях отключена от системы сборных шин. При тушении пожара внутри помещений рекомендуется применять стволы-распылители малой производительности, поскольку требуемая интенсивность подачи огнетушащего средства обычно незначительна, а излишнее количество пролитой воды и особенно пены может послужить причиной перекрытия фаз, пробоев изоляции и КЗ.

Для успешной борьбы с пожарами в распределительных устройствах часто возникает необходимость удаления дыма и снижения температуры в помещениях. Для этой цели обычно используются дымососы, имеющиеся на вооружении пожарных подразделений; дымососы следует использовать для работы на выброс с отводом дыма за пределы помещения. При удалении дыма дымососами необходимо, чтобы все жалюзийные решетки в здании были закрыты, а дверные проемы защищены брезентовыми перемычками.
Пример 12. Пожар произошел на ГЭС из-за КЗ в приставном кабельном вводе на 220 кВ с последующим взрывом блочного трансформатора.
При взрыве верхняя часть металлического кожуха ввода весом 50 кг была отброшена на расстояние 30 м и упала на покрытие машинного зала; началось горение масла в трансформаторе и приямке дренажной системы. Под трансформаторами, имеющими по 59 т масла, располагался кабельный туннель. На каждый блочный трансформатор работали четыре агрегата ГЭС.
При возникновении пожара включились два пожарных насоса и спринклерная система пенного тушения аварийного трансформатора. Однако верхняя часть (покрытие) трансформатора и горянке в нем масло оказались вне зоны действия стационарной системы пенного тушения.
Дежурный инженер, получив множество сигналов об аварии на трансформаторе и не разобравшись в обстановке, с пульта управления включил стационарные системы водяного тушения в четырех отсеках кабельного туннеля под трансформаторами. На первой минуте работы в спринклерной системе пенного тушения аварийного трансформатора произошел разрыв водопроводной трубы диаметром 200 мм и подача пены практически прекратилась. Разрыв трубы и включение стационарных систем тушения в четырех кабельных отсеках привели к резкому падению давления в противопожарном водопроводе. Запуск третьего (резервного) пожарного насоса на насосной станции ожидаемого эффекта не дал. В результате организованной первой пенной атаки пожарными подразделениями было ликвидировано горение масла в приямке дренажа под аварийным трансформатором и тем самым был обеспечен доступ к заглушке, установленной на фланце задвижки слива масла. Заглушка была снята и был начат выпуск масла из трансформатора в дренажную систему. После второй   атаки пожар был ликвидирован.
На практике в качестве предохранительного защитного устройства, выполняющего функции противопожарной преграды, может использоваться противопожарная водяная завеса. Она предназначена для снижения интенсивности теплового излучения от очага горения, например от горящего трансформатора. Устройство водяной завесы целесообразно в том случае, если отсутствует возможность соблюдения нормированного промежутка между трансформаторами, смежными группами трансформаторов или между трансформаторами и другим оборудованием. Обычно такая ситуация возникает при отсутствии необходимой площади.
Различают три типа водяных завес: струйные, водяного распыления и водяных штор. Тип водяной завесы выбирают в зависимости от высоты защищаемых объектов и требуемой высоты самой завесы. Последний показатель определяется в зависимости от наличия вводных изоляторов у трансформатора. В табл. 6 приведены некоторые сравнительные характеристики водяных завес по зарубежным данным.
Таблица 6. Сравнительные характеристики водяных завес