我們經(jīng)常可以看到,在一些變壓器下面放置了大量的鵝卵石,,那么這些鵝卵石到底是干什么用的,?只是為了美觀嗎? - J3 f! m- E0 H
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我們常見的變壓器分為干式變壓器和油浸式變壓器,; " {, h5 @* f. g: g m# o! _
油浸式變壓器,,是以油作為變壓器主要絕緣手段,并依靠油作冷卻介質(zhì),,如油浸自冷,,油浸風冷,油浸水冷及強迫油循環(huán)等,。變壓器的主要部件有鐵芯,,繞組,油箱,,油枕,,呼吸器,防爆管(壓力釋放閥),,散熱器,,絕緣套管,分接開關,,氣體繼電器,,溫度計,凈油器等,。 8 ], p1 H: y3 @/ O7 x( `+ B
油浸式變壓器和干式變壓器相比具有造價低,、維護方便,能夠解決變壓器大容量散熱問題和高電壓絕緣問題等特點,,但是因為油浸式變壓器的冷卻油是可燃的,,所以導致油浸式變壓器具有天生的缺點,那就是可燃,、可爆,。
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3 ~* |8 }. t. W. j0 K7 y, I* [而這時,鵝卵石等這一系列部件就應運而生,;變壓器下這個部位我們通常稱為卸油池或卸油坑(或者類似的叫法),,通往事故油坑或事故油池。 ' K8 ]6 \: q8 \! i7 m' m6 a
發(fā)生事故時,,如噴油或爆炸,,變壓器的油會卸到卸油坑內(nèi),然后流往事故油池,。
P/ ?5 J; I% V3 }池內(nèi)有的做隔柵,,也有的不做隔柵,。做隔柵的,鵝卵石就放置在隔柵上面;不做隔柵的,,鵝卵石就放置在卸油坑內(nèi),。做不做隔柵,跟變壓器型式,、容量,、電壓等級有關,這方面有規(guī)定,。
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+ W# m1 G$ w. X* |% O, }1 F8 H" \4 U在放置鵝卵石在油浸式變壓器下面主要是考慮以下七點因素: 1.在變壓器使用很長時間以后,,零部件有可能出現(xiàn)老化滲漏等問題,而放置大量的鵝卵石可以吸收變壓器漏油,,讓變壓器油順利回流到事故油池,,減少事故發(fā)生,; 2.一旦發(fā)生事故時,,鵝卵石又可以防止變壓器中的油噴濺,避免爆炸,。 3.爆炸起火時,,鵝卵石可以起到隔離作用,阻止火災蔓延到地面,,利于滅火,。 4.輕微的冷卻作用,變壓器溫度過高時可以借助鵝卵石使其冷卻,。 5.鵝卵石絕緣,,便于檢修、運行人員檢查工作,。 6.鵝卵石具有減震作用,。作用和鐵路上的石頭是一樣的,可以增加一層緩沖,。 7.防止雜草生長,。
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# 消防規(guī)程中有明確要求:
. G1 ?& p3 C) C; J1. 室外單臺油量在1000kg以上的變壓器及其他油浸式電氣設備,應設置儲油坑及排油設施,。 2. 儲油坑容積應按容納100%設備油量或20%設備油量確定,。當按20%設備油量設置儲油坑,坑底應設有排油管,,將事故油排入事故儲油坑內(nèi),。排油管內(nèi)徑不應小于100mm,事故時應能迅速將油排出,,管口應加裝鐵柵濾網(wǎng),。 3. 儲油坑內(nèi)應設有凈距不大于40mm的柵格,,柵格上部鋪設卵石,其厚度不小于250mm,,卵石粒徑應為50~80mm,。 . r! t9 O: b! M1 n4 |* I8 W
當設置總事故油坑時,其容積應按最大一臺充油電氣設備的全部油量確定,。當裝設固定水噴霧滅火裝置時,,總事故油坑的容積還應考慮水噴霧水量而留有一定裕度。 + e8 ~9 A. {+ O
事故油池里為什么要有水,? 那么到底什么是事故油池呢,? 讓我先來簡單介紹一下背景。 $ R" j% t/ h; h$ j; M
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@+ s G' V" d8 f. k目前,,在變電站的主要電氣設備中,, 油浸電力變壓器 得到廣泛的使用。 當遇到變壓器事故時,, 短時間內(nèi),, 大量的礦物油從變壓器內(nèi)噴濺出來, 落到四周,。 如不采取專門的防護措施,, 一是對變電站內(nèi)及周邊環(huán)境造成污染; 二是事故噴油后極易引起大火,, 大量外泄的噴油,,無疑會使事故擴大化。 因此,, 無論是從環(huán)境保護,, 還是從消防安全等方面考慮, 都必須將這部分油 安全地排到專門的設施中去,, 使其與外界易燃物品隔離,, 降溫存儲起來, 有待日后分離回收,, 加以處理再次利用,。 一般變電站的事故油池就長這個樣, 5 Y% x$ D+ T) H2 c& e3 v% {! O
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$ ~$ K& @" M& o# r" x! O照片上面,,銘牌所寫的200立方米是事故油池的總體積,, 并不是事故油池的最大儲油體積噢~ 事故油池的入口, 與主變壓器基礎油坑,, 即變壓器下方鋪設鵝卵石處相連,, 主變的油通過排油管 輸送至事故油池。 那么看到這里 估計有很多人又要問了,, 變壓器下面的鵝卵石我們都見過,, 但是到底為什么要鋪鵝卵石呢,? 用金銀珠寶行不行呢? 好的,,那么我又來解釋一下了,, 首先是沒那么多錢。,。,。。,。 8 }7 n H# t2 x# }9 b4 Z9 k' r
s: I9 q% G5 X2 s; q% Q( Q言歸正傳,, 鵝卵石其實是起到一個隔離作用, 在變壓器起火的時候,, 可以有利于減小火勢,。 其次 高溫變壓器油 經(jīng)過鵝卵石的冷卻后, 也能夠減小火勢,, 利于滅火,。 好的,那么事故油池的原理是啥呢,? 先讓我們來看看事故油池的一個斷面圖,。 ' d: h6 K9 y2 K1 Q6 I* `
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簡單來說,, 事故油池就是一個連通器,。 在沒有事故油的情況下, 事故油池里面如果有水的話,, AB兩池中水的液面是一樣高的,。 油與水的密度不同、 互不相溶且能夠自行分離,。 由于油的密度比水小,, 因此油會浮于水上 (相信會煮飯的人都知道) 一旦有事故油/排進事故油池, 油將會在主貯油池一側(cè),, 既A池水面上產(chǎn)生壓力,, 迫使水通過泄水口向另一側(cè), B池移動,, 隨著事故油的增多,, 水將被壓排進污水井中。 如果你到這里還是看不懂,, 沒問題,, 千萬不要懷疑自己的智商, 畢竟確實是有些拗口的,。 那么下面就用圖片 來簡潔明了的 敘述一下這個過程吧~ ; c- F4 K- g. d3 z+ k8 i6 E
, J0 |. x0 b! L2 {; g5 q事故油池初始狀態(tài)儲存有水,, 主變,、高抗起火, 啟動水噴淋系統(tǒng),, 大量絕緣油,、油水混合物 從入口流入A池中。 經(jīng)在A池中靜置分離,, 油浮于A池上部,,水沉于底部。 在油壓作用下,, 經(jīng)泄水口,,進入B池, 通過出口排出,。 最終達到下面這樣一個佛系的狀態(tài),,
! ?" t& _( h% O1 o, I這樣就能將油保留在A池中, 方便事故后進行分析利用,。 如果事故油池內(nèi)無水,, 主變、高抗先發(fā)生大量漏油,, 大量絕緣油進入油池中,, 然后主變、高抗起火,, 啟動水噴淋系統(tǒng),, 大量油水混合物進入A池中。
. R) v W8 y5 z7 a經(jīng)在A池中靜置分離,, 水沉于底部,,油浮于A池上部。 但B池上部的少量油 以蝶嶺站油池計算,,最大約1.7m3 最終會從出口排入周圍環(huán)境,。
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# u3 A/ q& o# P ~9 {# f6 Y; r$ }待B池油排完后, 也最終達到之前那個 很佛系的狀態(tài)(如下圖),, 滿足設計要求,。 $ D% `8 s. S8 D
平時應保持池內(nèi)有水。 根據(jù)GB 50229-2006 《火力發(fā)電廠與變電站設計防火規(guī)范》 規(guī)定: 當設置有油水分離措施的 總事故貯油池時,, 其容量宜按一個油箱容量的60%確定,。 意思就是這個事故油池 應該能放得下 一臺變壓器60%的油。 那么就讓我們來算一算: 例如: DL站#2,、#3主變單相油量為65t,, #4主變單相油量為60.5t, 而高抗的油量更少,,為13t,。 因此以#2,、#3主變一相為標準計算。 變壓器油的密度 通過調(diào)查可知為0.895kg/m3,, 根據(jù)ρ=m/V可知65t的油為72.6m3,。 油箱的60%的容量為43.56m3。 DL站的事故油池 最高貯油體積通過計算,, 為47.55m3>43.56m3, 因此是符合標準的,。 看到這里相信大家都已經(jīng)明白 事故油池的結(jié)構及原理了吧~ % V$ _* _/ k2 k h% P
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