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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 风力发电机组自动消防系统设计技术探究-机电论文风力发电机组自动消防系统设计技术探究 张亚洲（华能哈密风力发电有限公司,新疆 哈密 839000 ）摘要：风电行业的快速进展,是社会及经济可连续进展的重要保证之一,而 风力发电机组的安全稳固运行,是确保其应用价值的重要前提；现分析风力发 电机组自动消防系统设计的技术原理,并在此基础上,阐述风力发电机组自动 消防系统设计的技术创新和技术价值,旨在强化对风力发电机组自动消防系统 设计的讨论,推动风电行业又好又快进展；关键词：风力发电机组；自动消防系统；设计；技术 0 引言 随着风电行业的迅猛进展,风力发
2、电机组装机量逐年增加,火灾事故时有发 生；火灾本身不仅会给风力发电机组带来毁灭性的破坏,而且假如引燃机组附 近的草场或者林场,将会带来更大的社会危害；针对风力发电机组火灾的特 点,开发出适合风力发电机组自动检测、自动灭火的消防系统,能提高风力发 电机组的安全性能；依据火灾事故统计,风力发电机组机舱内掌握柜、电容柜、发电机、加热 器、刹车系统等存在火灾隐患；同时部分电气设备存在肯定的故障率,简单引 起局部过热,最终可能导致火灾事故；风力发电机组所处环境恶劣,采纳有源 检测设备牢靠性较差,很难对火灾进行实时监测；多数风力发电机组安装在山 区、丘陵等偏远地区,一旦发生火灾消防车辆及人员无法准时到达现
3、场；基于上述问题,依据风力发电机组的特殊性,本文旨在开发一套完备的风力名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 发电机组自动消防系统,以保证风力发电机组运行的安全稳固； 1 风力发电机组自动消防系统的技术原理 图 1 为风力发电机组自动消防系统的机舱安装成效图,其采纳无源方式进行 探测并自动启动灭火装置,装置启动后输出一组无源数字量反馈信号给风机控 制系统；依据机组布局,将消防爱护区域划分为机舱和掌握柜两个部分；机舱重点隐 患部位的设备有制动系统、齿轮箱油泵电机、发电机等,针对这些隐患设备采 用一对一方式进行防护,掌握柜采纳
4、全埋没方式进行防护；需要特殊留意的 是,柜内部安装具有复杂性、系统性,强调安装的有效性,在掌握柜中安装好 自动消防系统尤为重要；当显现火情时,温度达到探测装置设定的温度或者探 测到明火,无源自启动探测装置触发,并启动灭火装置,灭火介质经输送管道 从喷嘴喷出灭火；在灭火装置启动后,向风机掌握系统供应数字量信号,提示 灭火装置已启动灭火； 2 风力发电机组自动消防系统的技术创新 本文所讨论的风力发电机组自动消防系统,具备自动检测火灾及自动灭火功 能,能够提高风力发电机组的安全性,防止由于火灾而给风力发电机组造成的 损坏；风力发电机组自动消防系统的技术创新表达为自动性能更加优越,且系名师归纳总结 -
5、 - - - - - -第 2 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 统采纳了无源探测方式、“ 点对点” 灭火,在很大程度上提高了系统的有用性 和有效性；因此,详细而言,风力发电机组自动消防系统的技术创新主要表达 在以下几个方面：（1） 自动消防系统检测装置、灭火装置和信号反馈相互联动,即检测装置 检测到火灾信号触发灭火装置,灭火装置触发后向风机掌握系统供应反馈信 号；（2） 系统采纳无源探测方式,相比传统的火灾报警掌握部件,具有低成 本、易安装的优点,能够大大提高灭火装置的牢靠性,防止电控报警装置的误 触发；（3） 系统采纳“ 点对点” 灭火,探测反应时间短,有效削
6、减了火灾带来的 经济缺失；因此,自动消防系统不仅提高了系统灭火的自动性能,而且对于降 低火灾所带来的经济缺失具有非常重要的现实意义；（4） 该系统最显著的创新点在于无需电源,这样一来,系统在运行过程中 不受电磁、湿热、粉尘等干扰和振动冲击的影响,不因油污、灰尘、烟的影响 导致检测功能的减弱或误触发,对各类电气设备的爱护更加安全牢靠；（5） 系统所采纳的灭火介质为超细干粉,更加环保,不会对机组设备造成 二次污染,也防止了对环境和大气层造成破坏,符合绿色环保的设计理念； 3 风力发电机组自动消防系统的技术价值 针对风力发电机组火灾的特点,国内外各风机厂家实行了不同的消防技术方 案,主要差别表达在灭
7、火介质及火灾检测装置等方面；因此,本文通过对比分 析,进一步阐述风力发电机组自动消防系统的技术价值；风力发电机组自动消防系统的灭火介质主要有二氧化碳、七氟丙烷、超细干名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 粉和 Novec 1230D 等,而灭火介质的挑选直接影响了灭火成效；现将各灭火 介质性能对比如下： 3.1 二氧化碳 灭火机理为二氧化碳在高压或低温下被液化,喷放时气体体积急剧膨胀,同 时吸取大量的热,可降低灭火现场或爱护区内的温度,并通过高浓度的二氧化 碳气体稀释被爱护空间的氧气含量,达到窒息灭火的成效；其优点在于灭
8、火时 不污染火场环境,对爱护区内的被爱护物不产生腐蚀和破坏作用,不仅可以扑 救固体、液体、气体火灾,在高浓度下仍能扑救固态金属火灾；缺点为灭火浓 度高,灭火级别低,宜在相对密闭的空间使用,抗复燃才能差； 3.2 七氟丙烷 灭火机理是通过灭火剂的热分解产生含氟的自由基,与燃烧反应过程中产生 支链反应的 H- 、 OH- 、O- 活性自由基发愤怒相作用,从而抑制燃烧过程中的 化学反应来实施灭火；其优点是七氟丙烷具有良好的灭火效率,灭火速度较 快、成效好,灭火浓度低；缺点为由于七氟丙烷灭火剂的沸点相对较高,用于 环境温度较低场所应谨慎；七氟丙烷只适用于全埋没灭火系统；在灭火现场的 高温下会形成氢氟酸
9、,对皮肤、精密仪器等有剧烈的酸蚀作用； 3.3 超细干粉 灭火机理是实现被爱护物与空气的隔绝,阻断再次燃烧所需的氧气,以物理 方式防止复燃；超细干粉与燃烧物火焰接触,产生化学反应切断燃烧链,实现 对火焰的扑灭；超细粉体晶体与灼烧物质表面接触发生化学反应,形成玻璃状 掩盖层,将固体表面与四周空气的氧隔开,使燃烧窒息；超细粉体灭火剂在高 温下发生分解反应吸取部分热量,起到冷却作用；其优点是超细干粉比一般干名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 粉细,灭火效率高,无毒无害,具有良好的流淌性和绝缘性,应用范畴广；缺点为系统触发后产
10、生残留物,需人工清理； 3.4Novec 1230D 灭火机理为去除火灾现场热量；释放后,Novec 1230D 与空气形成气态混合物,吸取大量的热量；Novec 1230D灭火剂具有灭火浓度低、效率高、无腐蚀、绝缘性强等优点；缺点为此灭火剂适用于密闭环境,而且须有压储备； 4 结语 风力发电机组的机舱距离地面较高,且无人值守,大多数风机位于偏远地 区；如机组发生火灾,实行传统消防方式很难准时毁灭火灾,如火灾不能得到有效掌握,将导致叶轮和机舱损毁,除需更换新机组外,仍将造成发电量的损 失；采纳风力发电机组自动消防系统具有成本低廉、稳固牢靠、安全性能高等优点,如机组配备此系统,能够准时排除火灾隐患,防止显现财产缺失,提高 风力发电机组的市场竞争才能； 参考文献1秦希雯 .海上双馈型风力发电机组自动消防机器人系统设计D.华北 电力高校, 2022. 2寻征轩 .自动消防系统在风力发电机组中的应用J.上海机电学院学 报, 2022 （1）. 收稿日期： 2022-08-11 作者简介：张亚洲（电及风电热能动力；1974 ）,男,山西芮城人,工程师,讨论方向：火名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 6 页