【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及消防灭火，尤其涉及一种特高压变电站压缩空气泡沫灭火系统设计参数评估方法。
技术介绍
1、特高压输电是目前世界上最先进的输电技术。随着特高压输电里程和功率的不断升高，特高压变电站火灾发生次数也不断增多。由于特高压变电站火灾具有：①发生突然、发展迅猛；②火灾规模大、形式复杂；③破坏性大、不确定因素多；④兼具带电场所、石化火灾特性；⑤位置偏远，外部增援时间长的特点，其扑救难度较大，一旦发生火灾往往造成较大的经济社会损失。
2、压缩空气泡沫系统采用了压缩空气主动与泡沫溶液混合产生泡沫的泡沫产生装置，具有产生装置远离火灾环境、系统可靠性高、泡沫稳定性好、适于扑救热油火灾等显著优势。前人通过开展一系列灭火试验，验证了压缩空气泡沫灭火系统的有效性。压缩空气泡沫灭火技术作为一种先进高效从灭火技术已在换流站实现规模化应用。
3、但特高压变电站构造有其特殊性：其主变压器两侧防火墙间距达22m以上，压缩空气泡沫系统各参数需另确定；特高压变电站只设置两侧防火墙的构造易产生横向环境风；主变压器与两侧防火墙间距和结构不对称，一旦起火，火源结构及火源规模存在不确定性。上述特点表明压缩空气泡沫灭火技术要应用在特高压变电站上需要对其不同系统参数和外部干扰因素展开研究。然而，一方面，由于实验影响因素较多，对特高压变电站压缩空气泡沫灭火系统进行相似性尺度实验的误差和难度均较大，相似性尺度实验结果无法与实际情况吻合，无法指导压缩空气泡沫灭火系统设计。另一方面，若对压缩空气泡沫系统进行全尺寸实验，其实验结果虽然准确度较高，但全尺寸全
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题在于为特高压变电站压缩空气泡沫灭火系统的设计与研发提供设置参数和实验支撑。
2、本专利技术是通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种特高压变电站压缩空气泡沫灭火系统设计参数评估方法，采用的设计参数评估系统包括环境风供给装置、泡沫产生装置、泡沫喷射装置、泡沫理化性能测试装置、泡沫灭火性能测试装置和控制设备；所述环境风供给装置用于提供可调节风向、风温、风速的风场，模拟真实特高压变电站环境风；所述泡沫产生装置用于产生可设定泡沫参数的压缩空气泡沫，泡沫参数包括泡沫压力、泡沫流量和泡沫气液比；所述泡沫喷射装置用于喷射由泡沫产生装置产生的压缩空气泡沫，所述泡沫喷射装置能够选择多种结构和尺寸的喷淋管和喷嘴，并能够调节喷射高度和喷射角度；所述泡沫理化性能测试装置用于测试喷射出的压缩空气泡沫的理化性能，压缩空气泡沫的理化性能包括泡沫体积、泡沫质量，析液质量和泡沫形态；所述泡沫灭火性能测试装置用于测试喷射出的压缩空气泡沫的灭火性能，压缩空气泡沫的灭火性能包括灭火时间、火场温度、火场热流和泡沫喷射过程；所述控制设备用于控制装置运行及采集实验数据。
3、作为优化的技术方案，所述环境风供给装置包括加热设备、导风壳、可调速风机、出风网和风向控制叶片，所述可调速风机设置在所述导风壳的进风口处，所述出风网设置在所述导风壳的出风口处，所述加热设备设置在所述导风壳的内部，所述风向控制叶片置在所述导风壳的出风口处，所述加热设备、可调速风机和风向控制叶片均连接至所述控制设备。
4、作为优化的技术方案，所述环境风供给装置还包括风速仪和温度计，所述风速仪和所述温度计均设置在所述导风壳的出风口处，所述风速仪和所述温度计均连接至所述控制设备。控制设备通过风机控制程序及风速仪实时测得的出风风速共同控制实验风速，通过加热设备及温度计实时测得的出风温度共同控制实验风温。
5、作为优化的技术方案，所述泡沫产生装置包括空气压缩机、储气罐、储液罐、气囊和比例混合器，所述比例混合器上设有进气口、进液口和泡沫喷射口；所述储气罐用于储存所述空气压缩机制造的压缩空气，所述储液罐用于储存泡沫液，所述储液罐和所述储气罐分别通过气囊连接所述进气口和所述进液口；所述储液罐的出口、所述储气罐的出口及所述泡沫喷射口均设有压力表和流量计。
6、作为优化的技术方案，所述泡沫喷射装置包括喷淋管、底座和喷嘴，所述底座能够调节高度，所述喷淋管转动连接在所述底座上，所述喷嘴安装在所述喷淋管上；所述喷淋管和所述喷嘴均设有多个且包括多种规格。
7、作为优化的技术方案，所述泡沫喷射装置还包括压力表，所述压力表安装在所述喷淋管上。压力表用于实时监测泡沫压力。
8、作为优化的技术方案，所述泡沫理化性能测试装置包括泡沫收集漏斗、泡沫容器、析液导管、称重设备、阀门、打光板、第一相机、析液容器和控温系统；所述泡沫收集漏斗连通所述泡沫容器，所述泡沫收集漏斗与所述泡沫容器之间设有阀门，所述析液导管连通在所述泡沫容器与所述析液容器之间，所述析液容器放置在所述称重设备上；所述泡沫容器上设有打光板，所述第一相机能够拍摄所述泡沫容器内的泡沫；所述控温系统用于控制所述泡沫容器内的温度；所述称重设备和所述第一相机均连接至所述控制设备。
9、作为优化的技术方案，所述泡沫灭火性能测试装置包括点火装置、油池、火场温度测量装置、辐射热流计和第二相机；所述油池设有多个且包括多种规格，包括有遮挡油池和无遮挡油池；所述火场温度测量装置设置在所述油池内，所述辐射热流计设置在所述火场温度测量装置的下风向；所述第二相机设置在离火源中心一定距离并且调整视角能够拍摄到整个实验过程的位置。
10、作为优化的技术方案，所述火场温度测量装置采用热电偶树，包括多个沿水平方向间隔布置的热电偶和多个沿竖直方向间隔布置的热电偶。
11、作为优化的技术方案，所述特高压变电站压缩空气泡沫灭火系统设计参数评估方法的测试过程包括以下步骤：
12、s1选择泡沫测试项目：
13、选择泡沫测试项目，并选择需要测试的喷淋管和喷嘴，将所选的泡沫喷射装置安装好并连接泡沫产生装置；
14、s2系统启动：
15、启动泡沫产生装置，检查泡沫产生装置系统是否正常，设定泡沫参数后待机备用；调整泡沫喷射装置的位置并调节喷射高度，使泡沫喷出位置与风场边缘对齐，调节喷射角度；
16、s3泡沫灭火性能数据采集：
17、将用于记录泡沫灭火性能的装置打开，开始记录测试数据直至实验结束；
18、s4环境风设置：
19、调节环境风供给装置的风速、风向和风温；
20、s5油料加注：
21、若仅测试泡沫理化性能和喷射性能，则直接进入步骤s8；若测试泡沫灭火性能，则将泡沫灭火性能测试装置设置于风场内，向其加入燃料和引燃本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种特高压变电站压缩空气泡沫灭火系统设计参数评估方法，其特征在于：采用的设计参数评估系统包括环境风供给装置、泡沫产生装置、泡沫喷射装置、泡沫理化性能测试装置、泡沫灭火性能测试装置和控制设备；所述环境风供给装置用于提供可调节风向、风温、风速的风场，模拟真实特高压变电站环境风；所述泡沫产生装置用于产生可设定泡沫参数的压缩空气泡沫，泡沫参数包括泡沫压力、泡沫流量和泡沫气液比；所述泡沫喷射装置用于喷射由泡沫产生装置产生的压缩空气泡沫，所述泡沫喷射装置能够选择多种结构和尺寸的喷淋管和喷嘴，并能够调节喷射高度和喷射角度；所述泡沫理化性能测试装置用于测试喷射出的压缩空气泡沫的理化性能，压缩空气泡沫的理化性能包括泡沫体积、泡沫质量，析液质量和泡沫形态；所述泡沫灭火性能测试装置用于测试喷射出的压缩空气泡沫的灭火性能，压缩空气泡沫的灭火性能包括灭火时间、火场温度、火场热流和泡沫喷射过程；所述控制设备用于控制装置运行及采集实验数据。
2.根据权利要求1所述的特高压变电站压缩空气泡沫灭火系统设计参数评估方法，其特征在于：所述环境风供给装置包括加热设备、导风壳、可调速风机、出风网和风向控制
3.根据权利要求2所述的特高压变电站压缩空气泡沫灭火系统设计参数评估方法，其特征在于：所述环境风供给装置还包括风速仪和温度计，所述风速仪和所述温度计均设置在所述导风壳的出风口处，所述风速仪和所述温度计均连接至所述控制设备。
4.根据权利要求1所述的特高压变电站压缩空气泡沫灭火系统设计参数评估方法，其特征在于：所述泡沫产生装置包括空气压缩机、储气罐、储液罐、气囊和比例混合器，所述比例混合器上设有进气口、进液口和泡沫喷射口；所述储气罐用于储存所述空气压缩机制造的压缩空气，所述储液罐用于储存泡沫液，所述储液罐和所述储气罐分别通过气囊连接所述进气口和所述进液口；所述储液罐的出口、所述储气罐的出口及所述泡沫喷射口均设有压力表和流量计。
5.根据权利要求1所述的特高压变电站压缩空气泡沫灭火系统设计参数评估方法，其特征在于：所述泡沫喷射装置包括喷淋管、底座和喷嘴，所述底座能够调节高度，所述喷淋管转动连接在所述底座上，所述喷嘴安装在所述喷淋管上；所述喷淋管和所述喷嘴均设有多个且包括多种规格。
6.根据权利要求5所述的特高压变电站压缩空气泡沫灭火系统设计参数评估方法，其特征在于：所述泡沫喷射装置还包括压力表，所述压力表安装在所述喷淋管上。
7.根据权利要求1所述的特高压变电站压缩空气泡沫灭火系统设计参数评估方法，其特征在于：所述泡沫理化性能测试装置包括泡沫收集漏斗、泡沫容器、析液导管、称重设备、阀门、打光板、第一相机、析液容器和控温系统；所述泡沫收集漏斗连通所述泡沫容器，所述泡沫收集漏斗与所述泡沫容器之间设有阀门，所述析液导管连通在所述泡沫容器与所述析液容器之间，所述析液容器放置在所述称重设备上；所述泡沫容器上设有打光板，所述第一相机能够拍摄所述泡沫容器内的泡沫；所述控温系统用于控制所述泡沫容器内的温度；所述称重设备和所述第一相机均连接至所述控制设备。
8.根据权利要求1所述的特高压变电站压缩空气泡沫灭火系统设计参数评估方法，其特征在于：所述泡沫灭火性能测试装置包括点火装置、油池、火场温度测量装置、辐射热流计和第二相机；所述油池设有多个且包括多种规格，包括有遮挡油池和无遮挡油池；所述火场温度测量装置设置在所述油池内，所述辐射热流计设置在所述火场温度测量装置的下风向；所述第二相机设置在离火源中心一定距离并且调整视角能够拍摄到整个实验过程的位置。
9.根据权利要求8所述的特高压变电站压缩空气泡沫灭火系统设计参数评估方法，其特征在于：所述火场温度测量装置采用热电偶树，包括多个沿水平方向间隔布置的热电偶和多个沿竖直方向间隔布置的热电偶。
10.根据权利要求1-9任一项所述的特高压变电站压缩空气泡沫灭火系统设计参数评估方法，其特征在于，其测试过程包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种特高压变电站压缩空气泡沫灭火系统设计参数评估方法，其特征在于：采用的设计参数评估系统包括环境风供给装置、泡沫产生装置、泡沫喷射装置、泡沫理化性能测试装置、泡沫灭火性能测试装置和控制设备；所述环境风供给装置用于提供可调节风向、风温、风速的风场，模拟真实特高压变电站环境风；所述泡沫产生装置用于产生可设定泡沫参数的压缩空气泡沫，泡沫参数包括泡沫压力、泡沫流量和泡沫气液比；所述泡沫喷射装置用于喷射由泡沫产生装置产生的压缩空气泡沫，所述泡沫喷射装置能够选择多种结构和尺寸的喷淋管和喷嘴，并能够调节喷射高度和喷射角度；所述泡沫理化性能测试装置用于测试喷射出的压缩空气泡沫的理化性能，压缩空气泡沫的理化性能包括泡沫体积、泡沫质量，析液质量和泡沫形态；所述泡沫灭火性能测试装置用于测试喷射出的压缩空气泡沫的灭火性能，压缩空气泡沫的灭火性能包括灭火时间、火场温度、火场热流和泡沫喷射过程；所述控制设备用于控制装置运行及采集实验数据。
2.根据权利要求1所述的特高压变电站压缩空气泡沫灭火系统设计参数评估方法，其特征在于：所述环境风供给装置包括加热设备、导风壳、可调速风机、出风网和风向控制叶片，所述可调速风机设置在所述导风壳的进风口处，所述出风网设置在所述导风壳的出风口处，所述加热设备设置在所述导风壳的内部，所述风向控制叶片置在所述导风壳的出风口处，所述加热设备、可调速风机和风向控制叶片均连接至所述控制设备。
3.根据权利要求2所述的特高压变电站压缩空气泡沫灭火系统设计参数评估方法，其特征在于：所述环境风供给装置还包括风速仪和温度计，所述风速仪和所述温度计均设置在所述导风壳的出风口处，所述风速仪和所述温度计均连接至所述控制设备。
4.根据权利要求1所述的特高压变电站压缩空气泡沫灭火系统设计参数评估方法，其特征在于：所述泡沫产生装置包括空气压缩机、储气罐、储液罐、气囊和比例混合器，所述比例混合器上设有进气口、进液口和泡沫喷射口；所述储气罐用于储存所述空气压缩机制造的压缩空气，所述储液罐用于储存泡沫液，所述储液罐和所述储气罐分别通过气囊连接所述进气口和所...
【专利技术属性】
技术研发人员：尚峰举，柯艳国，张佳庆，陈庆涛，刘鑫，张浩，过羿，盛友杰，田梦洁，黄玉彪，何旸，张善文，
申请(专利权)人：国网安徽省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。