风力涡轮机高300英尺,每个叶片长100英尺,叶片速度可达180英里每小时。这些巨型建筑的防火会带来各种独特的风险。因为没有正式的报告和记录风力涡轮机火灾事件的程序,所以很难得到准确的数字。然而,在2015年的一份报告中,高耸的地狱报告列举了50起风力发电机火灾事件。虽然对一些人来说,这个数字不是很高,但成本影响是巨大的。一台风力涡轮机的总损失至少450万美元,而且随着风力涡轮机越来越大,这个数字还在上升。在这篇文章中,我们将探讨风力涡轮机的危险、点火源和防火选项。

危害和风险因素

要扑灭大火几乎是不可能的风力涡轮机火使用手动灭火方法。涡轮机的高度,叶片仍在旋转的可能性,以及许多风电场的位置偏远,使得当地消防部门很难(如果不是不可能的话)对付它们。风力发电机中的可燃材料也是危险因素。复合材料被发现在叶片,发动机舱壁,和估计235加仑的润滑油和其他易燃液体储存在发动机舱内。这些油和液体被用于变速箱、偏航、液压系统、叶片螺距变化机构、油泵、机械制动和充油变压器。所需要的只是一个点火源来点火。

点火来源

在发动机舱中可以找到常见的点火源,包括电气故障、热表面点火和雷击。当没有安装或维护防雷系统时,就会使风力涡轮机面临更高的火灾风险。发动机舱内的部件可能会发生电气故障、故障和电弧,而变速箱、发电机、制动系统、泵和变压器的发热表面都是引发火灾的因素。

风力发电机防火选项

到目前为止,风力涡轮机的防火标准是地方化的,可以按州、普罗维登斯、城市甚至市政当局来制定。没有强制性的国际标准。最广泛认可的建议是NFPA 850,它推荐了发电厂和高压直流换流站的消防实践。

当涉及到风力发电机组防火,选项确实存在。烟,热,火焰探测器,以及灭火系统,可安装在风力涡轮机上。这些各种各样的探测器可以在早期阶段识别火灾,并将信息发送到中央报警系统,该系统将启动涡轮组件的完全关闭,并启动灭火系统。然而,需要特别考虑的是,在发动机舱内有进/出气口和通风口的陆上涡轮机,会从外部引入灰尘和灰尘。任何探测器都需要能够承受恶劣的环境。

灭火系统的类型

为风力涡轮机增加灭火系统,为其提供了一层防火保护。如果你决定选择加入灭火系统,有几种选择(不同的成功程度)。

水性

水基灭火系统包括喷水灭火系统、水雾灭火系统和泡沫灭火系统。虽然这些类型的系统对于某些应用来说是理想的,但风力涡轮机不是其中之一。第一个挑战是对水供应的需求。由于位置偏远,水在现场不是广泛可用的,而且很难泵到涡轮机的高度。如果使用水雾系统和泡沫水系统,将水储存在机舱是可能的,但空间仍然是一个挑战,系统需要更密集的维护。最后,所有的水基系统都会对发动机舱内的关键部件造成一定程度的损伤,特别是在发生假放电的情况下。

二氧化碳(CO2)

使用上的挑战二氧化碳系统需要一个密闭的发动机舱,而陆上风力涡轮机则不需要。当在密闭环境中激活时,这些系统在放电后几秒钟内提供抑制,并可以渗透到组件和设备内部。以气体为基础的系统的维护是相当低的,应该检查或监测二氧化碳的水平,以确保没有泄漏。当排放时,二氧化碳没有残留,不会对电子元件产生不利影响;然而,在排放过程中,二氧化碳确实会对人类造成重大风险,需要采取广泛的锁定措施,以确保人们在进入空间时的安全。

Aerosol-based

气溶胶灭火由非常细的固体颗粒和气体物质组成,提供全面的防洪保护。虽然这些系统相对较小,但在设计过程中需要特别考虑到与机舱内组件的接近程度。基于气溶胶的系统被认为是环境安全的;然而,它们会留下残留物,对关键成分造成损害,比如二氧化碳在被占用的空间里很安全。这些系统易于维护,因为它们需要最少的维护。

干净的代理

使用自动灭火系统干净的代理,如Chemours FM-200和3M Novec 1230,是保护风力涡轮机的理想选择。包含清洁剂的气瓶需要很少的空间,检测油管很容易在你试图保护的风力涡轮机的特定区域周围铺设,而且系统运行不需要电力。该系统不容易发生误激活,清洁剂在有人占用/密闭的空间内是安全的,不会损坏设备。清洁剂排放后不留残留物;因此,不需要清理。完成年度检查将确保系统处于正常工作状态。

结论

国际消防安全科学协会2014年报告超过90%的风力机火灾导致了风力机的全部损失,或风力机的主要部件发生了严重的结构故障。随着火灾导致的风力涡轮机更换成本的上升,保护它们比以往任何时候都更加重要。保护涡轮机的方法是,在发生火灾时,安装灭火系统,及时发现火灾,然后进行灭火,防止火灾蔓延。灭火系统有许多类型和尺寸,每一种都有其独特的工作方式。请记住,为您的应用选择和设计最佳的系统是基于需要保护的设备和火灾危险的类型。

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