Проект реконструкции подстанции напряжением 220/110/10 кВ, входящей в состав ОАО "Павлодарэнерго"

5

Разборка полюсов, ремонт и при необходимости замена дугогасительных камер, розеточных контактов, подвижных стержней, механизмов полюсов, ламелей розеточных контактов, наконечников контактных стержней, нижних колец дугогасительных камер.

6

Сборка полюсов выключателя.

7

Регулировка полюсов выключателя. Снятие механических параметров.

8

Замер переходного сопротивления выключателя.

9

Обтяжка болтовых соединений выключателя и его ошиновки.

10

Залив трансформаторного масла.

11

Осмотр и при необходимости ремонт выключателя.

12

Регулировка привода и замер его механических параметров.

13

Смазка трущихся поверхностей: вала выключателя, привода, устройств блокировки.

12

Регулировка привода и замер его механических параметров.

13

Смазка трущихся поверхностей: вала выключателя, привода, устройств блокировки.

14

Проверка работы масляного буфера и устройств блокировки.

15

Зачистка и смазка втычных контактов выкатной.

16

Регулировка выключателя с приводом, снятие скоростных характеристик.

17

Проведение высоковольтных испытаний выключателя.

18

Проверка работы выключателя от устройств РЗА.

19

Покраска ошиновки выключателя.

20

Уборка рабочего места.

21

Оформление окончания работы.

Подстанция входит в состав и обслуживается предприятием Павлодарские электрические сети. Павлодарские электрические сети входят в состав акционерного общества энергетики и электрификации «Павлодарэнерго». На предприятии создана служба, занимающаяся непосредственно эксплуатацией и ремонтом оборудования подстанций - служба подстанций. В настоящее время в службе подстанций 76 подстанций напряжение 35-110-220 кВ. Численность работников службы подстанций, к которым относятся: начальник службы подстанций, зам начальника службы подстанций; инженер службы подстанций, начальники групп подстанций, мастера, электромонтеры, электрослесаря, водители и т. д. составляет примерно 300 человек. Оплата труда согласно штатному расписанию. В таблице 3.5. представлено штатное расписание службы подстанций. Система оплаты труда у всех работников службы - повременная премиальная. Премия включает в себя премию за безаварийную работу, за экономию электроэнергии, а также надбавку за разъездной характер работы.

Таблица 3.5-Штатное расписание службы подстанций

Должность	Кол-во	Система оплаты труда	Оклад	Премия	Итог
Начальник службы	1	Повременая-премиальная	29330 тг	25 %	36662,5
Зам. нач. службы	2	Повременая-премиальная	23270 тг	25 %	29087,5
Нач. группы п/ст	11	Повременая-премиальная	24280 тг	25 %	30350
Инженер службы	1	Повременая-премиальная	27860 тг	25 %	34825
Мастер службы	11	Повременая-премиальная	18890 тг	25 %	23612,5
Эл.монтер п/ст	142	Повременая-премиальная	15800 тг	15 %	18170
Эл.слесарь по рем. РУ 5 разряда	25	Повременая-премиальная	16150 тг	45 %	23417,5
Эл.слесарь по рем. РУ 4 разряда	40	Повременая-премиальная	14030 тг	45 %	20343,5
Эл.слесарь по рем. РУ 3 разряда	50	Повременая-премиальная	12580 тг	35 %	16983
Водитель службы	12	Повременая-премиальная	13530 тг	25 %	16912,5
Уборщица служ. помещений	5	Повременая-премиальная	7970 тг	15 %	9165,5

2.3 Экономическое обоснование выбора трансформатора

Для правильного выбора трансформаторов необходимо кроме сравнения технических параметров, представленного в пункте 1.3., провести экономический расчет. Расчет проведем в ценах 1991 года. Так как целью расчета является сравнение, а пропорции приблизительно останутся такими же, то следовательно, можно на него опираться при выборе трансформаторов. Паспортные данные приведены в таблицах 1.3, 1.4.Приведенные потери мощности определим по формуле:

(3.1)

Для первого варианта:

Для второго варианта:

Годовые потери электроэнергии для каждого варианта определим по формуле:

DW_год = 8760ЧDP (3.2)

DW_год1 = 8760ЧDP^/ = 8760Ч586=5133360 кВтч;

DW_год1 = 8760ЧDP^// = 8760Ч458=4012080 кВтч.

Стоимость годовых потерь электрической энергии определим по формуле:

С_П = DW_год *С_а (3.3)

где С_а =2 стоимость одного кВтч электрической энергии, тг.

Стоимость годовых потерь электрической энергии при работе двух трансформаторов:

С_П1 = DW_год1*С_а =5133360*2 = 10266720 тг,

Стоимость годовых потерь электрической энергии при работе трех трансформаторов:

С_П2 = DW_год2*С_а =4012080*2 = 12036240 тг.

Капитальные затраты определим по формуле:

К = nК₀ (3.4)

где К₀-капитальные затраты одного трансформатора, тг;

для первого варианта К₀=1001000,

для второго варианта К₀=800800.

Капитальные затраты при работе двух трансформаторов:

К₁ = nК₀ = 2*1001000 = 2002000 тг,

Капитальные затраты при работе трех трансформаторов:

К₂ = nК₀ = 3*800800= 2402400 тг.

Амортизационные отчисления определим по формуле:

С_А = К_АЧК (3.5)

где К_А=0,64- коэффициент амортизационных отчислений на трансформа торы.

Амортизационные отчисления при работе двух трансформаторов

С_А1 = 0,64*2002000 =1281280 тг,

В случае работы трех трансформаторов

С_А2 = 0,64*2402400 =1537536 тг.

Суммарные годовые потери определим по формуле:

С = С_А + С_П (3.6)

Суммарные годовые потери при работе двух трансформаторов

С₁ = С_А1 + С_П1 =1281280+10266720 =11548000 тг.

В случае работы трех трансформаторов

С₂ = С_А2 + С_П2 = 1537536 + 12036240 =13573776 тг.

Суммарные приведенные затраты определим по формуле:

З = a*К + С (3.7)

Суммарные приведенные затраты для первого варианта

З₁ = a*К₁ + С₁ = 0,25*2002000 +11548000 =12048500 тг.

При втором варианте

З₂ =aК₂ + С₂= 0,25*2402400+13573776 = 14174376 тг.

Сравнивая полученные данные можно сделать вывод, что первый вариант является более рациональным по экономическим показателям. Расчет показал, что более выгодно использовать два трансформатора типа АТДЦТН - 125000/220/110, вместо трех трансформаторов АТДЦТН - 63000/220/110. Этот тип трансформаторов и установлен на подстанции в настоящее время.

2.4 Экономический эффект

Экономический эффект при модернизации распределительных устройств. Для повышения надежности работы оборудования и облегчения обслуживания предлагается заменить установленные на подстанции на ОРУ выключатели типа У - 220 - 10 на отделители и короткозамыкатели типа …...

Расчет проведем по приведенным затратам для одного и другого типа. Расчет проведем в ценах одного года, так как целью расчета является сравнение, а пропорции приблизительно останутся такими же, то следовательно, можно на него опираться при выборе.

Приведенные затраты находим по формуле

З=К+И (3.8)

где = 0,25 - нормативный коэффициент;

К - капиталовложения;

И - издержки.

Для масляного выключателя У - 220 - 10 капиталовложения определяем по формуле:

К₁ = Ц₁ + 0,12Ц₁ + 0,03Ц₁ (3.9)

где Ц₁=205000 стоимость выключателя У - 220 - 10.

К₁ =205000+24600+6150=235750 тг .

При определении издержек учитываем необходимую заработную плату рабочим обслуживающим выключатели на подстанции и стоимость материалов:

И₁=(З₁+З₂)12+И_М (3.10)

И_М = С_М m_М n (3.11)

где З₁ =23417,5 - заработная плата одного рабочего,

З₂=20343,5 - заработная плата второго рабочего,

С_М =100 тг/кг - стоимость масла, основная составляющая стоимости материалов, необходимых для ремонта;

m_М =30 кг - масса масла в выключателе;

n =10 - количество ремонтов.

Издержки на материалы и на заработную плату:

И_М = 1003010=30000 тг,

И₁ =(23417,5 +20343,5)12+27000=552132 тг

Тогда приведенные затраты находим по формуле 3.8:

З₁ =0,25235750+552132=611069,5 тг.

Аналогично рассчитаем капитальные затраты для второго варианта установки отделителя и короткозамыкателя .

Для отделителя и короткозамыкателя капиталовложения, включая демонтаж и монтаж, определяем по формуле:

К₂=Ц₂ + 0,12Ц ₂+ 0,03Ц₂+ С_Д (3.12)

С_Д = 0,08Ц₁ (3.13)

где С_Д- стоимость демонтажа;

Ц₂=300000 стоимость отделителя и короткозамыкателя .

С_Д = 0,08*205000=14400 тг

К₂=300000+36000+9000+16400=361400 тг.

Так как отделители и короткозамыкатели более надежны и необходимо проводить меньшее число ремонтов, то на их обслуживание достаточно выделить меньшее число человеко-часов.

Издержки на заработную плату:

И₁=20343,512+30000=2571220 тг

Тогда приведенные затраты находим по формуле 3.8:

З₂ =0,25*361400+2571220=3474720 тг

Сравнивая полученные результаты можно сделать вывод, что при эксплуатации отделители и короткозамыкатели отсутствуют расходы на масло, и хотя стоимость отделителей и короткозамыкателей превосходит стоимость масляных выключателей их замена будет иметь явный технический эффект и потому являются целесообразной.

3. ОХРАНА ТРУДА

3.1 Меры безопасности при работе в электроустановках

Работы в электроустановках в отношении мер безопасности подразделяются на выполняемые:

со снятием напряжения;

без снятия напряжения на токоведущих частях и вблизи них;

без снятия напряжения вдали от токоведущих частей, находящихся под напряжением.

К работам, выполняемым со снятием напряжения, относятся работы, которые производятся в электроустановке (или части ее), в которой с токоведущих частей снято напряжение.

К работам, выполняемых без снятия напряжения на токоведущих частях и вблизи них, относятся работы, проводимые непосредственно на этих частях. К этим же работам относятся работы, выполняемые на расстоянии от токоведущих частей меньше 1(м).

Работы без снятия напряжения на токоведущих частях и вблизи них должны выполнять не менее чем два лица, из которых производитель работ должен иметь группу по электробезопасности не ниже V, остальные - не ниже IV.

При работе в электроустановках без снятия напряжения на токоведущих частях и вблизи них необходимо:

работать в диэлектрических галошах или стоя на изолирующей подставке либо на диэлектрическом ковре;

применять инструмент с изолирующими рукоятками и пользоваться диэлектрическими перчатками.

При работе с применением электрозащитных средств допускается приближение человека к токоведущим частям на расстояние, определяемое длиной изолирующей части этих средств.

Без применения электрозащитных средств запрещается прикасаться к изоляторам электроустановки, находящейся под напряжением.

Вносить длинные предметы (трубы, лестницы и т.п.) и работать с ними в РУ, в которых не все части, находящиеся под напряжением, закрыты ограждениями, исключающие возможность случайного прикосновения, нужно с особой осторожностью вдвоем под постоянным наблюдением производителя работ.

При обслуживании, а также ремонтах электроустановок применение металлических лестниц запрещается.

В ЗРУ при приближении грозы должны быть прекращены работы на вводах и коммутационной аппаратуре. Во время дождя и тумана запрещаются работы, требующие применения защитных изолирующих средств.

При обнаружении замыкания на землю запрещается приближаться к месту замыкания на расстояние менее 4 (м) в ЗРУ.

Приближение к этому месту на более близкое расстояние допускается только для производства операций с коммутационной аппаратурой для ликвидации замыкания на землю, а также при необходимости оказания первой медицинской помощи пострадавшим.

В этих случаях обязательно следует пользоваться как основными, так и дополнительными электрозащитными средствами.

Персоналу следует помнить, что после исчезновения напряжения с электроустановки оно может быть подано вновь без предупреждения.

Организационными мероприятиями, обеспечивающими безопасность работы в электроустановках, являются:

оформление работы нарядом-допуском (далее нарядом), распоряжением или перечнем работ, выполняемых в порядке текущей эксплуатации;

допуск к работе;

надзор во время работы;

оформление перерыва в работе, переводов на другое место рабочее место, окончание работы.

3.2 Заземление подстанции

Одной из основных мер обеспечивающих безопасность работ в электроустановках является защитное заземление. Мероприятия от прикосновения к частям нормально не находящимся под напряжением, но оказавшимся под напряжением являются надежные заземления корпусов электрооборудования и конструктивных металлических частей электроустановок.

К заземлениям подстанций предъявляются особые требования [12]:

- расчет заземляющих устройств сводится к расчету заземлителей.

Заземляющие проводники в большинстве случаев принимаются по условиям механической прочности и устойчивости к коррозии по ПТЭ и ПУЭ [13].

Расчет сопротивления заземлителя проводится в следующем порядке:

- устанавливается необходимое по ПУЭ допустимое сопротивление заземляющего устройства;

- определяется расчетное удельное сопротивление грунта _расч. С учетом повышающих коэффициентов учитывающих высыхание грунта летом и промерзание зимой;

- определяется расчетное сопротивление растеканию одного вертикального электрода R_ВО;

- определяется примерное число вертикальных заземлителей n при предварительно принятом коэффициенте использования _В ;

- определяется сопротивление растеканию горизонтальных электродов R_Г;

- уточняется необходимое сопротивление растеканию вертикальных электродов с учетом проводимости горизонтальных соединений;

- уточняется число вертикальных электродов с учетом коэффициента использования.

Сопротивление заземляющего устройства в электроустановках напряжением выше 1000 В с большими токами замыкания на землю не должно превышать 0,5 Ом. В нашем случае нужно рассчитать контурный заземлитель подстанции с следующими данными. Грунт в месте сооружения подстанции - ил и песок мелкий влажный средней плотности. Климатическая зона - третья. Дополнительно в качестве заземления используется система трос-опора с сопротивлением заземления 1,3 Ом. Так как для стороны 110 кВ требуется сопротивление заземления 0,5 Ом, проверим величину сопротивления заземления для стороны 10 кВ. В сетях с незаземленной нейтралью заземляющее устройство заземлений подстанций высокого напряжения должно иметь сопротивление равное:

(4.1)

где U_РАСЧ - расчетное напряжение принимаем 125 В, так как заземляющее устройство используется также и для установок подстанции напряжением до 1000 В;

I_РАСЧ - полный ток замыкания фазы на землю.

Таким образом, в качестве расчетного сопротивления принимается сопротивление равное: r₃ = 0,5 Ом.

Сопротивление искусственного заземлителя рассчитывается с учетом использования системы трос-опора.

Это сопротивление R_n можно вычислить следующим образом по формуле:

(4.2)

где r_C - сопротивление системы трос - опора.

Сопротивление искусственного заземлителя:

См,

Ом,

Рекомендуемое для предварительных расчетов удельное сопротивление грунта в месте сооружения заземлителя для нашего грунта составляет 30 Омм. Повышающие коэффициенты К_r и К_В равны соответственно 3,5 и 1,5. Они определяются из таблиц [14] для горизонтальных протяженных электродов при глубине заложения 0,8 м и для вертикальных электродов при глубине заложения вершины 0,5..0,8 м..

В качестве вертикальных электродов применяются электроды, изготовленные из круглой стали диаметром 12 мм, длиной 5 м с одним отточенным концом. К ним присоединяются горизонтальные электроды - полосы 304 мм², приваренные к верхним концам вертикальных. Расчетное удельное сопротивление для горизонтальных электродов

_расч.г = К_ггр. (4.3)

где _гр - удельное сопротивление грунта.

_расч.г = К_ггр=3,530=105 Омм;

_расч.в = К_вгр=1,530=45 Омм,

Определим сопротивление растеканию одного вертикального электрода при погружении ниже уровня земли на 0,8 м

(4.4)

где l - длина вертикального электрода, равняется 5 м;

d - диаметр вертикального электрода, равный 0,012 м;

t - геометрический параметр, в данном случае равный l/2+0,8 ,м.

Таким образом сопротивление растеканию одного вертикального электрода равно:

Определим примерное число вертикальных электродов при предварительном коэффициенте использования, принятом равным _в = 0,6

(4.5)

.

Определим сопротивление растеканию горизонтальных электродов. Коэффициент использования соединительной полосы в контуре при числе электродов порядка 20 и отношении между расстояниями между вертикальными электродами и их длиной, равном 1 равен по таблицам _в=0,27.

Сопротивление растеканию полосы по периметру контура (l=296,4) равно:

(4.6)

где в = 30 мм - ширина полосы.

Сопротивление растеканию полосы:

Ом,

Уточненное число вертикальных электродов определяется при коэффициенте использования _в=0,47, принятого при числе электродов порядка 20 и отношении расстояний между вертикальными электродами и их длине равном 1:

(4.7)

Окончательно принимаем 30 вертикальных электрода. Все соединения элементов заземляющих устройств, в том числе и пересечения, выполняются сваркой внахлест. У входов и выходов на территорию ОРУ должно быть обеспечено выравнивание потенциалов путем укладки двух полос на расстоянии 1 и 2 м от заземлителя на глубине 1 и 1,5 м соответственно. Расстояние от границ заземлителя до забора с внутренней стороны должно быть не менее 3 м. Число и месторасположения заземлителей представлены на рисунке 4.1.

3.3 Молниезащита подстанции

ОРУ подстанции должно быть надежно защищено от попадания высоких потенциалов в результате грозовых разрядов молнии. Устройства молниезащиты подстанции должны практически полностью исключать такую возможность. Защита подстанции от прямых ударов молнии осуществляется с помощью отдельно стоящих стержневых молниеотводов [15].

Защитное действие молниеотвода основано на том, что во время лидерной стадии на вершине молниеотвода скапливаются заряды и наибольшие напряженности электрического поля создаются на пути между развивающимся лидером и вершиной молниеотвода. Возникновение и развитие с молниеотвода встречного лидера еще более усиливает напряженность поля на этом пути, что окончательно предопределяет удар молнии в молниеотвод. Защищаемый объект более низкий, чем молниеотвод, будучи расположен поблизости от него, оказывается за экранированным молниеотводом и встречным лидером и практически не может быть поврежден молнией [16].Защитное действие молниеотвода характеризуется его зоной защиты, т.е. пространством вблизи молниеотвода, вероятность попадания в которое не превышает заранее определенное малое значение. Зона защиты одиночного стержневого молниеотвода высотой до 150 м представляет собой круговой конус с вершиной на высоте h₀< h, сечение которого на высоте h_X имеет радиус r_X. .

Граница зоны защиты находится по формулам

h₀ = h 0,85 (4.8)

(4.9)

Вероятность прорыва молнии не превышает 0,005. Если допустить вероятность прорыва молнии 0,05, что вполне удовлетворяет потребностям практики, так как для объектов менее 30 м число разрядов в год менее 0,1 и объект будет поражаться молнией в средне не чаще 1 раз в 200 лет, границы зоны защиты находятся по формулам :

h₀ = h 0,92 (4.10)

(4.11)

Зона защиты двух молниеотводов, находящихся на расстоянии, менее 35 h, расширяется по сравнению с зонами отдельных молниеотводов Возникает дополнительный объем защиты, обусловленный совместным действием двух молниеотводов. Зоны защиты двойного стержневого молниеотвода описываются формулами

при вероятности прорыва Р_ПР = 0,005

h₀ при l<h

h_min =h₀ -(0,17+310^-4h)(l-h) (4.12)

при l>h

r_X при l<h

d_X =r₀(h_min-h_X)/h_min (4.13)

при l>h

при вероятности прорыва Р_ПР = 0,005

h₀ при l<h1,5

h_min =h₀ -0,14(l-1,5h) (4.14)

при l>h1,5

r_X при l<h1,5

d_X =r₀(h_min-h_X)/h_min. (4.15)

при l>h1,5

где r₀ - зона защиты одиночного молниеотвода на уровне земли.

Если расстояние l превышает:

3h (Р_ПР = 0,005) (4.16)

5h (Р_ПР = 0,05) (4.17)

Каждый молниеотвод следует рассматривать как одиночный. Несколько близко расположенных молниеотводов образуют многократный молниеотвод. Его зона защиты определяется зонами защит ближайших молниеотводов. При этом принимается, что зона защиты имеет вероятность прорыва как у зоны взятых попарно молниеотводов.

Для установки молниеотводов целесообразно использовать все высокие сооружения, расположенные на территории и вблизи подстанции. Поэтому на подстанции "Западная" молниеотводы установим на порталах ЛЭП 220 кВ - два молниеотвода высотой 17 м, на углах крыши камер трансформаторов - два высотой 17м и на крыше ЗРУ - два высотой 14м. Эти молниеотводы обеспечивают многократное экранирование ОРУ и здания ЗРУ подстанции.

Проверим зону защиты молниеотвода для самой высокой и уязвимой точки подстанции - середины крыши камер первого и второго трансформаторов по формуле:

(4.18)

(4.19)

где h₀ вычисляется в зависимости от требуемой ширины зоны защиты

м

Видно, что высота молниеотводов превосходит минимально допустимую высоту.

1

Размещено на http://www.allbest.ru

Рисунок 4.1. Место расположения заземлителей на территории подстанции

3.4 Пожарная безопасность

Потенциальная опасность пожаров в производственных цехах существует постоянно и только благодаря надежным предупредительным мероприятиям пожары на производстве -- явление редкое. Такая опасность связана со сложностью производственных процессов, использованием легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, сжиженных горючих газов и твердых сгораемых материалов, эксплуатацией большого количества емкостей и аппаратов, в которых находятся пожароопасные продукты под давлением, а также с широким применением различного рода электроустановок. Основными причинами пожаров являются нарушение технологических режимов, неправильное устройство или неисправность электрооборудования, конструктивные недостатки технологического оборудования и несоблюдение графиков их планово-предупредительного ремонта, искры при электро- и газосварочных работах и др. Поэтому при проектировании технологических процессов и оборудования особое место отводится обеспечению пожарной безопасности. Для предотвращения пожаров необходимо, во-первых, предотвратить образование горючей среды и, во вторых, не допустить воспламенения этой среды (если она образовалась), т.е. исключить возможность воздействия на нее источников энергии. Кроме того, нужно принять меры к локализации пожара на случай его возникновения.

Предотвращение образования горючей среды достигается герметизацией газовых устройств (исключает возможность заноса воздуха в устройство и утечки газа); введением в горючие смеси флегматизирующих добавок (инертных газов, химически активных веществ и др.), если это возможно по условиям технологии; контролем сжигания топлива (например, использование автоматических устройств, прекращающих подачу горючего в случае погасания пламени горелок); хранением жидкостей под инертными газами или плавучими крышками, не оставляющими над жидкостью пространства, где могли бы образоваться паровоздушные смеси.

Предотвращение образования в горючей среде источников зажигания достигается, прежде всего, регламентацией исполнения и режима эксплуатации машин, механизмов и другого оборудования. Для поддержания параметров процесса на заданном уровне широко используются автоматические приборы, которые сигнализируют об отклонениях от нормального режима и останавливают работу агрегатов при возникновении опасности (чрезмерное повышение давления, температуры и др.). Важно помнить и о том, из каких материалов изготавливаются изделия. Для ударных инструментов, например, применяют материалы, не дающие искр (бериллиевую и фосфористую бронзу, латунь, нержавеющую сталь), а при использовании искрящих материалов инструмент покрывают консистентной смазкой (тавотом, солидолом).

Большую пожарную опасность в случае перегрузки проводов или короткого замыкания представляют электрические устройства. Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) регламентированы условия безопасного применения электрооборудования. Это достигается разрешением применения во взрывоопасных зонах только взрывозащищенного электрооборудования (не допускающего воспламенения взрывоопасной среды), к которому предъявляются особые требования в отношении изоляции, электрических зазоров, материала оболочки, вводных устройств, кабельных коробок и муфт, заземляющих зажимов и т.д.

К возникновению искрового разряда может привести и накопление зарядов статического электричества, устранение которых достигается заземлением производственных устройств (газо- и пыле проводов, дробилок и т. д.).А также рядом других мер, таких как повышение электрической проводимости деталей, добавление проводящих веществ, добавление в жидкости специальных токопроводящих присадок и др. К числу мер, устраняющих статические заряды, относятся также повышение влажности воздушной среды или ионизации воздуха.

Для предотвращения распространения пожара на производственных объектах применяют различные огнепреграждающие устройства - огнепреградители, затворы, клапаны, заслонки.

Действие огнепреградителей основано на гашении пламени в узких каналах, через которые оно не может распространяться. Эффективность огнепреградителей зависит в основном от диаметра каналов, в меньшей степени от их длины.

Принцип действия затворов - охлаждение горящей смеси, проходящей через слой жидкости, и насыщение ее парами испаряющейся жидкости (гидравлические затворы) или через слой твердых измельченных материалов (сухие затворы).

В целях локализации взрыва в конструкциях агрегатов предусматривают разрывные предохранительные мембраны. При повышении-давления сверх того, на которое рассчитана мембрана, она разрывается. Чтобы после разрыва мембраны не произошел подсос воздуха в агрегат, устанавливают крышку, которая автоматически закрывает образовавшееся отверстие.

3.5 Средства пожаротушения

Тушением называется процесс прекращения горения в результате воздействия на реакцию горения физическим или химическим методами с применением огнегасительных средств. К огнегасительным средствам относятся: вода в жидком и парообразном состоянии; пена, получаемая в результате химических соединений и механическим путем; инертные газы; специальные флюсы, галоидированные углеводороды; различные покрывала, изолирующие горячую поверхность от кислорода воздуха.

Вода обладает большой теплоемкостью, воспринимает от горящих веществ большое количество тепла и охлаждает горячую поверхность/При уменьшении температуры ниже воспламенения горение прекращается. Превращаясь в пар, вода затрудняет доступ кислорода воздуха к горящему материалу. При концентрации пара 35 % от объема, в котором происходит горение, горение прекращается. Струя большого напора дробит и забивает пламя, смачивая еще незагоревшие материалы;вода, охлаждая материалы, затрудняет их воспламенение.

Таким образом, вода является универсальным средством огнегаше-ния самого широкого применения. Однако вода применяется для тушения не всегда.

Вследствие электропроводности воды ее нельзя применять для тушения пожара в электроустановках. Вода вступает в химическую реакцию с калием, натрием и кальцием, в результате выделяется водород, образующий с воздухом взрывоопасную смесь. При попадании воды на карбид кальция образуется взрывоопасный газ ацетилен, а на негашеную известь -- тепло, способное воспламенять расположенные горючие материалы.

При попадании воды на раскаленные металлические поверхности возможно разложение воды на кислород и водород, механическое соединение которых создает взрывоопасную смесь. При тушении легковоспламеняющихся жидкостей последние всплывают на поверхность воды и продолжают гореть увеличивая размеры пожара.

Огнегасительные пены получают при смешивании газов и жидкостей, в результате чего образуются пузырьки, внутри которых заключены частицы углекислого газа. Пузырьки воздушно-механической пены содержат воздух.

Обладая малым удельным весом, пена всплывает на поверхность легковоспламеняющихся жидкостей и охлаждает наиболее нагретый верхний слой и прекращает поступление паров и газов в зону горения. Пена хорошо удерживается не только на горизонтальных поверхностях, но и на вертикальных, поэтому применяется и для тушения твердых веществ и защиты от нагрева и воспламенения.

Пена непригодна для водорастворимых жидкостей (спирт, ацетон, эфир), обладающих низким поверхностным натяжением и проникающих в пленку пены, вследствие чего вытесняется пенообразующее вещество и пена разрушается.

Пена непригодна для тушения пожара в электроустановках, так как она электропроводна, а также для тех веществ, с которыми она вступает в реакцию -- натрия, калия, селитры.

Для тушения пожаров путем разбавления реагирующих веществ, снижения концентрации кислорода и отнятия тепла применяют инертные газы, не поддерживающие горение, обладающие большой теплоемкостью и малой теплопроводно,-., мо, например, углекислый газ, азот, аргон,гелий.

Углекислый газ не электропроводен и может применяться для тушения электроустановок, находящихся под напряжением.

Азот используют в небольших помещениях для тушения жидкостей и газов, горящих пламенем, а также электроустановок. Не применяется, как и углекислый газ, при тушении веществ, способных тлеть, и волокнистые материалы.

Твердая (снегообразная) обезвоженная углекислота при испарении с поверхности горящих объектов охлаждает их и понижает содержание кислорода в очаге пожара. Углекислотой нельзя тушить этиловый спирт, в котором углекислый газ растворяется, и вещества, способные гореть без доступа воздуха (например, целлулоид).

Галоидированные углеводороды в виде газов или легкоиспаряющихся жидкостей тормозят химическую реакцию горения, поэтому они являются эффективным средством тушения твердых и жидких горючих веществ, а также тлеющих материалов.

Для тушения пожаров металлов (калия, лития, натрия, циркония, магния) применяют сухие огнегасительные порошки (на основе карбонатов и бикарбонатов натрия и калия).

К средствам пожаротушения относятся передвижные установки (пожарные автомобили), стационарные установки и огнетушители

Порошковыми огнетушителями, в зависимости от вида состава, можно тушить загорания металлов (составы ПСБ-3), горючих жидкостей и газов (состав П-1А), установок под напряжением до 1000 В (составы МГСиПХ).

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

ОРУ - открытое распределительное устройство.

ЛЭП - линия электропередач.

ЦЭН - центр электрических нагрузок.

ЦРП - центральный распределительный пункт.

РП - распределительный пункт.

ВН -напряжение на высокой стороне.

СН -напряжение на средней стороне.

НН -напряжение на низкой стороне.

АПВ - автоматическое повторное включение.

ОД - отделитель.

КЗ - короткое замыкание.

ЗРУ - закрытое распределительное устройство.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Справочник по проектированию электроэнергетических систем. / Под ред. С.С. Рокотяна и И.М. Шапиро. - М.: Энергоатомиздат, 1985.-352 с.

2. Федоров А.А., Каменева В.В. Основы электроснабжения промышленных предприятий. - М.: Энергоатомиздат, 1984.-472с.

3. Крючков И.П, Кувшинский Н. Н., Неклепаев Б. Н. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. - М.: Энергия, 1978. - 456 с.

4. Ульянов С.А. Короткие замыкания в электрических системах. - М.: Госэнергоиздат, 1952. - 280 с.

5. Баптиданов Л. Н., Тарасов В. И. Электрооборудование электрических станций и подстанций.-М.: Госэнергоиздат, 1960. - 408 с.

6. Гук Ю.Б. Основы надежности электроэнергетических установок. - Л.: ЛГУ, 1980 - 478 с.

7. Овчаренко А. С., Рабинович М. Л. Технико-экономическая эффективность систем электроснабжения промышленных предприятий. Киев.: Техника, 1977. - 172 с.

8. Гук Ю.Б. Анализ надежности электроэнергетических установок. - Л.: Энергоатомиздат, 1988. - 224 с.

9. Неклепаев Б. Н., Крючков И. П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 608 с.

10. Синягин А. Н., Афанасьев Н. А., Новиков С. А. Система планово-предупредительного ремонта оборудования и сетей промышленной энергетики. -М.: Энергоатомиздат, 1984. - 448 с.

11. Рожкова Л. Д., Козулин В. С. Электрооборудовние станций и подстанций. - М.: Энергоатомиздат, 1987. - 648 с.

12. Долин П. А. Основы техники безопасности в электроустановках. - М.: Энергия, 1979. - 408 с.

13. Правила устройства электроустановок. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 634 с.

14. Электротехнический справочник. - М.: Энергия, 1964.-758 с.

15. Блок В. М., Обушев Г. К., Паперно Л. Б.. Пособие к курсовому и дипломному проектированию для электроэнергетических специальностей вузов.-М.: Высш. шк., 1990. - 383 с.

16. Базукин В. В., Ларионов В. П. Пинталь Ю. С. Техника высоких напряжений: Изоляция и перенапряжения в электрических системах. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 464 с.

17. Атаманюк В. Г., Ширшев А Г., Акинмов Н. И. Гражданская оборона. - М.: Высш. шк., 1986. - 207 с.

Размещено на Allbest.ru

...