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细水雾为什么可以扑灭电气火灾呢？

2020-09-02 14:17阅读：

http://blog.sina.cn/dpool/blog/u/6683021448

导语：近期，有很多客户问道：“高压细水雾为什么能扑灭电气火灾，它不会导电吗？”


南充变电站.jpg

水喷雾电气灭火实验

我国从1982年开始，由公安部天津消防研究所对水喷雾灭火系统的应用和适用范围进行了深入研究，不仅在各类灭火实验中，取得了较好的效果，而且对水喷雾的电绝缘性能进行了一系列试验。现主要对水唢雾电绝缭试验介绍如下。

实验一，水雾喷头漏电测试

相同压力下，水雾滴直径越小,泄漏电流越小

公安部天津消防研究所委托天津电力试验所对该所研制的水雾喷头进行了电绝缘性能试验。试验布置如图1所示，在不同水压下向高压电极喷射水雾，此时通过微安表测得的电流数值如表1所示。


图一.jpg

实验结果

水雾喷头工作压力越高，水雾滴直径越小，泄漏电流也越小；在工作压力相同的条件下，流量规格小的水雾喷头的泄漏电流小,同时也说明研制的水雾喷头用于电气火灾的扑救是安全的。
表一.jpg

实验二，水喷雾带电喷淋时的漏电测试

漏电电流微小，几乎可忽略

1991年4月,公安部天津消防研究所会同有关单位,在大港电厂利用大港地区深井消防用水进行了水喷雾带电喷淋时的绝缘程度试验,试验结果如表2所示：
表二.jpg
上述两项试验表明,水喷雾具有良好的电绝缘性,直接喷向带电的高压电极时,漏电电流十分微小，且不会产生闪络现象。因此,水喷雾灭火系统用于电气火灾的扑救是安全的。

水喷雾与细水雾的比较

看到水喷雾三个字很多小伙伴都疑惑了吧，明明说的是细水雾的电气绝缘性，为什么又说到了水喷雾。这里我们做一个水喷雾和细水雾雾滴直径的对比大家看看就明白了。


水雾直径.jpg


水喷雾：水雾喷头的雾滴体积百分比特征直径DV0.90，应小于1mm。也就是说，喷雾液体总体积中，在该直径以下雾滴所占体积的百分比不小于90%。


细水雾直径.jpg


细水雾：水在高压的作用下，经喷头喷出并在喷头轴线向下1m处的平面上形成的雾滴直径Dv0.50小于200μm、Dv0.99小于400μm的水雾滴。也就是说，在这个平面上，有99%的雾滴直径小于400μm,有50%的雾滴直径小于200μm。


动态细水雾.gif


从这个对比我们可以看出来细水雾的雾滴直径比水喷雾的还要细一半，水喷雾都具有良好的电气绝缘性，那细水雾岂不是比水喷雾还要好、应用起来还要安全呢，且水在雾化状态下是不导电的。

细水雾应用在变压器的实验

国家高级工程师陈宝辉，为研究细水雾应用于变压器的带电绝缘性能,做了一个电压近1 000kV的细水雾间隙击穿试验，对比不同细水雾喷头、不同电极类型下的细水雾击穿电压。
试验表明,细水雾的击穿电压与空气相近，绝缘能力良好。开展了覆盖高压套管的220 kV真型变压器带电喷雾试验。结果表明,变压器在喷雾前后，电流基本无变化，验证了细水雾保护变压器的带电绝缘能力。
高压细水雾的应用案例
以下案例都是高压细水雾灭火系统用于扑灭电气火灾的应用，其中南充变电站和新疆头屯河综合管廊项目是我司近几个月的合作项目。


南充变电站安装.jpg


项目名称：南充市滨江变电站细水雾项目
项目概括：南充市滨江变电站细水雾项目，变电站地处市政府驻地，站内四周均有消火栓，距市政给水管网较近，取水方便。表面积为：97.1平方米，油坑面积48.5，总面积 145.6。该项目今年7月已完工。


新疆管廊.jpg


项目名称：新疆头屯河综合管廊项目
项目概括：新疆头屯河综合管廊项目，位于新疆乌鲁木齐市，新疆头屯河综合管廊项目，位于新疆乌鲁木齐市，目前这个项目还进行中。


220千伏漱玉.jpg


项目名称：漱玉220KW变电室项目
项目概括：漱玉220KW变电室项目,高压细水雾消防系统保护总面积约1000m2,主要保护区域为4台变压器及4个降温室.根据该项目的火灾类型,考虑其电气火灾选用开式系统,设置一套高压细水雾泵组进行保护。



英国航空公司IT中心.jpg
除了我国的应用案例外，英国航空公司IT中心、德国拜耳制药公司的电力隧道、西班牙12条地铁线路的电气设备房均采用了高压细水雾，国外的应用实例再次说明了高压细水雾灭火系统适用于电气设备房。
注：
雾滴直径DV:是一种以喷雾液体的体积来表示雾滴大小的方法
μm（微米）：200μm=0.2mm（毫米）
参考文献：
[1]《中华人民共和国国家标准GB 50219-2014 水喷雾灭火系统技术规范》
[2]消防科学与技术2020年1月第39卷第1期（细水雾应用于变压器的带电绝缘性能研究）

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