油浸变压器水喷雾灭火系统设计

0.5 0.0055964061339 0.0033578436803 0 35.71895422 53.45 2.25 0.0055964061305 0.015110296552 0
6水泵选型
压力为0.384Mpa，且水泵的设计流量为 38.4L/S。根据上面的问题与数据选择 0.5mpa，流量50l/s
本段管长 本段水损 L(m) hy+hj(m)
喷头系数 节点高差 Δh(m) 53.45 0 53.45 0 53.45
喷头流量 合计 q(l/min) ∑h(m) 100.99080119 3.31E-05 100.99
管段流量 Q(l/min)
设计管径 D(mm)
计算管径 D'(mm)
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• • • • • 4 3 2
403.96456663
0.001144291 100.9924197 504.95698634 0.001787964 100.99333012 605.95031646 0.002574684 100.99444285
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5.2变压器喷头选型计算 根据《自动喷雾灭火系统规范》要求，选用离心雾化型水雾喷头，喷头的 工作压力为0.35Mpa。喷头采用美国诺蒂菲尔消防设备有限公司的水雾喷头 5.2.1本体顶面 喷头型号为：ZSTW-11/125，K=53.45喷头工作压力P(MPa)=0.35(MPa) = 53.45*1.87=100 L/min S本体=A*B=5.35*13.8=73.83m2 喷头数量n=S本体*W2/q=73.83*20/100 =14.7个 5.2.2长边侧面： 喷头也选用ZSTW-11/125，K=53.45这种型号的喷头因此q=100 L/min喷头数 量n=S长边W2/q=13.8*4.8*20/100=13.25 5.2.3短边侧面： 喷头也选用ZSTW-11/125，K=53.45这种型号的喷头因此q=100L/min喷头数 量n=S短边W2/q=5.35*4.8*20/100=5.14 5.2.4油坑保护面： 由于油坑的保护面积很小基本可以忽略，在实际安装中也可以得到适当弥补， 即将下环喷头适当向下倾斜。
706.94475931
0.003504458 100.9957579 807.94051722 0.004577293 100.99727528 908.93779249 0.008850717 101.0033192 1009.9411117 0.007152239 101.01343383 1110.9545455 0.008654511 101.00304171 1211.9575872
• 4.2变压器特性 • 油浸变压器容量220kv，根据自动喷雾灭火 规范要求： • 油坑喷雾强度W1=6 L/min.m2 • 变压器本体喷雾强度W2= 20 L/min.m2
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4.2基本参数表 公称直径 计算内径 DN15 14.75 DN20 20.25 DN25 26 DN32 34.75 DN40 40 DN50 52 DN65 67 DN80 79.5 DN100 105 DN125 130 DN150 155 DN200 206
• 5.3.3结论 • 系统的计算流量Qj＝87.5316796L/S • 系统的设计流量Qs＝1.05×Qj＝ 91.90826358/S • 节点16处的压力为38.390470769m
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水力计算表如下 节点编号 管段编号 管道流速 V(m/S) 1
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节点水压 水力坡降 P(m) I 35.7 3.31E-05 35.7 0.000132 35.700286071
1.8 0.0021191171077 0.0045772929525 0 35.704577293 53.45 2.75 0.0026820353889 0.0088507167834 0 35.708850717 53.45 0.003311221889 35.716002956 1.8 0.0071522392803 0 53.45
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5.3喷头布置 根据变压器的外形和全包容的原则， 在布置喷头时，水平方向上布置两个环 路， 变压器上方设置支管喷头进行布置。 在设计中，保护顶部的喷头避开了其带 电高压管套。实际布置喷头数量在原有 的设计上面增加了喷头
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由于水幕喷头选择口径为12.7mm的水 幕喷头因此上下环选择公称直径为 80mm的管道上下环连接管选择100mm 的管道，母管选择125mm的管道 喷头布置：3m和5m标高设上下两个 水平环网，下环喷头保护油坑和变压器 本体侧面下半部，上环喷头保护变压器 本体侧面上半部和顶部，此外油枕上另 设一排喷头保护顶部上环喷射不到的部 分。具体喷头型号和数量为： 变压器本体侧面、顶面：ZSTWB-30120，K=53.45，n=56个
7—8 2.3748179064
8—9 2.7140898667 9—10 3.0533669243 10—11 3.3926642851 11—12 3.7319956236 12—13 4.0712920522 13—14 4.4106374101 15-14 4.4106374088
1.8 0.0016224343785 0.0035044582576 0 35.703504458 53.45
• 5.1变压器面积计算 • 变压器实体为不规则形 状，为了便于设计计算， 将其理想成长方体（如下 图）。保护面积S=(C*DA*B)+2(A+B)*H+A*B.对于 本工程， A=5.35m,B=13.8m,H=4.8 m，C=9.5m，D=16.4m， 则S=339.64m2 。变压器 本体面积S（本体） =A*B+2(A+B)*H=257m2 基坑面积S基坑=C*DA*B=82.64m2
1—2 0.339
2—3 0.678 3—4 1.0177674448
1.8 3.79
1.8 0.00029
100.99
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201.98 0.000286071 100.99120582 302.97285503 0.000643661 100.9917116
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1.8 0.00029799132446 0.00064366126084 0 35.700643661 53.45
油浸变压器水喷雾灭火系统设 计
作者：郑苗
1利港电厂变压器的基本概况
• 利港电厂位于苏南负荷中心，是江苏省主 力火电厂之一。华东电网电力负荷年均增 长率约为9.7%，可见电厂的正常运作具有 支管重要的作用。消防系统对电厂的正常 运作是至关重要的。电厂的变压器采用油 浸变压器，其容量为220kv。
2油浸变压器的消防形式的确定
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• • • • • 7 6 5
4—5 1.3570258125
5—6 1.6962865589 6—7 2.0355503637
1.8 0.00052976434776 0.0011442909912 0 35.701144291 53.45
1.8 0.00082776098349 0.0017879637243 0 35.701787964 53.45 1.8 0.0011919834206 0.0025746841884 0 35.702574684 53.45
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1.8 0.0040067178609 0.0086545105796 0 35.708654511 53.45 0.004768381839 35.718954216 1.8 0.010299704772 0 53.45
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0.010299705 101.01760718 1312.9751944 0.003357844 101.01760718 1312.975194 80 79.5 0.015110297 80 79.5
• •
5自动喷水灭火系统设计计算 根据《水喷雾灭火系统设计规范》 （GB50219－95）有关条款计算， 具体公式：
q K 10 P
N S W q
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Qj 1 60 qi i 1
n
q—水雾喷头的流量（L/min） P—工作压力（MPa） K—流量系数 N—保护对象的水雾喷头计算数量 S—变压器保护面积（m2） W—变压器设计喷雾强度 （L/min.m2） Qj—系统的计算流量（L/s） qj—水雾喷头的实际流量（L/min）
5.3.1变压器平面图
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水雾锥底圆半径按下式计算 R=B*tg（θ/2) 式中R--水雾锥底圆半径，m B--水雾喷头的喷口与保护对象之间的距离， m • Θ--水雾喷头的雾化角，o • 本工程B约为2米，θ=30 R=1.4m。根据雾 规，矩形布置时喷头间距不应大于1.4倍的 水雾锥底圆半径，即2米 但是为了适当保护 顶部和基坑，因此适当向上
• 按照《火力发电厂与变电所设计防火规范》 （GB50229-96),220KV,380KV,500KV独立 变电所，单台容量为125000v及以上的变压 器应设置水喷雾灭火系统，并应具备定期 是喷的条件。电厂的主变压器220kv容量要 高于125kv，因此要采用水喷雾灭火系统
3水喷雾灭火系统的灭火机理
• 利用高压水，经过雾化喷头，水以细小的 水雾滴的形式喷射到正在燃烧的物质表面， 产生表面冷却、窒息、乳化、稀释等4种作 用从而达到灭火目的。
4设计参数的确定
• 4.1保护面积 • 利港电厂主变压器没有油枕，因此不需 要考虑油枕的保护面积。变压器实体为不 规则形状，为了便于设计计算，将其理想 成长方体。保护面积S=(C*DA*B)+2(A+B)*H+A*B.对于本工程， A=5.35m,B=13.8m,H=4.8m，C=9.5m， D=16.4m，则S=339.64m2 。变压器本体 面积S（本体）=A*B+2(A+B)*H=257m2 基 坑面积S基坑=C*D-A*B=82.64m2