《消防安全：風(fēng)力發(fā)電機(jī)組火災(zāi)原因分析及對(duì)策》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《消防安全：風(fēng)力發(fā)電機(jī)組火災(zāi)原因分析及對(duì)策（6頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、 一、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組成
?。ㄒ唬╋L(fēng)輪。大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪結(jié)構(gòu)分為水平軸、垂直軸達(dá)拉斯和擴(kuò)散體三種。風(fēng)輪葉片通常是三片。葉片材料主要是增強(qiáng)型樹脂玻璃纖維、增強(qiáng)型聚酯玻璃纖維和碳纖維，表面涂層為淺灰色以防光反射。風(fēng)輪的運(yùn)行是全自動(dòng)的。風(fēng)速達(dá)到切入風(fēng)速3-4m/s時(shí)，風(fēng)輪起動(dòng)。發(fā)電機(jī)通過(guò)控制器軟切換并網(wǎng)。
?。ǘX輪箱。低速直接驅(qū)動(dòng)采用無(wú)增速齒輪箱；混合驅(qū)動(dòng)采用一級(jí)齒輪傳動(dòng)；高速驅(qū)動(dòng)有多級(jí)齒輪箱。多級(jí)齒輪箱的第一級(jí)是結(jié)構(gòu)緊湊且堅(jiān)固的高轉(zhuǎn)矩行星齒輪，第二和第三級(jí)為旋轉(zhuǎn)級(jí)。齒輪箱內(nèi)的冷卻油與發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)的熱交換器相連。系統(tǒng)監(jiān)控油溫以確保冷卻油保持恒定或最佳溫度值。
?。ㄈ┌l(fā)電機(jī)。目前
2、，兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)以雙饋異步發(fā)電機(jī)為主，電勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)和永磁同步發(fā)電機(jī)也在不斷發(fā)展。發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)性能應(yīng)滿足高效率最佳運(yùn)行，適合寬范圍轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，采用F級(jí)絕緣，可工作在B級(jí)絕緣，這樣可延長(zhǎng)發(fā)電機(jī)壽命。發(fā)電機(jī)安裝在機(jī)艙內(nèi)比安裝在塔底地面有利于空氣流通散熱。
（四）偏航系統(tǒng)。偏航系統(tǒng)采用四點(diǎn)球軸承回轉(zhuǎn)環(huán)，確保風(fēng)輪處于正確的風(fēng)向位置。偏航操作由三個(gè)行星齒輪完成，每一個(gè)由電力電子控制的電機(jī)驅(qū)動(dòng)，這樣偏航齒輪的負(fù)荷大小均勻。偏航制動(dòng)由六個(gè)液壓制動(dòng)器控制的大盤制動(dòng)，且每一個(gè)偏航齒輪獨(dú)立制動(dòng)，整個(gè)系統(tǒng)保證偏航控制平滑。偏航系統(tǒng)有兩個(gè)獨(dú)立的風(fēng)向標(biāo)檢測(cè)風(fēng)速并送主計(jì)算機(jī)，保證風(fēng)能最佳利用且驅(qū)動(dòng)鏈應(yīng)力最小。
3、 （五）雷電保護(hù)。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的塔架一般有圓錐形鋼結(jié)構(gòu)和梯形柵格鋼結(jié)構(gòu)兩種。塔架基礎(chǔ)采用地下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。隨著塔身高度增加，風(fēng)輪葉片遭受雷擊的概率也增加，必須設(shè)計(jì)防雷系統(tǒng)。
?。┛刂破?。風(fēng)輪功率控制采用大功率整流-逆變控制器，以及有源濾波和無(wú)功補(bǔ)償。信號(hào)處理通常有兩個(gè)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)或高速數(shù)字信號(hào)處理芯片。轉(zhuǎn)自
二、風(fēng)電機(jī)組火災(zāi)危險(xiǎn)性
在任何地方，風(fēng)電機(jī)組和電器設(shè)備的運(yùn)行區(qū)域都是在位于距地面50米以上的高度，且無(wú)人值守。由于滅火條件不佳，因此火災(zāi)的發(fā)生對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組往往產(chǎn)生毀滅性的損失。風(fēng)電機(jī)組火災(zāi)危險(xiǎn)性如下：
?。ㄒ唬╇姎庀到y(tǒng)分布廣泛，線路隱蔽?；馂?zāi)隱患時(shí)間長(zhǎng)且不易發(fā)現(xiàn)。
4、
?。ǘC(jī)艙中強(qiáng)氣流的狹小空間內(nèi)容納了各種機(jī)械和電氣設(shè)備。
?。ㄈ╋L(fēng)力發(fā)電機(jī)組內(nèi)部存在著大量的隔音泡沫、油污、潤(rùn)滑用油、變壓器油等可燃、易燃材料不僅增加了危險(xiǎn)，同時(shí)也會(huì)加快火焰蔓延的速度。
?。ㄋ模┰O(shè)備長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)運(yùn)行，工作環(huán)境復(fù)雜，零下40度到零上50度。
?。ㄎ澹╋L(fēng)電場(chǎng)均地處偏遠(yuǎn)，不易救援。機(jī)艙位于高空，滅火條件困難。
?。┌l(fā)電機(jī)組價(jià)格昂貴，滅火劑選用不當(dāng)造成二次傷害。
三、風(fēng)電機(jī)組發(fā)生火災(zāi)的原因
造成風(fēng)力發(fā)電機(jī)組火災(zāi)的原因很多，針對(duì)國(guó)內(nèi)外造成風(fēng)力發(fā)電機(jī)組火災(zāi)案例的分析，可概括為以下幾個(gè)方面：
?。ㄒ唬┯衫讚魧?dǎo)致火災(zāi)。大量火災(zāi)數(shù)據(jù)顯示，雷擊是引起風(fēng)
5、力發(fā)電機(jī)組火災(zāi)的主導(dǎo)原因之一。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于50m以上的高空，如沒(méi)有避雷設(shè)施或設(shè)施維護(hù)不當(dāng)，因雷擊導(dǎo)致火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)就特別高。若安裝的避雷針接觸電阻太高，則遭受雷擊是無(wú)法避免的。
（二）電氣短路引發(fā)火災(zāi)。變壓器本體故障或污閃引發(fā)電氣短路?；馂?zāi)由接地故障、電路短路及產(chǎn)生的電弧等造成部件過(guò)載，繼而過(guò)熱引起。污閃是指電氣設(shè)備絕緣表面附著的污穢物在潮濕條件下，其可溶物質(zhì)逐漸溶于水，在絕緣表面形成一層導(dǎo)電膜，使絕緣子的絕緣水平大大降低，在電力場(chǎng)作用下出現(xiàn)的強(qiáng)烈放電現(xiàn)象。
（三）潤(rùn)滑油泄漏引起火災(zāi)。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組或其中部件的缺陷，如泄露或液壓系統(tǒng)受污染，會(huì)增加火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。另外，由于過(guò)載或電機(jī)潤(rùn)滑故障
6、等原因，使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組設(shè)備過(guò)熱，從而使?jié)櫥偷纫兹疾牧吓c高溫表面接觸也能引起易燃物燃燒。
?。ㄋ模┻^(guò)熱引發(fā)火災(zāi)。如果風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的空氣動(dòng)力制動(dòng)發(fā)生故障，一般采用機(jī)械制動(dòng)的方式使轉(zhuǎn)子減速，而產(chǎn)生的熱量易使可燃物質(zhì)燃燒。若發(fā)生緊急制動(dòng)現(xiàn)象，機(jī)械制動(dòng)產(chǎn)生的飛濺火花也能點(diǎn)燃遠(yuǎn)處的可燃金屬，產(chǎn)生較高的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。
四、消防技術(shù)系統(tǒng)和管理系統(tǒng)
風(fēng)電機(jī)組消防安全是“人—機(jī)—環(huán)境”系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)的一個(gè)最佳“秩序”狀態(tài)。其消防安全工作，是由火災(zāi)事故的預(yù)防和火災(zāi)發(fā)生后損失的控制兩個(gè)方面構(gòu)成的。要實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全，一方面要在技術(shù)上采取措施，使“機(jī)—環(huán)境”系統(tǒng)具有保障安全狀態(tài)的能力，另一方面要管理協(xié)調(diào)“人—機(jī)
7、”系統(tǒng)的關(guān)系，以實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的安全。
（一）消防技術(shù)系統(tǒng)組成和設(shè)置。
為使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的消防技術(shù)系統(tǒng)具有高效、安全、經(jīng)濟(jì)、無(wú)污染等特點(diǎn)，必須對(duì)每臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行獨(dú)立評(píng)估，綜合考慮火災(zāi)探測(cè)器、滅火藥劑與滅火系統(tǒng)等。
1、火災(zāi)探測(cè)器。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組不僅要選擇高精度的探測(cè)器，還要根據(jù)不同的位置選擇不同類型的探測(cè)器，且同一位置至少選擇2種不同報(bào)警等級(jí)的探測(cè)器?；馂?zāi)探測(cè)器主要有煙感探測(cè)器、溫感探測(cè)器、火焰探測(cè)器及空氣采樣探測(cè)器。煙感探測(cè)器可用于機(jī)艙內(nèi)部、各種控制柜及變流器柜內(nèi)的火災(zāi)監(jiān)測(cè)，若某個(gè)控制柜內(nèi)選擇了靈敏度較高型號(hào)的煙感探測(cè)器作為一級(jí)報(bào)警，則靈敏度稍低的型號(hào)將作為二級(jí)報(bào)
8、警。溫感探測(cè)器一般用作二級(jí)報(bào)警用探測(cè)器，安裝在密封性較好的控制柜內(nèi)?；鹧嫣綔y(cè)器用于監(jiān)測(cè)飛起的火花或電弧，它較適合用來(lái)監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)定、轉(zhuǎn)子接線盒，剎車系統(tǒng)或變壓器的火災(zāi)情況，可用作一級(jí)報(bào)警?？諝獠蓸犹綔y(cè)器一般用于機(jī)艙或塔底這種空間密封性差、空氣流動(dòng)性大、噪音振動(dòng)較大地方的火災(zāi)監(jiān)測(cè)。
2、滅火藥劑。對(duì)于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的不同部位，其使用安裝的滅火藥劑和滅火系統(tǒng)也不同。對(duì)于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組而言，滅火藥劑應(yīng)盡可能選擇無(wú)殘留、無(wú)腐蝕性和無(wú)導(dǎo)電性能的材料，一般不推薦使用干粉滅火系統(tǒng)和粉塵式滅火裝置，以避免給風(fēng)力發(fā)電機(jī)組設(shè)備帶來(lái)間接損壞。適用于風(fēng)電場(chǎng)的滅火藥劑主要有高壓二氧化碳、惰性氣體如七氟丙烷、氮?dú)?、氬氣?/p>
9、、細(xì)水霧添加有少量防復(fù)燃藥劑和泡沫液等。一般變流器、控制器等相對(duì)密封的空間可采用安全的惰性氣體或高壓二氧化碳。其他部件如剎車系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)、齒輪箱、液壓站、偏航系統(tǒng)和變壓器等處于空氣流動(dòng)性較強(qiáng)的位置，可配備特殊無(wú)污染液體。
3、滅火系統(tǒng)。根據(jù)選擇滅火藥劑的不同，滅火系統(tǒng)可分為氣體滅火系統(tǒng)、液體滅火系統(tǒng)和粉末式滅火系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組設(shè)備的有效滅火，應(yīng)選擇自動(dòng)且穩(wěn)定的氣體滅火系統(tǒng)與細(xì)水霧液體滅火系統(tǒng)。這兩種系統(tǒng)相結(jié)合的滅火方式是目前國(guó)內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電機(jī)組使用最多的滅火方式。
（二）消防管理系統(tǒng)
消防安全管理是保證人們按照一定的方式從事工作，并為采取消防技術(shù)措施提供依據(jù)和方案，同時(shí)
10、還要對(duì)技術(shù)設(shè)施加強(qiáng)維修保養(yǎng)，保證性能正常。
1、消防設(shè)施管理。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組交付使用后，要建立健全包括全部設(shè)施在內(nèi)的消防設(shè)施檢查、檢測(cè)、維護(hù)保養(yǎng)制度，從而保證消防設(shè)施始終處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。
2、電氣設(shè)施管理。定期檢查電器、電纜、電源主回路電纜端子的聯(lián)接質(zhì)量，以防電源回路虛接而引發(fā)的電氣火災(zāi)。有條件的購(gòu)買熱成像儀對(duì)風(fēng)機(jī)內(nèi)部的電源柜、主電纜進(jìn)行運(yùn)行檢查，發(fā)現(xiàn)過(guò)熱現(xiàn)象及時(shí)處理。
3、施工作業(yè)管理。在風(fēng)力發(fā)電機(jī)內(nèi)部作業(yè)時(shí)，保持內(nèi)部衛(wèi)生，禁止在風(fēng)機(jī)內(nèi)部遺留雜物，特別是油污棉絲等易燃物，對(duì)于機(jī)艙內(nèi)部泄露的齒輪油、液壓油等必須及時(shí)清理，以減少火險(xiǎn)隱患。在機(jī)艙內(nèi)放置高空逃生裝置，一旦發(fā)生機(jī)艙內(nèi)起火無(wú)法撲救時(shí)，維修人員可以迅速逃生。
4、編制火災(zāi)應(yīng)急預(yù)案。發(fā)電場(chǎng)要編制火災(zāi)應(yīng)急預(yù)案，與當(dāng)?shù)叵狸?duì)建立聯(lián)動(dòng)關(guān)系，一旦發(fā)生風(fēng)力發(fā)電機(jī)起火，由風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行人員迅速切斷集電線路的電源防止場(chǎng)內(nèi)電網(wǎng)短路事故并派人控制現(xiàn)場(chǎng)，由消防隊(duì)控制起火范圍并進(jìn)行滅火。
消防安全：風(fēng)力發(fā)電機(jī)組火災(zāi)原因分析及對(duì)策
