[发明专利]换流站消防管网耐火可靠性测试系统

说明书

本发明提供一种换流站消防管网耐火可靠性测试系统，包括燃烧器、管网、水箱、检测系统；燃烧器包括多个喷火器、进气主管；多个喷火器固定成整体，每个喷火器通过进气支管与进气主管连通；第一压力表固定在进水主管的进水端，第二压力表固定在进水主管的盲端；温度探测器将温度信号发送给控制器，当温度达到设定阈值并超过设定时间时，控制器控制进水阀启动，向管网供水设定时间后控制进水阀关闭，控制器根据两个水压差判断管网的泄露情况并反馈。本发明通过由多个喷火器组合构成的燃烧器实现较大的燃烧面积，满足对管网的高温覆盖，可通过调节每个喷火器的供气量实现不同温度区域的组合，真实仿真火灾现场，满足实验需求。

技术领域

本发明涉及消防管网检测技术领域，具体来说是一种换流站消防管网耐火可靠性测试系统。

背景技术

特高压换流站是指在高压直流输电系统中，为了完成将交流电变换为直流电或者将直流电变换为交流电的转换，并达到电力系统对于安全稳定及电能质量的要求而建立的站点。内部安装有单台容量为125MV·A及以上的油浸变压器、200Mvar及以上的油浸变压器(电抗器)应设置水喷雾灭火系统或其他固定式灭火装置，在实际工程中，水喷雾灭火系统是特高压换流站最常用的灭火系统之一。

消防系统完好是实现灭火能力的前提，而已有的换流变火灾事故案例却表明，水喷雾灭火系统的支管及喷头容易在火灾中遭受破坏，导致管网丧失灭火能力。火灾事故案例中水喷雾灭火系统支管或喷头的损毁，一度认为是换流变套管爆炸所致，而在国家电网公司组织的全尺寸真型水喷雾灭火试验中，发现了水喷雾灭火系统支管及喷头也有被火焰燃烧损毁导致管路灭火失败的情况。

试验后支管、喷头和管道的破坏情况，部分直接从站立状态变成下垂状态，部分铜质喷头发生了融化，两侧管道均在卡箍连接处发生了断裂，导致了该次试验水喷雾灭火系统完全不能形成喷雾。这说明期望水喷雾灭火系统在实际中发挥作用，不但要考虑系统抗爆能力，还应考虑水喷雾灭火系统的耐烧能力。

特高压换流站安装有油浸变压器(电抗器)，含有可燃性的燃油，当发生火灾的时候，火焰为爆炸式喷射火焰，可以在20s内使管道的温度升高达到1200℃，甚至到达1400℃。一般状态下的消防管为金属管，常规状态下为空管，当发生火灾后，先是预警、然后核查，最后才输送水，整个过程一般平均为3min，在这个阶段，消防用的输水管道完全承受来自高温火源的干烧，而爆炸起火瞬间的高温可能已经融化了消防管，或者加热消防管至一个很高的温度，即使管道没有融化，在输送水源的时候，冷热结合，强降温带来的热胀冷缩和应力变化足以使管道爆开，管道失去应有的输送水源功能，导致着火点没有得到及时的水源进行灭火。实际现场也验证了上述推测，在真实的火灾现场发现多次此类情况，消防管在高温状态下可靠性大大降低，并不是防火系统出问题，而是管道自身无法抗住火焰。

目前管网耐火实验装置，一般采用点式火源对管网进行燃烧实验。点式火源存在高温区域小，无法模拟火灾现场的真实温度区域和升温曲线，导致实验显示管道符合要求，实际应用时却经受不住现实的考验。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于现有技术的消防管网耐火测试系统无法高度模拟火灾现场情况，导致测试结果不准确，无法保证消防管道能够符合现场要求。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

换流站消防管网耐火可靠性测试系统，包括燃烧器、管网、水箱(11)、检测系统；

所述燃烧器包括多个喷火器(20)、进气主管(21)；多个所述喷火器(20)固定成整体，每个喷火器(20)通过进气支管(22)与进气主管(21)连通；

所述管网包括进水主管(16)、进水支管(19)、喷头(192)、连接件；多根进水主管(16)通过所述连接件首尾相连；多根所述进水支管(19)的一端分别与主管连通，另一端安装还有所述喷头(192)；所述燃烧器的热辐射范围覆盖进水主管(16)、进水支管(19)、连接件、喷头(192)；