[发明专利]特高压换流站阀侧封堵系统装配式防火抗爆一体化结构

说明书

本发明公开了一种特高压换流站阀侧封堵系统装配式防火抗爆一体化结构，解决现有换流站阀侧封堵系统在安装检修时拆卸难度大、效率低导致安装维护周期长从而增加国网经济损失的技术问题。本发明包括上防火抗爆模块和下防火抗爆模块；上防火抗爆模块和下防火抗爆模块相拼接处开设有与换流变套管相适配的套装通孔，换流变套管套装于套装通孔内，并通过柔性陶瓷化硅橡胶材料封堵严实。本发明能有效提升换流站阀侧套管封堵系统的防火与抗爆性能，实现封堵系统防火、抗爆一体化，能有效提高换流变检修期间封堵系统安装、拆卸施工效率并降低运行检修难度，缩短换流变维护或更换周期，从而降低因停电给国网经济带来的损失。

技术领域

本发明属于换流站封堵技术领域，涉及特高压换流站阀侧封堵系统装配式防火抗爆一体化结构。

背景技术

随着国网新型电力系统的构建，风、光、水电等新能源发电大比例并网，电力系统安全稳定运行面临严峻挑战。作为新型电力系统的重要载体，特高压技术会加速大力发展，目前，国网已建成±800kV以上特高压换流站多达26座，计划新建14座特高压换流站。在大电压、高负荷和复杂的电网结构运行下，换流变安全运行风险凸显。换流站易发生火灾，尤其是特高压换流站，一旦发生火灾，将给国网会造成数亿的损失和严重的社会负面影响。换流站阀厅封堵防火、防爆性能提升成为保障换流变设备安全运行，防止火势蔓延，降低经济损失的最直接有效手段。

目前，特高压换流站采用阀厅封堵防火加强和抗爆门双层防护体系进行消防提升，但仍存在以下不足：(1)防火封堵和抗爆门分离装配会在抗爆门与套管之间形成薄弱环节，换流变发生爆炸的能量会绕过这个孔隙对阀侧封堵造成一定冲击，降低封堵系统的火灾防御能力，存在火灾蔓延至阀厅的隐患。(2) 封堵和抗爆门分离装配不满足精益化运维检修要求。封堵和抗爆门两套系统安装、拆卸工艺复杂，换流变维护或更换周期大幅延长，不仅会增加运行检修的难度，同时也会因停电周期过长给国网带来大量的经济损失。(3)封堵系统和抗爆门所用填充材料不环保。硅酸铝是封堵和抗爆门的主要填充物，其具有致癌特性，同时硅酸铝在制备需要高温烧制，消耗大量的碳能源，不符合低碳趋势。

因此，本发明设计了特高压换流站阀侧封堵系统装配式防火抗爆一体化结构，以使特高压换流站阀侧封堵系统同时具备耐火性能、抗爆性能、以及快捷安装检修的特点。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供特高压换流站阀侧封堵系统装配式防火抗爆一体化结构，以至少解决上述部分技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

特高压换流站阀侧封堵系统装配式防火抗爆一体化结构，包括可拆卸安装于换流站防火墙上的上防火抗爆模块，以及可拆卸安装于换流站防火墙上并与上防火抗爆模块相适配的下防火抗爆模块；上防火抗爆模块和下防火抗爆模块相拼接处开设有与换流变套管相适配的套装通孔，换流变套管密封套装于套装通孔内。

进一步地，换流变套管与套装通孔之间设有硅橡胶小封堵，换流变套管与套装通孔之间通过硅橡胶小封堵相密封。

进一步地，上防火抗爆模块和下防火抗爆模块结构相同，均包括由内至外依次分布的第一屏蔽板、第一气凝胶防火毯、第一无机防火板、不锈钢龙骨、第二无机防火板、第二气凝胶防火毯、纤维抗爆板、减爆吸能夹芯板和第二屏蔽板，不锈钢龙骨呈框架结构，其内填充有龙骨间硅酸铝棉。

进一步地，第一屏蔽板为0.6mm厚奥氏体不锈钢板，第一气凝胶防火毯厚度为5mm，第一无机防火板厚度为20mm，不锈钢龙骨采用奥氏体不锈钢板制成、规格为80mm*80mm*2mm，第二无机防火板厚度为20mm，第二气凝胶防火毯厚度为5mm，纤维抗爆板厚度为9.5mm，减爆吸能夹芯板厚度为50mm，第二屏蔽板为0.6mm厚奥氏体不锈钢板。

进一步地，减爆吸能夹芯板包括吸能夹心结构，以及通过粘附层分别粘附于吸能夹心结构两面的第一面板和第二面板；吸能夹心结构、第一面板和第二面板均采用奥氏体不锈钢材料制成，吸能夹心结构为蜂窝夹芯板或者点阵芯板。