一、排油注氮滅火裝置介紹

排油注氮滅火裝置用于變壓器及油罐的排油注氮滅火系統(tǒng)是由控制系統(tǒng)、消防柜、斷流閥、排油管路、注氮管路等組成，用于油浸式變壓器及油罐的具有防爆、防火和滅火功能的裝置。排油管路連接在變壓器上部，通過排油閥控制系統(tǒng)排油泄壓，主要包括排油管道、排油閥、檢修閥、伸縮接頭等，排油閥的開啟杠桿配有重錘并由一個電磁鐵控制，電磁鐵由控制系統(tǒng)控制開啟。注氮管路連接高壓氮氣瓶及變壓器，通過氮氣釋放閥控制向變壓器底部注入氮氣，主要包括注氮管路、氮氣釋放閥、油氣隔離組件、流量調(diào)節(jié)閥等。其滅火機理是：當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生火災(zāi)或爆炸危險，控制系統(tǒng)啟動重錘的電磁鐵，重錘帶動排油閥打開，開始排油，同時斷流閥自動關(guān)閉，切斷油枕向變壓器本體供油，變壓器油箱油位降低，油壓減輕，防止變壓器爆炸。經(jīng)過數(shù)秒延時，控制系統(tǒng)再啟動氮氣釋放閥，高壓氮氣瓶內(nèi)的氮氣通過注氮管路進入變壓器油箱底部，充入變壓器本體，充分攪拌本體內(nèi)的變壓器油，使油溫降至燃點以下，避免火災(zāi)危險。斷流閥的作用是排油注氮裝置進行事故快速排油時，自動切斷油枕與本體油箱之間的油流，防止“火上澆油”。

二、排油注氮滅火裝置主要性能參數(shù)：

1、工作環(huán)境溫度范圍

   消防柜工作環(huán)境溫度范圍分為如下2檔：

   I檔：-20℃～+60℃；

   II檔：-40℃～+60℃。

   消防控制柜工作環(huán)境溫度范圍： 0℃～+50℃

2、工作環(huán)境相對濕度：40℃時相對濕度不大于85%

3、排油注氮裝置的供電電源：DC220V

4、氮氣瓶組的貯存壓力：13MPa

5、 氮氣瓶組安全泄放裝置動作壓力：19MPa

6、減壓裝置的出口壓力：0.7MPa

   減壓裝置出口流量：60m3/h

7、流量調(diào)節(jié)閥出口流量：12m3/h

8、斷流閥的動作流量：3.9m3/h～6m3/h

9、火災(zāi)探測器的形式：熔點合金

   火災(zāi)探測器動作溫度：110℃±5℃

10、電磁驅(qū)動器參數(shù)：工作電壓：DC220V；

                    工作電流:7A

                    驅(qū)動力：100N 

11、金屬軟管的工作壓力：13MPa

12、注氮管路通徑：公稱通徑DN25mm

13、排油管路通徑：公稱通徑DN125mm

三、排油注氮滅火裝置操作程序：

1、啟動方式

   1）自動防爆防火滅火啟動：

      “鎖控開關(guān)”處于自動位置，“斷路器跳閘”、“重瓦斯動作”、“火警1” 、“火警2”信號同時出現(xiàn)，排油閥開啟排油，10秒后氮氣釋放閥開啟注氮。

   2）手動防爆防火滅火啟動：

      變壓器出現(xiàn)緊急險情，“鎖控開關(guān)”處于自動或手動位置，“斷路器跳閘”，同時按二個“緊急啟動”按鈕，排油閥開啟排油，10秒后氮氣釋放閥開啟注氮。

2、控制柜面板指示燈和按鈕開關(guān)功能說明

   1）“電源”指示燈：控制柜電源正常，“電源”指示燈亮。

   2）“手動”、“自動”指示燈：“鎖控開關(guān)”處于“自動”、“手動”位置，“自動”、“手動”指示燈亮。

   3）“重瓦斯”指示燈：變壓器“重瓦斯繼電器”動作，“重瓦斯”指示燈亮。

   4）“斷路器跳閘”指示燈：高、中、低三側(cè)斷路器跳閘，“斷路器跳閘”指示燈亮。

   5）“油箱超壓”指示燈：變壓器油箱壓力設(shè)定值，“油箱超壓”指示燈亮。

   6）“火警1”、“火警2”指示燈：變壓器頂部火災(zāi)探測器，分兩路布置，即“火警1”、“火警2”，變壓器內(nèi)部溫度達到135℃和外部溫度達到100℃，對應(yīng)火警指示燈亮。

   7）“消防柜門開”指示燈：消防柜門打開，“消防柜門開”指示燈亮，并發(fā)出報警音。 

   8）“授權(quán)檢修”指示燈和“授權(quán)檢修”按鈕：按“授權(quán)檢修”按鈕，“授權(quán)檢修”指示燈亮，此時打開消防柜門，“消防柜門開”指示燈亮，但不發(fā)出報警音。

   9）“現(xiàn)場鎖定”指示燈：插入排油閥鎖定銷或關(guān)閉檢修閥，“現(xiàn)場鎖定”指示燈亮。

   10）“排油閥開啟”指示燈：當(dāng)發(fā)生火災(zāi)，系統(tǒng)打開排油閥，“排油閥開啟”指示燈亮。

   11）“注氮閥開啟”指示燈：當(dāng)發(fā)生火災(zāi)，系統(tǒng)打開排油閥，延時開啟注氮閥，“注氮閥開啟”指示燈亮。

   12）“斷流閥動作”指示燈：當(dāng)發(fā)生火災(zāi)，系統(tǒng)打開排油閥，斷流閥動作，“斷流閥動作”指示燈亮。

   13）“氮瓶欠壓”指示燈：鋼瓶氮氣壓力低于8MPa，“氮瓶欠壓”指示燈亮，并發(fā)出報警音，此時需將氮氣瓶重新充氣。

   14）“漏油報警”指示燈：排油閥漏油，“漏油報警”指示燈亮，并發(fā)出報警音。此時需對排油閥進行檢修。

   15）“消音”指示燈和“手動消音”按鈕：當(dāng)系統(tǒng)發(fā)出報警音，如需關(guān)閉報警音，按“手動消音”按鈕，報警停止，“消音”指示燈亮。

   16）“系統(tǒng)自檢”按鈕：按“系統(tǒng)自檢”按鈕，所有指示燈亮、并發(fā)出報警音,檢查所有指示燈和報警器是否正常。

   17）“緊急啟動”按鈕：變壓器出現(xiàn)緊急險情，并且高、中、低三側(cè)斷路器全部跳閘，同時按二個“緊急啟動”按鈕，系統(tǒng)進入手動防爆防火滅火啟動。

四、排油注氮滅火系統(tǒng)組件

1、 斷流閥

    安裝在重瓦斯繼電器與油枕之間的水平管道上，可在變壓器油箱破裂溢油或發(fā)生火災(zāi)排油時自動切斷油枕給變壓器的補油通路。斷流閥公稱通徑：DN80。

    達到額定流量自動閉閥。

    獨特的防誤動機構(gòu)，杜絕變壓器油涌動導(dǎo)致的誤動作。

2、消防柜

    安裝在變壓器附近，是排油注氮的執(zhí)行部件。

3、氮氣釋放閥

    獨特的自密封結(jié)構(gòu)，長期密封性好，抗老化，免維護，尤其適應(yīng)室外惡劣環(huán)境。

    獨特的防爆泄壓機構(gòu)，具備防爆泄壓功能，徹底防止膜片老化或高溫超壓而引起的誤動注氮。

4、 油氣隔離裝置

    實現(xiàn)油氣可靠隔離，在注氮時確?？煽块_啟。

    1、微漏視窗  

    2、排油機構(gòu)

    3、重錘

    4、單鎖結(jié)構(gòu)

    5、檢修排油孔

    6、溫濕度控制器

    7、檢修閥

    8、阻尼孔

    9、壓力信號器

    10、油氣隔離裝置

    11、流量調(diào)節(jié)閥

    12、氮氣釋放閥

    13、壓力表

    14、氮氣減壓器

    15、高壓軟管

    16、氮氣瓶

    17、排油管道

    18、門

    19、底座

5、排油結(jié)構(gòu)

    通過獨立的電磁機構(gòu)控制排油系統(tǒng)，電磁機構(gòu)對應(yīng)完全獨立的電氣控制回路和主機控制回路，互不干擾、電器隔離、防雷保護，確保無誤動。

    A：排油閥

    排油閥采用專用速動排油閥，密封性能好，啟動速度好。

    B：微漏視窗

    通過獨特的微漏視窗系統(tǒng)，可靠觀測可能的微量油量，防漏于未然。出現(xiàn)漏油時，報警機構(gòu)自動報警。

7、火災(zāi)探測器

    安裝在變壓器油箱頂部易著火部位，著火時發(fā)出接點信號。

    采用熔點合金方式探測，具有靈敏度高、探測準確等優(yōu)點。

8、 控制柜

    安裝在控制室內(nèi)，提供工作狀態(tài)信號指示，故障報警信號指示及啟動控制排油注氮滅火裝置。

    １）智能控制系統(tǒng)

    采用高性能電子配件，關(guān)鍵器件如時間繼電器采用ＯＭＲＯＮ原裝產(chǎn)品，結(jié)合先進的控制技術(shù)，采用雙面環(huán)氧電路板設(shè)計，并把每路輸入的控制信號進行隔離，使得各路信號之間無干憂、使系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠。

    ２）可靠的火警，防爆控制系統(tǒng)

    具備單一/交叉火警確認功能；二次防爆信號確認功能。

    ３）高性能電源技術(shù)

    采用臺灣明緯開關(guān)電源供電，體積小，性能穩(wěn)定，可靠性高。

    ４）超強的抗干擾、抗電涌能力

    能承受頻率范圍為27~1600MHz、場強遠大于3V/m（如：群體對講機等干擾）的空間射頻干擾，有效防止外界交流磁場和共模、串模干擾，尤其適應(yīng)于輸變電系統(tǒng)等特殊環(huán)境。

    ５）超強防誤動能力

    系統(tǒng)從硬件采用多層邏輯鎖設(shè)計，有常規(guī)裝置無法比擬的可靠性。

五、 排油注氮滅火系統(tǒng)安裝

設(shè)備運達現(xiàn)場應(yīng)妥善保管，開箱時應(yīng)根據(jù)裝箱清單逐一清點核對，安裝前及安裝過程中請仔細閱讀安裝說明。

1、 基礎(chǔ)準備

    消防柜基礎(chǔ)（消防柜門應(yīng)背對變壓器）預(yù)埋導(dǎo)油管、2根DN50電纜線管及金屬預(yù)埋件。

2、消防柜的安裝

    1）安裝位置

    消防柜應(yīng)安裝在變壓器排油出口一側(cè)；如室外安裝，則應(yīng)安裝于變壓器油坑外（距油坑最遠不超過9米）；如室內(nèi)安裝，則應(yīng)與變壓器隔墻安裝。

    ２）安裝步驟

    先將導(dǎo)油管、電纜管安裝就位，再將消防柜底座與預(yù)埋螺絲連接牢固。

    ３）安裝要求

    消防柜內(nèi)排油管與消防控制柜基礎(chǔ)導(dǎo)油管之間應(yīng)可靠連接，消防控制柜不得有傾斜現(xiàn)象。

3、斷流閥的安裝

    斷流閥安裝于瓦斯繼電器與在變壓器油枕之間的水平連管上，連接方式為法蘭式。

    斷流閥由我公司提供，由變壓器廠家安裝。

    注意事項：

    1）斷流閥是本裝置重要部件，安裝時必須小心輕放，嚴禁提拎操作手柄。

    2）斷流閥接線盒內(nèi)不允許進水，以防短路，必要時另加防雨措施；雨天禁止打開接線盒進行安裝；

    3）擰松排氣塞（逆時針）排除斷流閥內(nèi)空氣后擰緊。

4.1 排油管路的安裝

    1）安裝步驟

    先將變壓器油箱的排油連接閥與油管補償器連接,再安裝排油管, 拐彎處用90°彎頭法蘭連接,在垂直拐彎處安裝帶排氣裝置的彎頭。

    2）安裝要求

    A、安裝時排油管水平管道應(yīng)向消防柜端下傾（約1：100）；當(dāng)水平管道長度超過5m時，應(yīng)在管道適當(dāng)部位添加支撐。

    B、法蘭連接處橡膠密封墊應(yīng)平整地放在法蘭槽內(nèi)，法蘭螺栓應(yīng)按對角順序緊固。

    C、安裝完畢后，法蘭連接處及管道焊接部位應(yīng)注油檢查，焊縫不得有滲漏現(xiàn)象發(fā)生。

4.2 注氮管路的安裝

    1）安裝步驟

    先將氮氣分流組件安裝在變壓器兩側(cè)注氮管之間等分處，注氮管道與變壓器、消防柜、氮氣分流組件、注氮管排氣組件均采用法蘭式連接，接管彎頭采用對焊；注氮管排氣組件安裝在注氮管最高處，排氣塞朝上；繞變壓器布置的水平段管道應(yīng)采用支架固定。

    2）安裝要求

    A、分流組件的安裝位置距變壓器兩注氮口的實際管道長度應(yīng)基本相等；繞變壓器布置的水平段管道應(yīng)采用支架固定。

    B、法蘭連接處橡膠密封墊應(yīng)平整地放在法蘭槽內(nèi)，法蘭螺栓應(yīng)按對角順序緊固。

    C、安裝完畢后，檢查法蘭連接處及焊接部位狀況是否良好，不得有滲漏現(xiàn)象發(fā)生。

4.3 火災(zāi)探測器的安裝

    每臺變壓器安裝火災(zāi)探測器6個以上，均勻安裝在變壓器頂部或加設(shè)在需要重點設(shè)防的部位（如套管、防爆閥或釋壓閥等）。一般而言，大中型三相變壓器的每個套管之間及釋壓閥或防爆閥附近應(yīng)至少安裝一個火災(zāi)探測器。

    本探測器輸出無源觸點信號，建議分開兩路布置，以滿足控制主機的兩路獨立火警要求。

    注意事項：必須密封防水，雨天禁止施工；接線后應(yīng)按對角順序擰緊蓋板螺釘。

    火災(zāi)探測器、斷流閥專用電纜接線時必須按左圖穿過穿線接頭和穿線塞，接線結(jié)束后緊固穿線接頭，最終合蓋以確保密封防雨！

4.5 線纜的安裝

    1）電源線

    控制主機的供電電源用2×2.5mm2電纜連接。

    加熱器的供電電源用2×2.5mm2電纜連接。

    2）火災(zāi)探測器控制線

    用二條２×1.0mm2耐高溫電纜并聯(lián)連接。

    3）斷流閥控制線

    用二條2×1.0mm2耐高溫電纜連接。

    4）控制柜與消防柜之間連線

    用8×1.5+10×1.5mm2專用電纜連接

    5）消防柜及控制柜內(nèi)部連線

    本公司已在出廠前連接完畢。

4.6 控制柜的安裝

    控制柜安裝在主控制室內(nèi)。在主控室內(nèi)預(yù)留一個屏的安裝位置，與其他機柜并列排放整齊即可。

六、 排油注氮滅火裝置調(diào)試及驗收

1、 調(diào)試

    在滅火裝置安裝完畢投入使用前，應(yīng)對滅火裝置進行如下調(diào)試；

1.1 機械部分的調(diào)試

    1）所有螺栓是否緊固，管道密封是否良好；

    2）通過消防柜內(nèi)微漏視窗，檢查排油閥的密封性；

    3）排油機構(gòu)是否處于鎖定狀態(tài)；

    4）氮氣瓶瓶閥氣密性是否完好；

    5）斷流閥手柄已鎖定在運行狀態(tài)。

1.2 電氣部分檢查

    在進行電氣部分檢查之前，必須切記：斷開排油電磁鐵、防爆型自密封注氮閥的啟動線，采用指示燈等進行動作模擬實驗。

    1）電纜接線正確，接觸良好；

    2）火災(zāi)探測器接線正確，接線盒及出線口密封完好。

    3）控制柜、消防柜電源接線是否正確，工作電壓是否正確；

    4）接地是否可靠；

    5）控制柜操作面板上轉(zhuǎn)換開關(guān)先置于“手動”位置；

    6）所有動作是否正常；

    7）各工作信號是否正確，可短接輸入信號端子摸擬試驗。

2、 驗收

    經(jīng)有關(guān)部門驗收后，便可交付使用。

3、 投運

    １）排油管排氣：擰松排油管路上的排氣塞，當(dāng)排氣塞處冒油且無氣泡時，擰緊排氣塞，觀察消防柜內(nèi)微漏視窗，確認無泄漏。

    ２）注氮管排氣：緩慢擰松注氮管路上的排氣塞，當(dāng)排氣塞處冒油且無氣泡時，擰緊排氣塞。

    ３）查看氮氣瓶壓力表；壓力穩(wěn)定時，氮氣瓶壓力為10MPa～15MP。

    ４）設(shè)定氮氣壓力表及數(shù)值：下限指針（綠色）到10MPa處，上限指針（紅色）調(diào)至最大值處。（15MPa）

    ５）合上消防柜內(nèi)加熱電源開關(guān)，接通消防柜加熱器電源。

    ６）合上控制柜內(nèi)控制電源開關(guān)，接通控制電源。

    ７）解除消防柜內(nèi)排油機構(gòu)的機械鎖定。

    ８）投運操作完成。

    注：設(shè)備出廠時，排油機構(gòu)都處在機械鎖定狀態(tài)。

七、維護和保養(yǎng)

1、 系統(tǒng)日常維護

    為了確保本系統(tǒng)的可靠性，應(yīng)對本系統(tǒng)進行定期檢查，因維護檢修不當(dāng)造成的后果由使用單位負責(zé)。本系統(tǒng)三年內(nèi)應(yīng)全面檢修一次，檢修時務(wù)必請與日新電氣聯(lián)系，由我公司提供必要的備件和專業(yè)的檢修服務(wù)。

    1）部件檢查

    檢查所有管道螺栓是否松動，密封是否良好，排油閥是否有滴漏現(xiàn)象；（每年檢查一次）

    檢查火災(zāi)探測器接線盒及出線口是否密封完好；（每年檢查一次）

    檢查排油閥桿組件是否有銹蝕，（在套與偏心輪上每年加注一次潤滑油）

    檢查高壓氮氣貯存鋼瓶壓力表，（每周檢查一次）

    手動調(diào)節(jié)低壓表指針與壓力指針接觸，檢測能否正常發(fā)出報警；（每年檢查一次）

    檢查控制主機工作是否正常，相關(guān)電氣設(shè)備是否完好；（每周檢查一次）

    加熱器控制功能檢查，相關(guān)控制是否正常；（每周檢查一次）

    檢查控制柜試燈工作是否正常，相關(guān)電氣設(shè)備是否完好；（每周檢查一次）

    控制柜功能校核，功能是否完好；（每年檢查一次）

    釋放裝置功能校核，功能是否完好；（每年檢查一次）

    排油閥油密封性檢查，密封性是否完好；（每年檢查一次）

    2）氮氣補充

    為保證在每一檢查周期內(nèi)氣瓶保持足夠的壓力，氣瓶壓力應(yīng)每月記錄一次，安排必要的充氣計劃。

    3）氮氣灌裝方法

    我們采用的是標(biāo)準的40L氮氣瓶組，從裝置中拆下氮氣瓶，直接拖運至供氣站灌氣即可。

2、系統(tǒng)故障及排除方法

    1）氮氣壓力下降過快：檢查電接點壓力表減壓器上安全閥接頭處有無松動（如是以上情況擰緊即可）。

    2）油氣隔離裝置漏油：檢查油氣隔離裝置螺紋連接處是否松動（擰緊油氣隔離裝置螺紋）。

    3）氮壓低報警燈亮：檢查壓力表是否完好或補充氮氣（更換壓力表或補充氮氣）。

3、 滅火后的恢復(fù)

    滅火裝置一旦投入滅火，其中的部分零件將損環(huán)，必須進行換后，才能繼續(xù)使用，一般需要做如下工作：

    1）更換部份火災(zāi)探測器，嚴重的需全部更換；

    2）更換變壓器上的控制線纜；

    3）對斷流閥進行檢查，如有損壞的密封墊等應(yīng)更換。

    4）氮氣瓶補充氮氣；

    5）對整個滅火系統(tǒng)進行一次全面的調(diào)試后才可投入使用。