风机防火管理规范.docx

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风机防火管理规范

风机防火管理规定

批准：

审核：

编制：

xxxxx风电场

前言

根据电力企业“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针，为减少事故发生率和风机潜在的火灾危险，依据国家及行业有关规定，上级规程、规定、技术文件，并结合华能大小良风电场实际运行情况，制定本制度。

风机防火管理规定

1范围

本制度适用于xxxxx风电场xxxxx风机。

风机防火要求涉及整个系统，包括系统特有的高危险区域，如叶片、机舱（机壳）、塔内部件和塔筒等。

根据风险的种类需要采取不同的防火措施。

防火措施专为运行和运行过程中的需要的维护和保养而设计，所有防火措施需要在设计开始运行的同时装备齐全。

此制度中提及的防火措施不涉及风机安装阶段。

2规范性引用文件

《电力安全工作规程发电厂和变电站电气部分》GB26860-2011

3术语和定义

3.1火灾：

在时间和空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。

3.2自燃：

可燃物在空气中没有外来火源的作用，靠自热或外热而发生燃烧的现象。

3.3谐振电路：

在具有电阻R、电感L和电容C元件的交流电路中，电路两端的电压与其中电流位相一般是不同的。

如果我们调节电路元件（L或C）的参数或电源频率，可以使它们位相相同，整个电路呈现为纯电阻性。

电路达到这种状态称之为谐振。

在谐振状态下，电路的总阻抗达到极值或近似达到极值。

3.4浪涌：

也叫突波，是指超出正常工作电压的瞬间过电压。

可能引起浪涌的原因有：

短路、电源切换、雷击等。

4风机火灾的风险特点

风力发电机与传统的系统不同，在于其最初的火灾有导致机舱完全损坏这一风险特点。

风险主要特征包括：

机舱内高价值设备高度集中；机舱内潜在的着火源集中，累计风险增大；无人化运行模式；由于高度关系，不能依靠消防队灭火；火灾后修复费用及操作中断所导致的损失较大。

3

5风机火灾的起因

5.1雷击引起的火灾

风力发电机组大多安装在暴露场所，再加上风机和叶片本身的高度，极易引起雷击。

如没有避雷设施或设施维护不当，火灾风险特别高。

5.2机械故障引起的火灾

5.3变电设备故障

5.4由电气安装故障引起的火灾

风机电气安装不当也是引起风机火灾主要原因之一。

火灾由过载继而过热引起：

接地故障、电路短路以及电弧产生。

典型故障包括：

技术缺陷或尺寸错误的电能部件（如开关设备、逆变器柜、变压器）；电源开关故障；控制电子元件故障；电阻接触不良高接触电阻。

如接触片处的螺栓连接；电气防护理念不足，如对绝缘缺陷的理解和开关元件的选择上；发电机在有故障的时候没有或没有完全将电源各相断开；变压器低电压侧没有过载保护；RC电路（电容—电阻电路）共振（线性滤波，无功补偿）。

5.5由谐振电路引起的火灾

有些损坏由并列谐振电路造成，电路由电容器（无功补偿或线性滤波器）和电感（发电机、变压器、供能部件等）组成，而这些部件的安全隐患在风机设计当中并没有被充分考虑到。

共振电路由谐波引起，共振现象生成的高强度电流将电容器损坏。

已损坏电容中电介质的损坏（通常由过载高压导致）会导致损失更加严重，甚至会引起电容的爆裂。

引起的火灾通常会导致无功补偿部件或逆变器的完全损坏。

放电电阻和扼流线圈组成保护电路未起到作用。

5.6炙热表面

如果所有的空气动力制动故障，可采用机械制动使转子减速，产生的热量可引燃可燃物。

如发生紧急制动现象，机械制动产生的飞溅火花在没有保护罩情况下可能点燃远处的易燃物，产生较高的火灾风险。

风机或其中部件的缺陷，如泄露或受污染的液压系统，也增加了火灾风险。

其它风险也存在，如过载，电机润滑故障和齿轮箱安装。

在这些情况下，设备过热，易燃材料和润滑油与高温表面接触时可能会着燃。

如：

安装错误会导致转子部件摩擦变大，而飞溅的火花可能会导致火灾。

5.7有火灾危险的工作

修理、安装和拆卸工作都有火灾危险。

如：

焊接、磨削、锡焊和火焰切割都是经常引发火灾的工作。

由于这些活动产生的高温，附近或远处的易燃材料可能会着燃。

焊接、切割和磨削火花特别危险，因为它们能点燃10米甚至更远距离处的易燃材料。

很多火灾可能在危险工作数小时后爆发。

6引起风机火灾的着火源

多种易燃材料可导致着火并产生快速蔓延火灾，如：

机舱内部被油污染的保温隔音泡沫；液压系统的油污，如制动系统，当该系统有任何损害或温度偏高，液压管的高压能导致液压油以雾状的形式被挤出，这可能会导致快速蔓延的火灾；齿轮箱用油和其他润滑用油（如发电机轴承处）；电气电缆安装及其它；未被清除的液压油、齿轮油，这些存在于机舱内的物质是附加的火灾点，它们不但增加了火灾隐患，同时也会加快火焰蔓延的速度。

7消防工作的局限性

以目前可行的方式，在机舱或叶片着火的情况下，消防对不可能在风机火灾中期作用。

消防云梯不具备相应的高度，因此外部接近不了起火的机舱。

使用云梯或升降梯接近着火机舱，对消防员来说也是相当危险的。

甚至在风机附件的地面上，消防员都冒着被着火部件砸中的危险。

同时要注意触电。

到目前为止发生的火灾当中，消防工作都是局限于对起火位置的保护以及附近地面二次火灾的防护。

8防火理念

8.1使用不可燃或不易燃的材料。

8.2定时进行专业维护。

8.3如有条件安装自动火灾探测/报警系统及时发现火灾。

8.4一旦确定火灾隐患，立即关闭风机并完全断开线路电源。

8.5对员工进行岗位消防培训，以应对火险情况，并严格执行风机内动火作业许可、监护制度。

8.6保证风机所有系统必须在监控系统的监测之下。

避免因工况变化带来的火灾隐患。

8防火措施

8.1降低火灾爆发风险

在风电场设计和建造阶段，潜在的火灾和爆炸风险就应该得到辨识，以及对防火关键内容应也要考虑在内。

8.2防雷和防浪涌系统

8.2.1风机必须配备全面的防雷和防浪涌设备，并需要根据风机具体型号进行调整。

防雷和防浪涌系统必须像其他风电整机零部件一样，按照现有技术进行规划、制造和运行。

8.2.2防雷和防浪涌装置必须覆盖机舱、叶片，特别是电气装置，包括电缆线路等于运行和安全相关的设备。

8.2.3必须注意风机各个部件的位置以及各自的防雷保护区域，这取决于局部雷击电流和浪涌开关中总电流值的干扰变量的预测。

8.2.4对风机各部件的防雷设计，要明确定义风机的防护等级，要符合国家标准规范。

8.3电气系统风险最小化

防护技术必须是目前最尖端的，包括对所有的电气安装，风机和其他相关联设备的能源系统故障以及其他非正常运行条件的识别技术。

其主要功能是选择性的识别故障，并立即将能源系统或独立电力设备故障部位关闭，如导线、发电机等。

风机保护系统必须确保及时有效的关闭风机，与电网全相断开。

系统激活的同时应将故障信息传送至远程控制器。

8.4易燃物质最少化

8.4.1液压油和润滑油应对按照以下的特征要求来选择：

除了要符合技术要求外，应尽量使用不可燃材料，或者使用燃点远远高于系统运行温度的材料。

8.4.2出于消防考虑，易燃材料的使用情况应尽可能避免，如使用PUR（聚氨酯）或PS（聚苯乙烯）作为绝缘材料的泡沫塑料，或者使用GRP（玻璃纤维增强塑料）材料的覆盖物或其他零部件。

8.4.3如可燃性材料的使用无法避免，应尽可能的选择可燃性较低的材料。

另外，为了避免油污染或杂质污染，应使用表面可清洗的密封槽材料，否则将会增加运行中的火灾风险。

8.4.3电缆和导线注意事项：

与有毒的、易腐蚀的分解物产品分开放置；不导致室内烟尘和污染；布线合理，不助涨火势蔓延。

8.4.4当工作环境零部件中含有易燃液体和油剂，必须确定渗漏出的液体完全收集，如按照托盘或使用不可燃油剂结合剂时，渗漏物必须立即清除。

8.4.5工作完成后，收集的渗漏液应适当处理，油剂结合剂必须从系统中清除。

8.4.6易燃材料，无论是操作用或辅助用材料都不能与风机存放在一起。

8.5避免可能着火源

8.5.1可能着火源包括：

雷电流；机械制动产生的飞溅火星；电气装置、系统以及谐振电路的短路、电弧；过热表面，如轴承，制动盘；通过脏抹布（带有油、可燃溶液等）的自燃现象。

8.5.2在正常运行以及故障中，零部件以及可能的着火源必须合理排布，预防可燃材料着燃。

为确保安全，可采用不可燃材料制成挡板或覆盖物等。

8.5.3电气设备必须尽可能的与这些易燃材料隔离。

8.5.4离开风机时应将带有油污的脏抹布、垃圾、污染物、空的容器（尤其是盛有油的容器）及其他易燃物废料妥善处理。

8.6有火灾隐患的工作

拆卸或修理机械时也要尽可能的避免火灾隐患，无可避免时必须在操作开始之前做好检查，确认是否可用“冷操作办法”（如锯切、扳拧、冷粘等）。

如果操作过程中有火灾隐患的工作确实无可避免，必须在工作中，以及工作前后都做好防火工作，或是能在早期探测到火灾并能有效灭火。

8.7机械以及电气系统的维护（维修、检查和修复）

8.7.1机械以及电气系统的技术缺陷是引发火灾最常见的原因，减少这种损失的措施有：

根据维护保养手册进行常规维护和系统监测工作，以及对已识别的缺陷部位进行定时维修。

8.7.2监测各部件的重要操作参数，如机械及电气系统如变压器，发电机绕组，齿轮箱，液压系统，轴承等的工作压力、温度的等。

如未达到或者超过预定极限值，监测系统便会发出警报并最终自动停机。

8.7.3除了以上的检查外，对电气设备进行定期的温度检查记录也非常必要，主要包括以下部分：

8.7.3.1连接点，尽可能包括熔断器的隔离开关接点。

8.7.3.2配电盘，端子排，控制块上的夹具和接线端子。

8.7.3.3连接区域，尽可能包括母线，电流接触器和电容器等。

8.7.3.4连接区域以及变压器，整流器和发电机的表面。

8.7.3.5电缆以及电缆束，需要单独检查。

8.7.3.6具有表面发热火灾隐患的设备表面。

8.7.4机械设备保养和维修可根据定检计划定期的进行检验。

8.7.5防雷系统必须经由专业人员对其进行定期保养维护（1次/年）。

对防雷系统检查包括对接闪器和雷电引下线的目测检查，还包含对从转子叶片的接闪器到接地终端盒的传到线路的接触电阻的测量，以及地基接地电阻的测量。

8.7.6在上述回路的检查中，必须根据国家标准对接地电阻进行测量。

8.7.7定检维护工作必须以书面形式作记录，如定检报告等。

通过维护和测试发现的设备缺陷必须立即检修，并且将缺陷问题详细记录并进行复查。

8.8严禁吸烟及带火种

8.8.1必须声明风机所有区域为禁烟区域并严禁携带火种。

8.8.2为确保禁烟落实执行，风场员工或售后服务人员都必须有严格的风机区域禁烟条例和相关违反处罚制度。

8.8.3“禁止吸烟”、“禁止带火种”标志必须在风机入口显眼处永久悬挂。

8.9动火作业

如需必要在风机内进行动火作业时，应严格按照公司“动火票工作”的有关规定执行。

8.10培训

维护员工以及经核准进入的其他公司人员必须顶起进行关于防火风险的有关培训和说明，主要包含：

预防火灾风险；防火系统的功能以及安装设备的使用方法；火灾发生时如何正确行动，如怎样发出求救信号；正确使用灭火器办法；定期进行防火培训和训练，如警报装置测试，启动紧急方案以及机舱撤离方案的演习。

9灭火措施

9.1为了将火灾消灭在萌芽状态，有必要提供足够数量适用的灭火器。

灭火器设置要符合消防管理部门的有关规定。

如机舱、塔基灭火器必须进行定期检查，检查至少每季度一次。

9.2灭火器定期巡检并详细记录，检查灭火器的检验日期、压力是否正常、铅封是否破坏、喷管是否破损。

9.3如果风机设备发生起火或火势蔓延至风机设备周围。

此时应尽快切断电源，如果火势不允许，应立即通过操作上级开关切断风机电源。

9.4如果火势不能及时扑火，应立即封锁风机周围500米内的范围，同时立即报警，通知消防部门并汇报风场领导。