高旭浩
宁夏回族自治区电力设计院 750001
摘要：随着我国电网技术的发展，变电站工程不断增多，并向着智能化与自动化方向发展。技术的进步及安全保障的需要导致在变电站土建设计中对防火工作的要求越来越高。因此，变电站的土建设计，需在现有理论的支撑下，结合建设中的实际要求，并充分考虑各种可能问题的情况下，综合的设计出安全性高、防火性能好的方案。
关键词：变电站土建设计；安全；防火
变电站土建设计的安全和防火问题近年来引起广泛的关注，关系着电力系统的正常运转和资源的配置以及基础设施的合理建设，尤其是防火问题更是与人身财产安全息息相关，是土建设计中不可忽视的问题。只有从设计的源头入手，事先注意到电站建成后可能存在的火灾隐患，并采取有效的措施在设计中予以规避，才能防患于未然，在保护国有资产的同时也能保障我国电网安全、稳定的运行。
一、常规布置变电站的防火要求
对于大多数建筑物来讲，建筑设计的基本原则是兼顾内部空间布局的合理和外部设计的艺术感和层次感，而对于不同的建筑物，其要符合的防火要求也不尽相同。对于变电站一类的建筑物来讲，因运行中的需要，其防火等级要求必然很高，控制室和继电室的火灾危险级别为戊类，配电室一般为丙类。而对于大多数电站的防火要求，一般国家规定耐火等级要不低于二等。对于屋面的材料而言，变电站的各个室内的墙面都要采用难以自然的材料或可自行熄灭的材料。
同时，对变电站内防火门的耐火性、消防器材的设置、开启方向及安全出口的数量都要有具体的要求，以保证火灾发生时救火工作能及时有效的开展，一般来讲，距离变压器外廓5-10m处可设置防火门窗。此外，对同一变电站不同房屋之间的布局及不同变电站之间房屋与设备之间的距离，都要符合相应的安全规范或设置防火墙，避免因房屋间距不足或布局不合理而降低电站的防火系数。一般来讲，当电站内油浸或者可溶介质的电气设备在电站侧墙3m及以内时，以该侧墙为圆点，半径3m以为不得设有门窗，以保证电站具有较高的防火性能。各建筑物与电气设备之间的防火间距要求如表1所示。
二、电气设备的防火问题
因电气设备的特殊性，在其发生火灾时也要采取特殊的灭火措施。据统计，变电站的火灾事故中，绝大部分是由带油的电气设备起火所引起的，根据化学原理，该类火灾不能用水扑灭，反而会导致火势加大。一般来讲，该类火灾大多采用干粉灭火器或手提式化学灭火器予以扑灭，操作简便且灭火速度快、效率高。值得注意的是，当电站的重要仪器或者仪表起火时，上述救火方法均不适合，应该选择气体灭火器如装有卤代烷的灭火器来灭火，这类灭火器可确保火被扑灭后仪器不会被损坏。电缆是变电站中最主要的设备，因其分布较广，故不适宜用电站内固定的消防设备来灭火，当电缆起火时，常用的灭火方法是分隔及阻燃。
关于变压器的防火性要求：变电站内最重要、防火等级最高的设备当属变压器。国家有关规定表明主变压器距离电站外配电室及其他主要生产建筑物的防火安全距离不得小于10m。当主变压器起火时，首选的救火设备是化学灭火器，用以防止火势进一步扩大；当重大火灾是由内部设备等发生障碍导致时，一般依靠内部防火墙、化学灭火器及内部排油灭火设备加以控制以有效防止火势蔓延。而根据经验来讲吗，当变压器起火时，目前我国国内生产的灭火器很难有效扑灭火灾，因此当该类火灾发生时，大多给我国造成严重的损失。鉴于此，为降低风险及规避损失，设计人员在设计时要事先严格遵守建筑物之间的安全距离，确保主变压器之间，主变压器与配电室等其他设备之间的距离在安全距离范围内，同时要注意设置足够数量的防火墙，检查防火墙的耐火性是否良好，选择性能较好的耐火材料。
三、消防车道及场地绿化的防火要求
在电站总的设计方案中，消防车道最好采用环形车道，以便适合转弯，且转弯半径应符合在发生事故时，消防车能够以最快的速度到达起火设备。当场地较小时，可以设置尽头式回车场，面积不小于15m*15m。对于电站附近的绿化要求，也要考虑防火要求，比如不允许种植高大乔木，只能种植较为低矮类的灌木类植物。而对于最易发生火灾的部位，如变压器周围等，则需铺设混凝土地平，不允许种植任何植物。
四、无人值班变电站的防火设计
（1）消防器材的数量要符合变电站规模。具体有：消防棚、消防沙池、消防栓、消防桶、消防锨和消防灭火器等。
（2）变电站要设置足够的灭火器，如：不允许配备泡沫灭火器，可配备干粉、二氧化碳、四氯化碳、等灭火器。按无人值班变电站的防火设置摆放要求，各类灭火器要合理摆放，以便火灾时能快速取用。
（3）变电站应设置消防报警系统，具体原理是在变电站内设置烟感探头，根据烟雾信号准确、可靠地检测火情，发出信号，以提醒有关人员注意，以便及时监控并预报火情。此外，该设备还能在发出报警声音时，用语音和画面提醒监控中心值班人员注意，通过遥控信号及时发现火情。
（4）在无人值班变电站安装遥视警戒系统，用于远方巡视设备和变电站的安全保卫。该系统除具有图像监视功能以外，还具有红外报警和变电站灯光控制等功能。红外报警探头安装在变电站四周院墙上，一旦有人越墙进入，便会动作报警，发出强烈的警笛声，带巡航功能的摄像机将自动对准目标，进行录像。监控中心接到报警后，可一边监视，一边用麦克风喊话，驱赶闯入者。另外，将消防报警系统的信号接入遥视警戒系统，利用带巡视功能的摄像机，可自动对准报警区域，检查火情。
（5）各电站还要配置便携式红外线探测仪，该仪器在不接触带电设备的情况下，将红外光束对准探测物体，在15m的范围内，可以探测出其温度。该探测仪可供巡查人员检测运行设备及引线接头的发热情况，防止设备及引线过热，烧坏设备，诱发火灾。
总结
消防是安全生产的保障，而随着我国经济发展步伐的加快，对消防的要求也越来越高。鉴于此，变电站设计人员在具体的设计工作中应更加重视防火问题，在设计过程中严格执行国家现行规程规范，坚持消防设计原则，真正做到“预防为主，防消结合”，减少火灾的发生，更好的确保国家和人民的生命财产安全。
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作者简介：
高旭浩（1981.7-），男，宁夏银川人，湖南大学土木工程学院给水排水工程专业，单位：宁夏回族自治区电力设计院，高级工程师，单位：宁夏回族自治区电力设计院，研究方向：变电站土建，
论文作者:高旭浩
论文发表刊物:《基层建设》2015年19期供稿
论文发表时间:2015/12/25
标签：变电站论文; 灭火器论文; 土建论文; 火灾论文; 电站论文; 设备论文; 变压器论文; 《基层建设》2015年19期供稿论文;