【技术】风力发电机自动消防系统的选择-北极星风力发电网

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自从2006年《可再生能源法》生效以来，中国的风电装机取得了迅速的增长，无论是年度装机容量还是累计装机容量，都已经成为世界第一。截止到2013年底已经有台累计9174万千瓦6万多台风电机组在中国的大地运行着。但是，随着装机容量的不断增加，风电机组的火灾事故也越来越多，轻则烧毁设备，重则造成人员伤亡，给企业在经济上、声誉上均造成了巨大的损失。

本文主要探讨风电机组的配备消防系统必要性及如何选择。

一、风力发电机组为什么需要自动消防系统

1. 机组价值高

风力发电机组是高价值的设备，以2MW风机为例，每台风电机组(含塔筒)价值1000万元。风机的叶片为复合材料制成，机舱外壳材料为玻璃钢，里面容纳有各类电气设备、液压站、齿轮箱、发电机等，一旦发生火灾，基本上风机设备会全部灭失，所残留的设备也没有维修和使用的价值了。单机容量越大，设备价值越高，更需要防火保护。

2. 风机自身的火灾隐患多

1) 野外雷击

风机机组工作在野外风速比较大的地方，如山脊、开阔的平原等处，而这些地方恰恰是容易遭受雷击的区域。丹麦是地势平坦的国家，海拔最高处不超过150米，据丹麦建筑物及风机防雷委员会统计，自从丹麦发展风电以来，这个国家每年遭受的雷击次数骤升到30万次以上。雷击能量的大小很难预测，而风机的防雷设计系统都是按照一定的标准设计，是有容量限度的。当实际的雷击超过设计标准时，就会发生火灾。

2) 风机设计制造缺陷

风机的设计要符合当地运行环境的特点，但是某些风机设计上制造上有缺陷。如在海边或者海上运行的风机，需要考虑盐雾对电气设备腐蚀的影响，有的风机未安装潮湿空气过滤系统(又称“气候包”)，导致机舱里高压变压器等设备的接线端子锈蚀，产生污闪电晕放电现象，最后造成相间短路发生火灾。有的风机齿轮箱漏油严重，地板上会有一些积油。有的风机防雷性能较差，未能正确按照防雷分区的要求设计相应的防雷措施，有的制造质量较差接地线未能正确安装，或者风电场自身的接地网长期锈蚀导致接地性能下降等。这些因素均会在运行中由于自身(电气防护等级下降)或外界的原因(雷击)导致火灾发生。

3) 服务不到位

由于风电最近几年发展快，人员培训跟不上，很多维修人员在工作时没有风机防火意识。风电机组的维修人员由于工作粗心，有时候会在维修结束后在机舱里留下沾染油污的棉丝、或者齿轮箱渗油没有及时擦洗干净。当机组发生紧急刹车时，刹车片会擦出火星，溅到棉丝上可能会引燃棉丝导致火灾。

3. 风机火灾不易救援

1) 高空不易救援

风电机组的主要部件如机舱和叶片运行在距离地面七八十米的高空，相当于30层楼高，通常火灾发生的时候风都比较大，一般的消防车的水压难以到达如此高度，通常只能“忘火兴叹”。

2) 野外不易救援

风电场通常都远离城市，城市消防系统很难及时到达。海上风电机组的火灾救援更是遥不可及，发生了火灾，通常只能任其烧毁。

4. 造成的次生灾害大

中国的装机有超过一半的风电机组安装在草原和森林附近，一旦发生火灾，风机就象一支燃烧的巨型火炬，燃烧中散落的碎片会随风飘入到附近的草场、田野和森林中，引发次生火灾造成更大的损失。

二、风力发电机机组的结构和运行特点

下面从风电机组的设计结构和运行特点来分析其对消防设备的要求。

1. 低温运行环境的挑战

风机由于工作在野外运行，要求其所有的配套设备必须能够在-40℃～50℃的范围宽温运行。尤其是在冬季调试、或是因故障停机期间，其夜间可以达到-30℃多度，必须使用能够耐低温的火灾探测器。

2. 机舱空间狭小

风机机舱通常都为紧凑型设计，里面容纳了主轴、齿轮箱、发电机、中控柜，甚至变频器等大部件，空间狭小，考虑到维修维护人员通行的方便，不适宜在机舱内布置复杂的管网消防系统。

原标题：风力发电机自动消防系统的选择

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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