A menudo vemos grandes cantidades de adoquines colocados debajo de los transformadores. ¿Cuál es exactamente su propósito? ¿Es simplemente por estética?
[Imagen]
Los transformadores comunes se dividen en dos categorías: transformadores-tipo seco y transformadores-inmersos en aceite.
Los transformadores-inmersos en aceite utilizan aceite como medio de aislamiento principal y dependen de él para enfriar-utilizando métodos como-autoenfriamiento-inmerso en aceite, enfriamiento-por aire forzado, enfriamiento por agua o circulación forzada de aceite. Los componentes clave incluyen el núcleo de hierro, los devanados, el tanque de aceite, el conservador de aceite, el respiradero, el respiradero-a prueba de explosiones (o válvula de alivio de presión), el radiador, los casquillos aislantes, el cambiador de tomas, el relé de gas, el termómetro y el purificador de aceite.
En comparación con los transformadores de tipo seco-, los transformadores-inmersos en aceite ofrecen ventajas como costos más bajos y un mantenimiento más sencillo, al mismo tiempo que manejan eficazmente una disipación de calor de alta-capacidad y requisitos de aislamiento de alto-voltaje. Sin embargo, debido a que el aceite refrigerante utilizado es inflamable, estos transformadores presentan un inconveniente inherente: el riesgo de incendio o explosión.
[Imagen]
Aquí entran en juego componentes como los adoquines. El área debajo del transformador generalmente se conoce como pozo o sumidero de descarga de aceite, que se conecta a un pozo o depósito de recolección de aceite de emergencia.
En caso de un accidente-como una pulverización de aceite o una explosión-el aceite del transformador se drena en el pozo de descarga y fluye hacia el depósito de recolección de emergencia.
Estos fosos pueden estar provistos o no de rejilla. Si se utiliza una reja, los adoquines se colocan encima de ella; en caso contrario, se colocan directamente dentro del foso. La decisión de utilizar una rejilla depende del tipo, la capacidad y el voltaje nominal del transformador, todos los cuales están sujetos a regulaciones específicas. Imagen
Colocar adoquines debajo de transformadores sumergidos en aceite-tiene en cuenta los siguientes siete factores:
1. Después de un uso prolongado, los componentes del transformador pueden sufrir envejecimiento o fugas; un lecho de adoquines absorbe el aceite derramado, lo que le permite fluir suavemente hacia el pozo de aceite de emergencia y, por lo tanto, reduce el riesgo de accidentes.
2. En caso de accidente, los adoquines evitan que el aceite del interior del transformador se disperse hacia el exterior, lo que ayuda a evitar una explosión.
3. En caso de explosión o incendio, los adoquines actúan como barrera, evitando que el fuego se propague al suelo y facilitando las labores de extinción.
4. Proporcionan un ligero efecto refrescante; Si el transformador se sobrecalienta, los adoquines ayudan a disipar el calor.
5. Los adoquines son aislantes eléctricos, lo que hace que sea más seguro y fácil para el personal de mantenimiento y operaciones realizar inspecciones.
6. Los adoquines proporcionan absorción de impactos. Funcionan de manera similar a las piedras de lastre de las vías del tren, añadiendo una capa de amortiguación.
7. Inhiben el crecimiento de malezas.
Imagen
# Las normas de seguridad contra incendios requieren explícitamente lo siguiente:
1. Los transformadores-inmersos en aceite y otros equipos eléctricos-inmersos en aceite que contengan más de 1000 kg de aceite deben estar equipados con un pozo de almacenamiento de aceite e instalaciones de drenaje de aceite.
2. El volumen del pozo de almacenamiento de petróleo debe determinarse con base en el 100% o el 20% de la capacidad total de petróleo del equipo. Si el pozo tiene un tamaño para el 20% de la capacidad de petróleo, el fondo debe tener un tubo de drenaje para canalizar el petróleo filtrado hacia un depósito de petróleo de emergencia. La tubería de drenaje debe tener un diámetro interior de al menos 100 mm, permitir una rápida descarga de aceite durante una emergencia y estar equipada con una rejilla de hierro o una malla en la entrada.
3. El pozo de almacenamiento de petróleo debe contener una rejilla con un espacio libre no mayor a 40 mm; sobre esta rejilla se deberá colocar una capa de adoquines de al menos 250 mm de espesor y con granulometrías comprendidas entre 50 y 80 mm.
Cuando se instala un pozo de petróleo de emergencia centralizado, su volumen debe determinarse en función de la capacidad total de petróleo de la pieza más grande de equipo eléctrico lleno de aceite-. Si se instala un sistema fijo de extinción de incendios por aspersión de agua-, el volumen del pozo de aceite de emergencia centralizado también debe tener en cuenta el volumen del agua asperjada, garantizando un margen de seguridad adecuado.
¿Por qué se necesita agua en el pozo de petróleo de emergencia? Entonces, ¿qué es exactamente un pozo de petróleo accidentado?
Primero permítanme presentarles brevemente los antecedentes.
[Imagen]
Actualmente, entre los principales equipos eléctricos de las subestaciones,
transformadores de potencia sumergidos en aceite-
son ampliamente utilizados.
En caso de accidente de transformador,
una gran cantidad de aceite mineral
puede salir rociado del transformador
y aterrizar en los alrededores en poco tiempo.
Sin medidas de protección específicas,
Esto no sólo contaminaría la subestación y el medio ambiente circundante,
pero el petróleo rociado podría fácilmente provocar un incendio masivo;
El gran volumen de petróleo derramado sin duda agravaría la gravedad del accidente.
Por lo tanto,
si se considera la protección del medio ambiente
o seguridad contra incendios,
Es esencial drenar este aceite de forma segura.
en una instalación dedicada,
aislándolo de materiales inflamables en las proximidades,
almacenarlo a temperatura reducida,
y conservarlo para una futura separación, recuperación,
procesamiento y reutilización.
Así es como se ve un pozo de petróleo típico de un accidente en una subestación:
[Imagen]
Los "200 metros cúbicos" que se muestran en la placa de identificación de la foto.
se refiere al volumen total del pozo,
no su capacidad máxima de almacenamiento de petróleo.
La entrada del pozo de petróleo del accidente.
se conecta al pozo de aceite de cimentación del transformador principal-
el área debajo del transformador llena de adoquines-
permitiendo que el aceite del transformador principal
fluya hacia el pozo de petróleo del accidente a través de un tubo de drenaje.
En este punto,
muchos de vosotros os estaréis preguntando:
Todos hemos visto los adoquines debajo de los transformadores.
pero ¿por qué están ahí?
¿Podríamos utilizar oro, plata o joyas en su lugar?
Bueno, déjame explicarte.
En primer lugar, simplemente no tenemos tanto dinero...
[Imagen]
Pero volvamos al punto:
Los adoquines en realidad sirven como capa aislante;
en caso de incendio de un transformador,
ayudan a sofocar las llamas.
En segundo lugar,
el aceite de transformador de alta-temperatura
se enfría a su paso por los adoquines,
lo que también ayuda a reducir la intensidad del fuego
y ayuda a extinguirlo.
Entonces, ¿cuál es el principio de funcionamiento de un pozo de petróleo accidentado?
Echemos un vistazo a una vista transversal-.
[Imagen]
En pocas palabras,
un pozo de petróleo accidentado funciona como un vaso comunicante. Cuando no haya derrames de petróleo,
si el pozo de contención del derrame contiene agua,
los niveles de agua en ambos compartimentos (A y B) son iguales.
El petróleo y el agua tienen diferentes densidades,
son inmiscibles y se separan naturalmente.
Como el petróleo es menos denso que el agua,
flota en la superficie
(como sabría cualquiera que cocine).
Una vez que el petróleo derramado ingresa al pozo de contención,
ejerce presión sobre la superficie del agua en el compartimento principal (Compartimento A),
forzar el agua a través de la abertura de desbordamiento hacia el otro lado (Compartimento B);
A medida que aumenta el volumen de petróleo derramado,
el agua se desplaza al sumidero de aguas residuales.
Si todavía no entiendes esto del todo,
no te preocupes-
no hay necesidad de cuestionar tu inteligencia,
ya que el concepto es un poco complejo de explicar.
Usemos algunos diagramas.
para describir el proceso
clara y concisa.
[Imagen]
Inicialmente, el pozo de contención del derrame retiene agua.
Si el transformador principal o el reactor de alto-voltaje se incendia,
el sistema de pulverización de agua se activa,
y un gran volumen de aceite aislante y mezcla de aceite-agua
desemboca en el compartimento A.
Después de sedimentar y separar en el Compartimento A,
el aceite flota en la parte superior, mientras que el agua se hunde hasta el fondo.
Impulsado por la presión del aceite,
el fluido pasa a través de la abertura de rebose hacia el compartimento B,
y luego se descarga a través de la salida.
Finalmente, alcanza un estado estable y equilibrado:
[Imagen]
Esto permite que el aceite quede retenido en el Compartimento A,
facilitando su posterior análisis y recuperación.
Si el pozo inicialmente está vacío de agua,
y primero se produce una fuga masiva de petróleo-
llenar el pozo con aceite aislante-
seguido de un incendio en el transformador o reactor
que activa el sistema de pulverización de agua,
Una gran mezcla de aceite y agua ingresa al Compartimento A.
[Imagen]
Después de sedimentar y separar en el Compartimento A,
el agua se hunde hasta el fondo y el aceite flota en la parte superior.
Sin embargo, una pequeña cantidad de aceite en la parte superior del compartimento B
(calculado como máximo aproximadamente 1,7 m³ para el pozo de la estación Dieling)
Eventualmente se descargará al ambiente circundante a través de la salida.
[Imagen]
Una vez que se haya descargado el aceite del compartimento B,
el sistema alcanza ese mismo estado estable y equilibrado
(se muestra a continuación),
cumpliendo con los requisitos de diseño.
[Imagen]
En condiciones normales, la fosa debe mantenerse llena de agua. Según lo dispuesto en GB 50229-2006,
“Código para el Diseño de Protección Contra Incendios para Centrales y Subestaciones Eléctricas de Combustibles Fósiles”:
Cuando un pozo central de almacenamiento de petróleo de emergencia
equipado con medidas de separación de agua-aceite,
su capacidad debe determinarse en base al 60% del volumen de aceite de un solo tanque de aceite.
Esto significa que el pozo de petróleo de emergencia.
debe ser capaz de sostener
60% del aceite de un transformador.
Hagamos los números:
Por ejemplo:
En la Subestación DL, el volumen de aceite para una sola fase de los transformadores principales #2 y #3 es de 65 t,
mientras que para el transformador principal #4 es de 60,5 t,
y el volumen de petróleo para el reactor en derivación de alto-voltaje es aún menor, 13 t.
Por lo tanto, el cálculo se basa en una sola fase del transformador principal #2 o #3.
La densidad del aceite de transformador.
se encuentra que es 0,895 kg/m³,
y según la fórmula ρ=m/V, 65 t de petróleo corresponden a 72,6 m³.
El 60% de la capacidad del tanque de aceite es de 43,56 m³.
El volumen máximo de almacenamiento de petróleo del pozo de petróleo de emergencia de la Subestación DL
se calculó que era
47,55 m³ (que es mayor que 43,56 m³),
por lo que cumple con la norma.
A estas alturas creo que todo el mundo entiende
la estructura y el principio de funcionamiento del pozo de petróleo de emergencia ~
