1  引言           

                                                                          (2)傳動系統(tǒng)。由風力發(fā)電機中的旋轉(zhuǎn)部件組成。

風能分布廣泛、清潔、可再生。有資料顯示，  風力       主要包括低速箱、齒輪箱、高速箱、支撐軸承、聯(lián)軸

發(fā)電每生產(chǎn)100萬千瓦時電量，便能減少排放600 t二        器和機械剎車。直接驅(qū)動式風力發(fā)電機無齒輪箱。 

氧化碳，大力發(fā)展風能可以有效緩解氣候變暖。風力       (3)發(fā)電機。將葉輪獲得的機械轉(zhuǎn)化為電能。

發(fā)電成為當今世界可再生能源發(fā)展的重要方向。我國       (4)機艙與偏航系統(tǒng)。  包括機艙蓋、底板和偏航

風能資源豐富，風電開發(fā)逐年遞增，到2020年，我國風   系統(tǒng)。機艙內(nèi)包容著風力發(fā)電機組的關(guān)鍵設(shè)施，機

電將實現(xiàn)約1億千瓦的開發(fā)規(guī)模。大量新能源、 新技       艙 、風蓋起防護作用，底板支撐著傳動系統(tǒng)。

術(shù)的應(yīng)用，增加了致災(zāi)因素和火災(zāi)風險，*近幾年風電     (5)塔架與基礎(chǔ)。是風機葉片和機艙的知支撐結(jié)構(gòu)。

火災(zāi)事故頻發(fā)，直接經(jīng)濟損失不斷上升。目前，我國尚    塔架一般為中空圓柱形，內(nèi)有爬梯、照明系統(tǒng)和傳輸

無風力發(fā)電機組火災(zāi)防范技術(shù)標準，因此，研究風力發(fā)     電纜。

電機組火災(zāi)防控措施成為消防部門的緊迫任務(wù)。風力        (6)控制系統(tǒng)。保障發(fā)電機在各種自然條件和工作

發(fā)電場一般由變電站、集成線路和風力發(fā)電機組3個           下正常運行，包括調(diào)速、調(diào)向、**控制。

部分組成。其中風力發(fā)電機組通常地處邊遠地區(qū)、工          2.2分類

作環(huán)境和運行條件相對較差，在無人值守的情況下長        目前，世界各國分類標準尚未統(tǒng)一，一般按照額定

年運行。風力發(fā)電機組火災(zāi)防護是一個新的課題。            功率分類。我國分為4類：微型機(1 kW以下)、 小型

2 風力發(fā)電機組簡介                                                                 機(1～10 kW)、中型機(10—100 kw)、大型機（大于

  風力發(fā)電機組是指將風能轉(zhuǎn)換為電能的系統(tǒng)。系統(tǒng)        100 kW)。歐洲分為3類：小型機(小于100 kw)、中

利用風力帶動風車葉片旋轉(zhuǎn)，通過增速機提升旋轉(zhuǎn)速       型機(100～500 kW)、大型機(大于500 kW)。美國分

度促使發(fā)電機發(fā)電。                                                               3類：小型機(小于100 kw)、中型機（100~ 1 000 kW) 、

2.1主要組成部件及作用                                                        大型機(大于l 000 kW)。

風力發(fā)電機組主要由以下幾個部分組成：                            3  火災(zāi)危險性

（1）葉輪。將風能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能。                                      3．1可燃物較多

                                                                                                  機艙內(nèi)齒輪箱增速機內(nèi)存有大量齒輪潤滑劑，屬

丙類可燃液體。檢修或密封不嚴時可能造成外漏。        發(fā)  防護區(qū)。

電機、電控柜存在大量電纜等可燃物。                              ( 3)圍護結(jié)構(gòu)防火保護 。   為防止發(fā)生火災(zāi)導(dǎo)致坍

3.2 電氣引火源較多                                                               塌或機艙內(nèi)部設(shè)施燒毀，塔體和機艙的圍護結(jié)構(gòu)宜涂

(1)過熱引發(fā)火源。由于機械摩擦阻力和機械能        刷防火涂料，電纜穿越機艙平臺和塔架內(nèi)平臺處應(yīng)采

向電能轉(zhuǎn)換時伴隨著能量損耗，機組發(fā)熱量較大。主      取防火堵料進行嚴密封堵。風力發(fā)電機組輪轂高度超

軸變速箱因潤滑油泄漏摩擦產(chǎn)熱，剎車系統(tǒng)產(chǎn)熱、電      過100 m或發(fā)電機額定功率大于1 000 kW時。電纜、

纜過流產(chǎn)熱都會導(dǎo)致艙內(nèi)溫度升高，火災(zāi)發(fā)生幾率大 。電線宜敷設(shè)在金屬導(dǎo)管或管道中，導(dǎo)管或管道應(yīng)采取

(2)放電引發(fā)火源。  電氣線路、電氣設(shè)備一旦出          有效保護措施。

現(xiàn)短路或斷線故障，引發(fā)的火花、電弧放電具有2 000        4.4火災(zāi)探測裝置

~3000℃的高溫，極易引發(fā)火災(zāi)。                                          (1)組成部件。包括火災(zāi)探測器、火災(zāi)報警按鈕、

3.3 惡劣環(huán)境因素加劇火災(zāi)風險                                            火災(zāi)報警控制器。

風力發(fā)電場占地面積大，處于野外偏遠地帶， 雷          (2)火災(zāi)探測器。 宜采用滅火裝置自身的熱傳導(dǎo)

擊、太陽強輻射、高溫、大風、強降水等極端天氣多發(fā)， 線纜作為火災(zāi)探測器，熱傳導(dǎo)線纜應(yīng)具有耐水、耐油性

同時也存在山林、野草等外部火災(zāi)蔓延致災(zāi)的可能性。     能及抗拉、抗雷性能。設(shè)置在機艙內(nèi)頂部、潤滑油散熱

3.4 撲救難度大。易造成較大經(jīng)濟損失                               系統(tǒng)、齒輪箱、剎車系統(tǒng)、機艙底座。塔架內(nèi)隨傳輸電

風力發(fā)電機組一旦發(fā)生火災(zāi)，由于地處偏遠，關(guān)鍵                纜布置熱傳導(dǎo)線纜。

設(shè)備設(shè)在高空，發(fā)電機組內(nèi)電器和可燃液體燃燒起火         (3)手動報警按鈕。設(shè)置在機艙入口、   塔架門

快燃燒猛烈、蔓延迅速，人員無法迅速到達現(xiàn)場登高          內(nèi)側(cè)。

實施撲救，易造成巨大經(jīng)濟損失和社會影響。                     (4)火災(zāi)報警控制器。每個塔架底部設(shè)置l臺火災(zāi)

        報警控制器，風力發(fā)電場主控室設(shè)置火災(zāi)報警控制器主

4火災(zāi)自動防護系統(tǒng)                                                                     火災(zāi)報警控制器能傳輸火警、故障、滅火等信號。         

                                                                               (5)利用風力發(fā)電機遠程監(jiān)測系統(tǒng)探測火災(zāi)。 風   

4.1設(shè)置范圍。                                                                            力發(fā)電機遠程監(jiān)測系統(tǒng)一般由現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集器、  氣象

按照保障**、經(jīng)濟適用的原則，風力發(fā)電機組輪           系統(tǒng)、  中集中監(jiān)測主機、遠程監(jiān)測計算機、遠程瀏覽

轂高度超過60 m或發(fā)電機額定功率大于500 kW的                   器組成。主機可以顯示風電場風機運行狀態(tài)、電流、電
大型風力發(fā)電機組宜設(shè)置火災(zāi)自動防護系統(tǒng)。                     壓頻率、風速、設(shè)備溫度、壓力等各種信息。通過溫度

4.2系統(tǒng)選型                                                                                傳感器有效監(jiān)測氣溫、發(fā)電機溫度、機艙溫度、塔內(nèi)控

風力發(fā)電機組可能造成火災(zāi)的危險源主要是固、     制箱溫度和齒輪油溫。  通常，  控制器環(huán)境溫度應(yīng)為

體、液體物質(zhì)和電氣設(shè)備，屬液體、固體、電氣類火災(zāi),       0～30℃，  齒輪箱油溫小于120℃， 發(fā)電機溫度小于

可以選用細水霧、干粉滅火系統(tǒng)。目前廣泛應(yīng)用于工           150℃，傳動等環(huán)節(jié)小于70℃ 。  通過對異常溫度進行

業(yè)領(lǐng)域的超細干粉滅火系統(tǒng)，滅火劑滅火濃度低,能快          監(jiān)測，可以早期探測火災(zāi)。

速啟動、強力噴發(fā)，可在帶電狀態(tài)下滅火，不會對人體、 4.5滅火裝置

物品和大氣造成危害，滅火后殘留物易清理，能高效撲        (1)裝置類型。采用懸掛式超細干粉自動滅火系

救A,B,C類和帶電設(shè)備火災(zāi)。因此，建議采用懸掛式    統(tǒng)。 系統(tǒng)為無管網(wǎng)非儲壓形式。滅火裝置內(nèi)置固體產(chǎn)

超細干粉火災(zāi)自防護系統(tǒng)。系統(tǒng)主要由火災(zāi)探測、滅           氣劑，在感溫啟動裝置作用下會迅速產(chǎn)生大量氣體，將

火裝置、聯(lián)動控制裝置組成。                                                     超細干粉滅火劑瞬間噴出， 噴射時間及滅火時間均不

4.3 防護區(qū)                                                                                        大于1s。

(1)豎向防火分區(qū)劃分。機艙、塔架內(nèi)宜按功能進行               (2)滅火劑用量。  超細干粉顆粒粒徑90％以上分隔或劃分防火分區(qū)。
塔架因施工、安裝等工藝    ≤20斗m。                  機艙按全淹沒方式計算滅火劑用量，塔架按

要求分為上、中、下3個部分，塔體宜對應(yīng)劃分3個                   局部淹沒方式計算滅火荊用量。  機艙宜選用容量為2.5

豎向防火分區(qū)。                                                                             kg  (保護容積≤20 m³)或3．5 kg (保護容積≤24 m³)

(2)滅火系統(tǒng)防護區(qū)。防護區(qū)不宜跨越防火分區(qū)。                      的超細干粉滅火裝置；塔架宜選用7．5 kg(保護容積≤

機艙單獨劃分為1個防護區(qū)。塔架內(nèi)有平臺的按                      20 m³)、10 kg(保護容積≤20 m³)的滅火裝置。

平臺位置劃分防護區(qū)，無平臺的每間隔20 m劃分1個              (3)安裝方法。用膨脹螺栓或型鋼，將滅火裝置