水电站防火

工业建筑物火灾危险类别的划分，主要依据的条件是 :

①生产中的原料、半成品和成品的易燃易爆程度及其数量。

②生产过程中的温度、压力等工艺条件。

③其他能导致火灾和爆炸的条件等。

中国《建筑设计防火规范》把工业建筑物的火灾危险性分为甲、乙、丙、丁、戊五类:

①甲类为使用或产生极易燃烧或爆炸物质的生产，这些物质如闪点<28℃的液体、爆炸下限<10%的气体、常温下能迅速自燃或爆炸的物质等。

②乙类为使用或产生易燃烧或爆炸物质的生产，这些物质如闪点≥28℃至10%的气体、能与空气形成爆炸性混合物的粉上、纤维等。

③丙类为使用或产生可燃物质的生产，这些物质如闪点≥60℃的液体、可燃固体等。

④丁类为火灾危险性较小的生产:，如:对非燃烧物质加工并经常产生强辐射热、火花或火焰的生产;常温下使用或加工难燃烧物质的生产;生产中需燃烧气体、液体或固体进行加热，或做其他用途的生产等:

⑤戊类为常温下使用或加工非燃烧物质的生产。

水电站所使用的透平油的闪点在135℃左右，所使用的绝缘油的闪点为180~195℃，此外，无其他易燃、易爆物质参与生产过程，因而水电站没有甲、乙类火灾危险的建筑物。前述《水利水电工程设计防火规范》规定水电站属于丙类火灾危险的建筑物有:油浸式变压器(电抗器，消弧线圈)室;单台设备充油量≥100kg的配电装置室;尾外主变压器场;电缆室、电缆隧道和竖井;防酸隔爆型铅酸蓄电池室及其附属房间;柴油发电机室及其检修间;绝缘油、透平油的油处理室、再生室、储油罐室以及独立变压器检修间等。其他建筑物为丁类或戊类。

中国《建筑设计防火规范》把建筑物耐火等级分为四级。建筑物的耐火等级是由建筑物构件的燃烧性能和最低耐火极限决定的。在同一等级建筑物中，由于建筑物构件在建筑物遭受火灾时造成危害的程度及其在建筑结构中的地位不同，对其燃烧性能及其耐火性能的要求也不同，例如对承重墙的要求比柱高，对柱的要求比梁高，对梁的要求比楼板高，对楼板的要求比房间间隔高等。一般说来，一级耐火等级建筑是钢筋混凝土结构或砖墙和钢筋混凝土组成的混合结构;二级耐火等级建筑是钢结构屋架、钢筋混凝土柱或砖墙组成的混合结构;三级耐火等级建筑是木屋顶和砖墙组成的砖木结构，四级耐火等级建筑是木屋顶难燃烧墙壁组成的可燃结构。

工业建筑物的耐火等级是根据建筑物火灾危险类别并考虑建筑物的重要性程度决定的。一般，甲、乙类火灾危险建筑物的耐火等级不低于二级，丙类不低于三级，丁、戊类允许四级。《水利水电工程设计防火规范》规定的水电站丙类火灾危险建筑物的耐火等级为一级和二级，丁类和戊类火灾危险建筑物的耐火等级为二级和三级，没有四级。

除对水电站全厂配置消防车、消防车道，消火栓、消防供水系统、手提式灭火器、沙箱、排烟消烟系统等消防设备和设施外，还须对主要机电设备和设施配置固定式专用消防设备，一方面，是为保护这些设备和设施免遭严重损坏，另一方面，也是为厂防止火灾产生和扩大。

(1)水轮发电机防火。水轮发电机定子绝缘事故可能引起火灾，造成发电机损毁。目前，用于水轮发电机灭火的装置有喷水灭火和二氧化碳灭火两种。中国主要采用喷水灭火方式。发电机定子如采用有阻燃特性的绝缘，原则上无须再设灭火装置，但实践中也有设置的。

(2)电力变压器防火。现代大容量电力变压器均为油浸式变压器。变压器内装有大量绝缘油。当变压器绕组发生短路故障，在电弧和高温作用下，绝缘油不断分解，产生大量可燃气体，变压器油箱内压力急剧升高，使油箱破裂，高温油、气喷出燃烧，极易扩大火灾范围。按继电保护有关规程装设继电保护装置，是防止变压器内部故障发展成火灾事故的重要措施，特别是瓦斯保护，对防止火灾的发生颇为有效。在变压器下面设排油坑，并设卵石层灭火，屋内变压器室还要设门坎挡油等，是火灾发生后避免火灾扩大的有效措施。设置专用灭火装置是扑灭火灾的措施。当前，变压器灭火有水喷雾灭火，充氮搅拌灭火和卤代烷灭火三种。在中国，大多使用水喷雾灭火。

(3)电缆防火。充油电缆易于着火。聚氯乙烯和聚乙烯电缆多层重叠密集敷设或成捆敷设时也易于着火。在电缆室、电缆隧道及电缆集中架空敷设的廊道的出、入口设置沙箱和手提式灭火器材。对大型电缆室、电缆隧〔廊)道和电缆竖井最好设置水喷雾等固定式灭火系统。35 kV及以下电压的动力电缆与控制电缆一同敷设时，应分层排列，动力电缆上下层间，均应装设耐火隔板。110kV及以上高压单芯充油电力电缆一般用难燃电缆槽盒、埋沙沟槽或耐火隔板分相敷设。当三相电缆明敷时，则设固定式灭火系统。近年来，已出现不燃电缆，这将使电缆防火趋于简便。

(4)充油配电装置防火。少油断路器、电压互感器、电流互感器附近设手提式灭火器。气休绝球金属封闭电器室配置手提式卤代烷灭火器。110kV及以上屋内开敞式开关站设置固定式灭火系统和排烟或消烟设施。

(5)中央控制室防火。中央控制室为全厂控制中枢，设有全厂的控制设备，一般设小型固定卤代烷灭火装置。继电保护室、电子计算机房、自动和远动装置室、通信室等的防火措施与中央控制室相同。

（6)油存储系统防火。厂房内的油罐室油罐总容积不大于200m³，并用防火墙与厂房其他部分隔开。厂内、外油雄罐室和露天油罐设泡沫灭火设备或固定式灭火系统。油罐室设事故排油、储油设施，露天油罐设防雷和防止油流散设施。

水电站防火是指为防止火灾发生 ，阻止火灾蔓延和及时扑灭火灾，对水电站各类建筑物、构筑物和主要机电设备采取的消防措施。这些措施主要包括:对建筑物按火灾危险性分类并确定其耐火等级;确定变压器和储油罐等具有大量绝缘油、透平油的设备和设施与各类建筑物和设施的防火间距;对厂区配置消防设施;对主要机电设备和设施设置相应的灭火设备;对有值班人员、巡视人员或检修人员进入的建筑物设置安全出口;设置火灾时阻断空气、灭火后排烟消烟的设施等。

水电站的设备中，有绝缘油和透平油的储藏设施、充油电气设备，高压或超高压电力电缆和集中敷设的动力电缆和控制电缆。这些设备和设施，一旦因设备事故或人为过失，引起火灾，即有可能蔓延扩散，造成大面积建筑物和设备毁坏，甚至人身伤亡。由于火灾造成水电站长时间部分停止发电或全厂停止发电的严重情况，不乏先例。

关于防火，世界各国都有各自的规定。涉及水电站防火的中国现行规范有GBJ16-87《建筑设计防火规范》和SDJ278-90《水利水电工程设计防火规范》。后者为行业标准，在遵循前者各项原则规定的前提下，按水电站的生产特点和实际情况，作具体规定。

为减轻或阻止火灾蔓延，各建筑物间要隔开一定距离，称为防火间距。防火间距与建筑物的火灾危险类别及其建筑物耐火等级有关。水电站主要要规划好主变压器、储油罐等生产火灾危险性较大的设备和其他建筑物、构筑物间的防火间距。防火间距的数值在《水利水电工程设计防火规范》中有明确规定。其中主变压器和储油罐相互间以及与其他建筑物间的防火间距，为10~50m不等。油量大的比油量小的间距大，至非生产建筑物比至生产建筑物的间距大，至耐火等级低的建筑物比至耐火等级高的间距大 。

为避免或减少因环境原因导致火灾，绝缘油和透平油露天油罐与架空线的边相、厂区铁路装卸线中心线和厂区主要道路边线，要有一定距离。《水利水电工程没计防火规范》分别规定其最小距离为1.2倍电杆高度，10m和5m。

建筑防火防火墙

防火墙能在火灾初期和扑救火灾过程中，将火灾有效地限制在一定空间内，阻断在防火墙一侧而不蔓延到另一侧。国外相关建筑规范对于建筑内部及建筑物之间的防火墙设置十分重视，均有较严格的规定。如美国消防协会标准《防火墙与防火隔墙标准》NFPA 221对此还有专门规定，并被美国有关建筑规范引用为强制性要求。

建筑防火防火门

为便于针对不同情况规定不同的防火要求，规定了防火门、防火窗的耐火极限和开启方式等要求。规定要求建筑中设置的防火门，应保证其防火和防烟性能符合相应构件的耐火要求以及人员的疏散需要。

设置防火门的部位，一般为疏散门或安全出口。防火门既是保持建筑防火分隔完整的主要物体之一，又常是人员疏散经过疏散出口或安全出口时需要开启的门。因此，防火门的开启方式、方向等均应满足紧急情况下人员迅速开启、快捷疏散的需要。

内容提要

本书共九章，内容包括：水能的开发和利用，工程水文学基本知识，径流调节，水电站水能计算，水电站装机容量的选择，水电站水工建筑物，水电站厂房，水电站厂内经济运行，电力系统中水电站的日最优运行方式及长期最优运行方式概述。各章都附有复习思考题和必要的练习题。

本书是中等专业学校水电站动力设备专业和水电站电力设备专业的教材，也可供从事水电站规划、设计、运行管理工作的工程技术人员参考