大風(fēng)車轉(zhuǎn)呀吱悠悠地轉(zhuǎn)，這些大風(fēng)車的葉輪利用空氣動力學(xué)原理依靠風(fēng)能旋轉(zhuǎn)，將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能匯入電網(wǎng)傳輸?shù)饺珖鞯亍５侨绻麢C組因運行環(huán)境或者自身質(zhì)量的原因出現(xiàn)火災(zāi)，則會引起飛車、倒塔等惡性事故。
如上圖所示，風(fēng)機上面的發(fā)電機部分因“飛車”事故發(fā)生了火災(zāi)，伴隨著濃濃的黑煙和熊熊的烈火，整個頂端部分在不斷的土崩瓦解，機艙尾部的發(fā)電機起火后大火延伸至齒輪箱直至風(fēng)機前部的葉片，三只葉片等角度分布保持整體平衡，當(dāng)有任何一支葉片被大火燒斷，在不平衡力作用下，風(fēng)機的塔筒被折斷，一臺風(fēng)機就徹底的倒下了，如果風(fēng)機周圍是草原或者林區(qū)又可能引發(fā)草場、山林火災(zāi)，后果不堪設(shè)想。風(fēng)力發(fā)電機組起火之后就是這么的瘋狂和駭人。
起火了就得救火呀，可風(fēng)力發(fā)電機的起火跟普通的火災(zāi)還有差別，面臨著好些難題。
高空不易救援
風(fēng)電機組的主要部件如機艙和葉片運行在距離地面七八十米的高空，相當(dāng)于30層樓高，通常火災(zāi)發(fā)生的時候風(fēng)都比較大，一般的消防車的水壓難以到達(dá)如此高度，起火時只能“忘火興嘆”。
野外不易救援
風(fēng)電場通常都遠(yuǎn)離城市，城市消防車輛很難及時到達(dá)。海上風(fēng)電機組的火災(zāi)救援更是遙不可及，發(fā)生了火災(zāi)，常常只能任其燒毀。
火災(zāi)救援困難是一方面，風(fēng)機自身的火災(zāi)隱患又是另一方面。
野外雷擊
風(fēng)機機組多架設(shè)在野外風(fēng)速比較大的地方，如山脊、開闊的平原等處，而這些地方恰恰是容易遭受雷擊的區(qū)域。雷擊能量的大小很難預(yù)測，而風(fēng)機的防雷設(shè)計系統(tǒng)都是按照一定的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，是有容量限度的。當(dāng)防雷系統(tǒng)缺陷或者實際的雷擊超過設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)時，就會發(fā)生火災(zāi)。
風(fēng)機設(shè)計制造缺陷
風(fēng)機的設(shè)計要符合當(dāng)?shù)剡\行環(huán)境的特點，但是某些風(fēng)機設(shè)計上制造上有缺陷。如在海邊或者海上運行的風(fēng)機，需要考慮鹽霧對電氣設(shè)備腐蝕的影響，有的風(fēng)機未安裝潮濕空氣過濾系統(tǒng)，導(dǎo)致機艙里高壓變壓器等設(shè)備的接線端子銹蝕，產(chǎn)生污閃電暈放電現(xiàn)象，最后造成相間短路發(fā)生火災(zāi)。有的風(fēng)機齒輪箱漏油嚴(yán)重，地板上會有一些積油，遇到緊急剎車時，剎車盤濺出的火星會引起火災(zāi)。有的風(fēng)機防雷性能較差，未能正確按照防雷分區(qū)的要求設(shè)計相應(yīng)的防雷措施，有的制造質(zhì)量較差接地線未能正確安裝，或者風(fēng)電場自身的接地網(wǎng)長期銹蝕導(dǎo)致接地性能下降等。這些因素均會在運行中由于自身(電氣防護等級下降)或外界的原因(雷擊)導(dǎo)致火災(zāi)發(fā)生。
服務(wù)不到位
由于風(fēng)電近幾年裝機量猛增，人員培訓(xùn)跟不上，很多維修人員在工作時沒有風(fēng)機防火意識。風(fēng)電機組的維修人員由于工作粗心，有時候會在維修結(jié)束后在機艙里留下沾染油污的棉絲、或者齒輪箱滲油沒有及時擦洗干凈。當(dāng)機組發(fā)生緊急剎車時，剎車片會擦出火星，濺到棉絲上可能會引燃棉絲導(dǎo)致火災(zāi)。
風(fēng)機內(nèi)部風(fēng)險點的識別
由于以上問題的存在，風(fēng)電機組必須自身配套有自動探測，自動滅火功能且性能穩(wěn)定的消防裝置。國內(nèi)風(fēng)電行業(yè)曾經(jīng)照搬城市樓宇用管網(wǎng)式消防系統(tǒng)，但由于風(fēng)電機組特殊運行環(huán)境，管網(wǎng)水基、儲壓七氟丙烷等幾代滅火裝置均未能實現(xiàn)理想的消防功能，并且存在著如下問題：
1、容易誤觸發(fā)
當(dāng)風(fēng)電場發(fā)生雷擊時，系統(tǒng)容易發(fā)生誤觸發(fā)，多個風(fēng)電場曾經(jīng)發(fā)生過多臺甚至整場誤觸發(fā)，給風(fēng)電機組的運行帶來很大的困擾。
2、系統(tǒng)容易失效
對有源傳感器(煙感、溫感)來說，其供電系統(tǒng)本來就是火災(zāi)的風(fēng)險之一，供電系統(tǒng)發(fā)生故障導(dǎo)致傳感器失效，系統(tǒng)就成了聾子瞎子，無法有效觸發(fā)滅火裝置。通常有源傳感器耐低溫性能差，在低溫時候功能失效，在火情發(fā)生時，無法有效觸發(fā)。
3、壓力容器帶來風(fēng)險
有的系統(tǒng)使用的壓力容器高達(dá)15MPa，不符合“被保護區(qū)域不允許存放壓力容器”的規(guī)定。風(fēng)電場的晝夜或者冬夏溫差較大，導(dǎo)致滅火介質(zhì)流失，如果不能及時補充，則系統(tǒng)滅火效率就會大打折扣。
4、維護工作繁雜
有源傳感器通常要求每二年要做傳感器測試，定期清理沙塵;壓力容器需要定期檢查壓力(我們辦公樓走廊里的滅火器還要每月檢查一次壓力，每年更換消防器材呢)，機艙里面需要布置復(fù)雜的管網(wǎng)。這都給日常的運行維護工作帶來了額外的負(fù)擔(dān)。
有問題就要解決問題，有困難就要克服困難，針對風(fēng)力發(fā)電機組起火特有的問題，漢能華科技提出了的安全高效的風(fēng)電機組自動消防系統(tǒng)方案。
滅火方案及工作原理
根據(jù)不同的保護部位采用不同的滅火介質(zhì)，在機艙空間滅火使用超細(xì)干粉裝置，在各個電氣柜里面滅火采用氣溶膠裝置，二者均采用機械式感溫啟動元件觸發(fā)。觸發(fā)溫度可以根據(jù)機艙和控制柜的正常工作溫度來設(shè)定。
當(dāng)火災(zāi)發(fā)生后，被保護區(qū)域溫度上升到設(shè)定的溫度時，機械式感溫啟動元件產(chǎn)生脈沖電流觸發(fā)滅火裝置(干粉裝置或氣溶膠裝置)釋放滅火藥劑，火災(zāi)會在1～5秒內(nèi)撲滅。滅火后會自動產(chǎn)生一個反饋信號給主控系統(tǒng)。其特點是“自探自滅，無源啟動、無壓儲存、無需管網(wǎng)、10年免維護”。已經(jīng)應(yīng)用在陸上風(fēng)電、海上風(fēng)電，國內(nèi)外機型的多個項目中。
獨特優(yōu)勢
1、無源啟動
滅火裝置采用機械式感溫啟動元件，且無需供電，不會出現(xiàn)受供電的波動而造成誤啟動或者因電池低溫失效而無法啟動的現(xiàn)象。啟動元件耐-40℃低溫，而國內(nèi)目前的感溫、感煙探測器最低到-10℃，無法滿足風(fēng)機使用要求。
2、無壓儲存
滅火裝置采用預(yù)制式無壓儲存，平時沒有壓力，耐-40℃低溫，完全符合風(fēng)電機組寬溫運行環(huán)境，安全可靠適合機艙和電氣柜使用。
3、無管網(wǎng)
每一個滅火裝置都由一個機械式感溫啟動元件觸發(fā)。無需在機艙里布置復(fù)雜的傳感器線路和滅火管網(wǎng)，安裝簡便。可根據(jù)機艙和控制柜的大小，靈活布置裝置數(shù)量。一般一個2MW的風(fēng)機機艙里面需要配置3-4個干粉滅火裝置，每個電氣柜各需要配備一個氣溶膠。
4、免維護
裝置的使用期限為10年，使用期間無需任何維護，既不需要定期年檢，也不需要補充介質(zhì)，真正的免維護。
5、配置靈活
客戶可以根據(jù)對火災(zāi)風(fēng)險的評估情況，選用不同的配置，如僅僅對電氣柜進行保護，或者僅僅對機艙的重點區(qū)域進行保護，或者采用超小氣溶膠對輪轂的電氣柜保護。
