吳俊輝，陸朝陽，劉廣州，李雪城，劉博嘉

(常州博瑞電力自動化設(shè)備有限公司，江蘇 常州 213025)

0 引言

隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的快速發(fā)展，在標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、工廠化加工、模塊化建設(shè)的既有理念加持下，預(yù)制艙的應(yīng)用越來越廣泛[1]，而蓄電池作為變電站建設(shè)的一個組成部分，也開始被放置到預(yù)制艙內(nèi)。特別是對于有兩組蓄電池組的變電站，若將每組蓄電池組單獨(dú)組艙，則會在一定程度上增大占地面積，而若將兩組蓄電池組放到同一個預(yù)制艙內(nèi)的話，一旦一組蓄電池組發(fā)生火災(zāi)事故等危險，那么勢必會對另一組蓄電池組的安全帶來一定的威脅，因此針對這種情況提出了一種雙隔室蓄電池艙的設(shè)計方案。

1 設(shè)計要素

在雙隔室蓄電池艙方案設(shè)計過程中，主要需要考慮兩方面的方案設(shè)計，其一是結(jié)構(gòu)方面的設(shè)計，結(jié)構(gòu)設(shè)計需要考慮蓄電池艙的防水、防火、防爆等性能，盡可能保證蓄電池艙不易發(fā)生意外情況，以及如若發(fā)生意外情況，蓄電池艙也能夠承受住意外情況帶來的破壞，盡量減小意外情況帶來的損害；其二是系統(tǒng)方面的設(shè)計，系統(tǒng)設(shè)計需要保證蓄電池艙內(nèi)正常運(yùn)行的環(huán)境要求，以及如若發(fā)生意外情況，可以迅速補(bǔ)救止損，降低意外情況帶來的破壞。

2 結(jié)構(gòu)設(shè)計

雙隔室蓄電池艙由底框、艙體、艙頂以及中間隔墻組成。其中蓄電池支架需要安裝在預(yù)制艙底框上，蓄電池安裝在蓄電池支架上，而蓄電池整體重量較重，因此底框需要保證足夠的承載能力。

艙體上需要掛置各種相關(guān)配件，如艙內(nèi)需掛置應(yīng)急燈、手動報警器、聲光報警器等，艙外需要掛置防雨箱、配電箱、檢修箱、開關(guān)面板等，以及嵌入安裝的防爆空調(diào)、風(fēng)機(jī)、泄壓閥等，這些都需要做好預(yù)埋安裝部件及相關(guān)穿線管，用以保證各設(shè)備安裝接線等工作的順利進(jìn)行。

艙頂頂板需采用不銹鋼材質(zhì)，以防止銹蝕，保證使用年限。

中間隔墻把整個預(yù)制艙分成兩個隔室，每個隔室各設(shè)置兩個逃生門，在中間隔墻上設(shè)置內(nèi)凹結(jié)構(gòu)，可以把氣體自動滅火裝置和手動滅火器分別放置在隔墻內(nèi)，以減小空間占用。

3 系統(tǒng)設(shè)計

蓄電池艙系統(tǒng)包含照明系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、消防輔控系統(tǒng)、通風(fēng)泄壓系統(tǒng)、可燃?xì)怏w報警系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)，兩個隔室內(nèi)蓄電池艙相關(guān)系統(tǒng)分別獨(dú)立設(shè)置，互不影響。

3.1 照明系統(tǒng)

蓄電池艙單隔室內(nèi)照明系統(tǒng)，分別由吸頂安裝的正常照明燈、事故照明燈和室內(nèi)壁掛安裝的應(yīng)急照明燈、疏散指示牌構(gòu)成。

3.2 溫控系統(tǒng)

蓄電池艙單隔室內(nèi)溫控系統(tǒng)，由內(nèi)嵌安裝在艙體側(cè)壁上的防爆工業(yè)空調(diào)構(gòu)成。

3.3 消防輔控系統(tǒng)

蓄電池艙單隔室內(nèi)消防輔控系統(tǒng)，由吸頂安裝的感煙探測器、感溫探測器、紅外雙鑒、紅外攝像機(jī)，室內(nèi)壁掛安裝的溫濕度傳感器、消防廣播播放器、門禁開關(guān)和室外安裝的門禁讀卡器、手動報警器、聲光報警器構(gòu)成。

3.4 通風(fēng)泄壓系統(tǒng)

蓄電池艙單隔室內(nèi)通風(fēng)泄壓系統(tǒng)由下排風(fēng)口、上排風(fēng)口、進(jìn)氣口、泄壓窗和安裝在戶外防雨箱內(nèi)的風(fēng)機(jī)控制器組成。蓄電池艙單隔室下排風(fēng)口、上排風(fēng)口內(nèi)均設(shè)置有排風(fēng)風(fēng)機(jī)，蓄電池艙單隔室進(jìn)氣口內(nèi)均設(shè)有防雨百葉窗和過濾棉。

3.5 可燃?xì)怏w報警系統(tǒng)

蓄電池艙單隔室內(nèi)可燃?xì)怏w探測報警系統(tǒng)，由吸頂安裝的可燃?xì)怏w探測器和安裝在戶外防雨箱內(nèi)的可燃?xì)怏w報警控制器構(gòu)成。

3.6 氣體滅火系統(tǒng)

蓄電池艙單隔室內(nèi)氣體滅火系統(tǒng)由氣體自動滅火器、手動滅火器、室外安裝的緊急啟停按鈕、氣體釋放警報器和安裝在戶外防雨箱內(nèi)的氣體滅火控制器構(gòu)成。

4 各系統(tǒng)工作邏輯原理

蓄電池艙內(nèi)正常情況下，為正常照明燈工作，事故照明燈、應(yīng)急照明燈和疏散指示牌不工作；當(dāng)正常照明燈相應(yīng)的電源斷電的情況下，可啟動事故照明燈，而應(yīng)急照明燈和疏散指示牌不工作；當(dāng)正常照明燈相應(yīng)的電源和事故照明燈相應(yīng)電源都斷電的情況下，自帶蓄電池的應(yīng)急照明燈和疏散指示牌可以暫時工作，以保障工作人員等安全通行。

蓄電池艙內(nèi)的防爆工業(yè)空調(diào)，根據(jù)設(shè)置的溫度值及回差值，當(dāng)艙內(nèi)溫度低于設(shè)置目標(biāo)時，可啟動制熱功能，當(dāng)艙內(nèi)溫度高于設(shè)置目標(biāo)時，可啟動制冷功能，用以保證艙內(nèi)環(huán)境溫度是適宜的。

蓄電池艙內(nèi)氣體自動滅火系統(tǒng)的運(yùn)行，可以通過三種方式來實(shí)現(xiàn)：其一是可以通過直接按壓緊急啟停按鈕，來手動控制氣體自動滅火器的工作；其二是可以通過給感溫探頭和感煙探頭設(shè)定一閾值，當(dāng)艙內(nèi)有任意其中兩個探頭檢測到數(shù)值超標(biāo)時，可以自動啟動滅火器來實(shí)現(xiàn)艙內(nèi)滅火；其三是可以通過給感溫探頭和感煙探頭設(shè)定一閾值，當(dāng)任意一個探頭檢測超標(biāo)時，可以通過人工按壓手動報警器，來實(shí)現(xiàn)艙內(nèi)氣體滅火器的滅火目的。

蓄電池艙艙內(nèi)通風(fēng)換氣可由風(fēng)機(jī)來實(shí)現(xiàn)，而風(fēng)機(jī)啟停的控制除了手動開關(guān)控制和后臺定時開斷控制外，還可以通過氣體滅火系統(tǒng)和可燃?xì)怏w報警系統(tǒng)來控制，氣體滅火系統(tǒng)可以控制風(fēng)機(jī)的斷開，可燃?xì)怏w滅火系統(tǒng)可以控制風(fēng)機(jī)的閉合。具體表現(xiàn)為：氣體滅火系統(tǒng)開啟時，風(fēng)機(jī)回路斷開，風(fēng)機(jī)不工作，氣體滅火系統(tǒng)關(guān)閉時，風(fēng)機(jī)回路閉合，可以排出艙內(nèi)的滅火氣體；而可燃?xì)怏w報警系統(tǒng)監(jiān)測到可燃?xì)怏w濃度超標(biāo)時，風(fēng)機(jī)回路閉合，風(fēng)機(jī)工作排出艙內(nèi)可燃?xì)怏w，可燃?xì)怏w濃度正常后，風(fēng)機(jī)延時斷開，以保障艙內(nèi)環(huán)境安全。

5 結(jié)束語

1) 蓄電池艙艙體中間設(shè)置隔墻，把整個艙體分成兩個隔室，兩個隔室都為一個獨(dú)立體，兩個隔室的安全性互相不會影響。

2) 氣體自動滅火器本身尺寸相對較大，現(xiàn)采用錯位內(nèi)嵌布置在中間隔墻內(nèi)，以及手動滅火器背對內(nèi)嵌布置在中間隔墻內(nèi)，這樣左右隔室的滅火裝置可以共用中間的隔墻，減小空間占用，而且艙內(nèi)沒有太大的突兀感，比較整齊美觀。

3) 兩個隔室內(nèi)都分別單獨(dú)設(shè)置照明系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、消防輔控系統(tǒng)、通風(fēng)泄壓系統(tǒng)、可燃?xì)怏w探測報警系統(tǒng)、滅火系統(tǒng)，各個系統(tǒng)可以分別控制對應(yīng)隔室，不會因一個隔室有特殊情況，而對另外一個隔室造成影響。