摘要：为了分析现有换流站阀厅防火封堵系统的不足,建立了典型换流站阀厅防火封堵系统的防火与抗爆性能数值分析模型;针对典型在运特高压换流站,进一步采用建立的数值模型分析了其在碳氢升温曲线作用下的温度场分布及不同爆炸工况下的动力响应过程,并通过引入钢龙骨-抗爆板结构体系提出了一种新型复合封堵结构,结构组成为“100 mm岩棉板+9.5 mm纤维抗爆板+150 mm×75 mm×8 mm不锈钢龙骨+9.5 mm纤维抗爆板+100 mm岩棉板”。结果表明,现有封堵系统采用的岩棉板材料隔热性能良好,而在设计爆炸荷载作用下其抗爆性能无法满足需求,新提出的复合封堵方案较原有岩棉板封堵系统的抗爆性能有较大提升。

摘要：采用ANSYS软件对HC标准温升条件下的单层ALC板、碳钢板、岩棉板、硅酸铝板及多层复合钢板-硅酸铝板-空气层-硅酸铝板-钢板夹芯板在3 h之内的防火性能进行了研究,得到了各防火板背火面的温升曲线及耐火极限。结果表明:对于单层板,碳钢板达到耐火极限的时间为2743 s,耐热性能最差;ALC与硅酸铝板的耐火性能最好,均在8000 s以上到达耐火极限,但是硅酸铝的升温趋势较ALC板平缓,加热时间变长时,硅酸铝板的耐火性能将超过ALC板;对于复合夹芯板,硅酸铝厚度相等时,背火面温度随着空气层厚度的增大而减小,其中只有空气层厚度为20 mm时,夹芯板于9543 s到达耐火极限180℃;硅酸铝的厚度为30 mm时,加温9372 s时背火面温度达到耐火极限值180℃,其余各厚度均未达到耐火极限。为了验证所提出的夹芯板的抗火性能,对复合夹芯板进行了3 h的火烧试验,结果表明其符合耐火极限的要求。

摘要：基于精化高阶理论,建立了层合板有限元模型,编制了相应的MATLAB程序。分析了三层四边简支层合板在力荷载作用下的响应,与解析解吻合良好。分析了热-力共同作用下层合板的响应,与基于ABAQUS软件建立的精细有限元模型计算结果相对比,验证了模型的高效性。研究了跨厚比和铺设方式对层合板层间应力的影响,结果表明:跨厚比对层间应力影响显著,两者之间大致呈反比例函数关系;对称铺设方式可以有效降低层合板中的层间应力。

摘要：为了提升新建特高压换流站阀厅的安全性能,提出了1种兼顾防火与抗爆的新型封堵系统,在碳氢升温曲线下对5 m×5.2 m封堵系统真型样品进行了耐火试验,建立了封堵结构的抗爆性能数值分析模型,计算了典型爆炸工况下新型封堵结构的动力响应过程。结果表明,新型防火抗爆封堵系统在碳氢升温曲线下耐火极限大于3 h,在设计爆炸荷载作用下处于弹性状态,不影响系统防火性能。

摘要：为提升在运换流站阀厅防火封堵系统的安全性能,根据现有规范规定以及换流变压器放电试验数据,研究了封堵结构抗爆设防目标的合理取值,并且提出了在运换流站阀厅防火封堵系统的防火与抗爆加强方案。针对典型在运换流站,利用LSDYNA有限元动力分析软件,分析了加强后的封堵结构在不同爆炸工况下的动力响应过程。研究结果表明,提出的封堵加强方案能有效满足抗爆设防目标的要求,建立的抗爆分析数值模型可以指导换流站阀厅防火封堵结构设计。

摘要：特高压换流站因换流变故障多次发生火灾事故,火势通过换流变阀侧套管封堵部位进入阀厅,导致换流阀厅损毁,为提高换流站消防安全裕度,阐述了现有换流变压器阀侧套管洞口封堵结构形式,论述了封堵结构耐火极限评价方法,针对现有封堵结构的不足,在保持大封堵结构不拆除的情况下,对封堵结构进行耐火性能增强设计,形成新的封堵结构增强系统,并依据新的评价标准对其进行耐火极限试验,结果表明该增强系统具有较好的隔热性能、完整性能,满足3 h碳氢温升曲线的耐火极限要求,为在运换流站阀侧套管封堵结构消防改造提供解决方案。