Brannhemmende LHD rister til transformatorstasjoner. PcP. Norge AS.

Transkript

1 Brannhemmende LHD rister til transformatorstasjoner PcP. Norge AS

2 Fordeler ved LHD rister Slukker hurtig oljebranner Øker personsikkerhet Forenkler drift og tilsyn Testet av MFPA Leipzig og SP Borås Over 20 års erfaring Reduserte totalkostnader Brannhemmende Flere tester har bevist at stålfiltre med LHD rister slukker oljebranner markant hurtigere enn tradisjonelle steinfilter av vasket elvestein. Overflatemønsteret har mindre enn 5 prosents luftgjennomgang. Personsikkerhet LHD ristens overflatemønster er godkjent i sklisikkerhetsklasse R11 iht. DIN og gir et bedre og sklisikkert underlag å gå på og reduserer risikoen for å snuble. Vedlikehold og tilsyn Det er betydelig enklere og mindre tidskrevende å rengjøre samt opprettholde funksjonen av et stålfilter enn et steinfilter. LHD rister er en mer praktisk løsning, fordi luker gir hurtigere adgang til graven. Miljø og omkostninger LHD ristene har en gjennomløpskapasitet på 600 liter olje pr. m 2 i minuttet. Risikoen for at oljen flyter ut av cellen og forurenser utenfor stasjonen anses for at være lik eller lavere i forhold til et steinfilter. Installasjon Brannhemmende LHD rister plasseres med maks. 3 mm luft i begge retninger og med ca. 10 mm avstand til betongkonstruksjonen. PcP. anbefaler totalt lukkede plattformer. Det er kundens ansvar å sikre et minimum av luft. Standard- eller spesialdimensjoner Eksempel på jording Praktisk adgang til graven PcP. Norge AS

3 Test av LHD rister utført av SP Borås i 2015 Type LHD vs Steinfilter Steinfilter Utført av SINTEF NBL Tydal 2013 Brannhemmende rister Type LHD Utført av SP Borås 2015 Oljemengde 400 liter Oljemengde 370 liter Oljetype Nytro 10XN Oljetype Nytro 10XN Flammepunkt 144 C Flammepunkt 144 C Tømming ~1 sekund Tømming ~1 sekund Gravdimensjon 6 x 2,4 x 0,3 meter Gravdimensjon 3,75 x 3 x 1 meter Gravmateriale Stål Gravmateriale Betong Resultat Brannene ble slukket i løpet av 3 minutter Resultat Brannene ble slukket i løpet av ca. 6 sekunder Testet iht. Svenska KravtNät Retningslinjer for ekstern mekanisk transformer og reaktorsikkerhet SP Borås konklusjon på LHD 2015 tester Tester ble utført for å undersøke hvor godt PcP.s brannhemmende rister Type LHD kan slukke en oljebrann under et spesifikt brann-scenario. Scenarioet simulerer et plutselig, utilsiktet utslipp og antenning av store mengder olje fra en transformator. Brannhemmende rister Type LHD slukket brannene suksessfullt ved de utførte testene. En full slukning over de brannhemmende rister skjedde etter 6 sekunder under de testede omstendigheter. Kort etter indikerte temperaturer og oksygenmålinger at brannene var slukket i hele graven under de brannhemmende ristene. Den hurtige kvelning av brannene skyldes til dels den reduserte oksygenkonsentrasjonen, og derfor er det viktig at det brannbeskyttende arealet dekker hele graven. Oversatt fra SP Report Fire Testing of fire protection gratings Type LHD

4 Oppsummering Vi leverer LHD rister i 3 og 2 mm som er sammensveiset og dimensjonerte til hvert enkelt prosjekt med dokumentasjon for styrke iht NS EN 14122, samt SN s krav om 2,0 kn punktlast. Vi beregner og dimensjonere for hvert enkelt prosjekt og tilpasser til luker og jording, samt tilrettelegger for å feste ristene. Våre LHD rister har mindre enn 5% luftgjennomgang. For å få full effekt i en brannslukking er det nødvendig at hele ristarealet ikke må ha større luftgjennomgang enn 6%. Det løser vi i PcP. ved å lukke alle ender av ristfeltet med kantstål. I tillegg er våre rister sveiset sammen slik at vi kan sikre kontrollert luftgjennomgang. Ved en eventuell utilsiktet lekkasje, vil hastigheten for gjennomstrøm være større enn eller lik 600l/min. PcP. Norge AS

5 Vi har dokumentasjon og testrapporter fra MPFA, Leipzig samt SP Sverige på de brannslukkende egenskapene. Videoer fra testen viser hvordan egenskapene under en Trafobrann utvikler seg og slukkes med våre rister. PcP. s LHD rister har sertifikat og er testet iht DIN og oppfyller sklisikkerhetsklasse R11. Alle våre rister er varmgalvanisert iht. NS ISO Vi leverer selvsagt montasjetegninger og statiske beregninger samt FDV.

6 Utdrag fra testrapport REPORT Contact person Date Reference Page Alen Rakovic P (19) Fire Research Alen.Rakovic@sp.se PcP. Durk Sverige AB Ruskvädersgatan 3B Göteborg Fire Testing of fire protection gratings Type LHD (Appendicies 1) REPORT Date Reference Page P (19) 1 Introduction A review of national and international standards and guidelines shows that several documents address the problem of a fire in leaking transformer oil to various degrees but with no specific performance requirement [1] [2] [3] [4]. A traditional method for improving fire safety at transformer stations is to fill the transformer pit with gravel. In the Swedish standard SS [5] it is written (translated to English below): Preferably arrangements that contribute to extinguish the fire in the leaked liquid shall be used, for example the use of a layer of stones (approximately 300 mm deep and with a grain size of about 40/60 mm) that extinguishes the burning liquid that enters the layer. SP Technical Research Institute of Sweden Postal address Office location Phone / Fax / This document may not be reproduced other than in full, except with the SP Västeråsen prior written approval of SP. Box Brinellgatan info@sp.se SE BORÅS SE BORÅS Sweden There is a lack of a technology neutral requirements concerning the performance of the arrangement described above that should contribute to extinguish the fire of leaking flammable fluid. Fire protection gratings is one technology that has been developed for these purpose. This report presents quantitative tests of a specific scenario, simulating a transformer rupture where the burning transformer oil is rapidly flowing into the transformer pit. The tests are performed in order to investigate how well PcP.s fire protection grating Type LHD is able to extinguish the fire under these specific conditions. The test scenario was developed and tested 2013 by SP as described in SP report 2013:09 [6]. 2 Fire test The scenario modeled correlates to a sudden accidental release and ignition of large oil quantities from a transformer. The maximum stipulated temperature increase inside the transformer under normal conditions is 60 C [6]. The oil temperature is not expected to exceed 90 C, thus the oil temperature was increased to 90 C in this test before ignition. The amount of oil corresponds to a depth of 3 cm in the pit. The fire test was performed two times - both times under same conditions. The test should not be regarded as representative for all possible failure scenarios. 2.1 Experimental setup The transformer pit was 3.75 meters by 3.2 meters and 1 meter deep. The pit is built in concrete at PcPs facilities in Vildbjerg (Denmark). During tests the oil was stored in a tippable cart with a total volume of 600 liters. Transformer oil used in the tests was the Nynas Transformer Oil Nytro 10XN. Technical data sheet for the oil is attached in Appendix 1. Sketches and photo of transformer pit and placement of measuring instruments are presented in Figure 1 to 3. The temperature measurement was conducted with five thermocouple piles. The thermocouple piles are named A-E and their location are shown in Figure 1. Each pile contained six thermocouples at 1, 20, 50, 75, 90 and 130 cm above the ground level. Fire protection gratings ware installed at 0.80 m from the ground, i.e. the thermocouples at 90 cm and 130 cm were located above the fire protection gratings. Gas sampling for O 2 analysis was conducted at two positions, at the center of the pit and at 1 m from the back end of the pit, as shown in Figures 1 and 2. The inlet of the gas sampling pipe was located 10 cm below the fire protection gratings. The symbols in the figures represents: - O are the thermocouple trees, placed at the positions A-E. - X are the locations of the gas sampling pipes, placed 10 cm below the fire protection gratings. SP Technical Research Institute of Sweden PcP. Norge AS

7 REPORT Date Reference Page P (19) REPORT Date Reference Page P (19) Figure 1. Top view of the experimental setup. Figure 2. Side view of the experimental setup. Figure 14. Flames were visibly smaller within a few seconds after tipping the burning oil into the pit. SP Technical Research Institute of Sweden Figure 15. All visible flames disappeared approximately 6 seconds after tipping the burning oil into the pit. SP Technical Research Institute of Sweden

8 114 PcP 0218 Utdrag fra referanseliste Land Kunde Transformatoranlegg m² Norway GIS Anlegg Lyse - Kvinedal Fjotland LHD-153x50 mm 169 Norway GIS Anlegg Lyse - Kvinedal Lysboten LHD-153x50 mm 338 Norway Mørenett AS Stranda LHD-250x80 mm 46 Norway Søkkunda Kraftverk Trafo LHD-207x32 mm 32 Norway Skagerak Nett Ranvik LHD-225x57 mm 108 Norway Agder Energi Nett AS Ertsmyra LHD-135x62 mm 134 Norway BKK Nett AS Evanger Trafo T5 LHD-225x53 mm 89 Norway Haugaland Kraft AS Eide LHD-207x35 mm 55 Norway Statnett Eidesfoss LHD-135x53 mm 42 Norway Siemens Martin Linge Kollsnes LHD-250x72 mm 370 Norway Sykkylven Energi AS Tussa Selskap Trafo-stasjon 22kV LHD-225x35 mm 16 Norway Vesterålskraft Nett Øksnes Trafostasjon LHD-153x35 mm 52 Norway Helgelandskraft AS Øvre Forsland Kraftverk LHD-171x35 mm 15 Norway Tinn Energi AS Moflåt LHD-153x35 mm 62 ø7 mm 3 Panelprofil Dimensjoner på standardpaneler - Stål 240 Hs ø7 mm Panelbredde ( Pw ) Skulderhøyde ( Hs ) Materialetykkelse Skulderhøyde ( Hs ) Materialetykkelse Skulderhøyde ( Hs ) Materialetykkelse mål i mm PcP. Norge AS Lagerveien Stavanger T: post@pcpnorge.no member of PF Group