劉雪亮
【摘 要】隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,電氣設(shè)備使用增多,電纜使用也越來(lái)越多,電纜發(fā)生火災(zāi)幾率隨之增加,如何采取有效措施防范電線電纜火災(zāi)至關(guān)重要,本文從電纜的設(shè)計(jì)選型、施工安裝、運(yùn)行故障等三個(gè)方面分析了電纜引發(fā)火災(zāi)的原因,并對(duì)有關(guān)防火措施進(jìn)行了探討。
【關(guān)鍵詞】電纜;火災(zāi);原因;對(duì)策
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,由電氣火災(zāi)逐年增多,其中由于電線電纜原因所引發(fā)的火災(zāi)占相當(dāng)大的比例。隨著電線電纜火災(zāi)事故的頻發(fā),人們對(duì)其火災(zāi)危險(xiǎn)性的認(rèn)識(shí)也不斷加深,對(duì)電線電纜防火性能的要求也越來(lái)越高。電纜火災(zāi)具有蔓延快、撲救難、產(chǎn)生二次危害、恢復(fù)時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn),會(huì)給國(guó)民經(jīng)濟(jì)及人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)帶來(lái)巨大的損失。本文在此對(duì)電線電纜誘發(fā)生火災(zāi)事故的成因及防范措施作一初淺分析。
1. 電線電纜的火災(zāi)火災(zāi)原因
電線電纜從絕緣層的油浸電纜紙、交聯(lián)聚乙烯、乙丙橡皮等材料到油麻、聚氯乙烯外護(hù)套材料等都是易燃性物質(zhì)。當(dāng)局部電纜著火燃燒達(dá)到高溫時(shí)會(huì)發(fā)生熔融, 超過(guò)鄰近電纜著火溫度時(shí), 就會(huì)導(dǎo)致電纜群體延燃。導(dǎo)致電線電纜著火的原因主要有以下幾點(diǎn):
1.1 電纜額定流量設(shè)計(jì)不合理。電纜載流量選擇過(guò)小或未留出一定余量,致使電纜長(zhǎng)期滿負(fù)荷或經(jīng)常超負(fù)荷運(yùn)行,溫升過(guò)高致使電纜絕緣老化、過(guò)熱引起短路自燃。
1.2 電纜施工安裝不當(dāng)。(1)電纜敷設(shè)時(shí)未采取有效防火措施, 不同電纜混雜、集中、堆壓, 導(dǎo)致散熱不良;(2)敷設(shè)時(shí)沒(méi)有嚴(yán)格按操作規(guī)程和工藝要求施工,常因刮、碰、壓、扭而造成電纜外護(hù)層損傷,易進(jìn)水受潮,運(yùn)行時(shí)絕緣層就可能被擊穿產(chǎn)生電弧,引起燃燒發(fā)生火災(zāi);(3)施工時(shí)工藝操作不嚴(yán),未及時(shí)清理雜質(zhì)、污物等,易造成界面接觸不良;(4)接地線焊接不牢,接觸不良,阻值偏大,造成電纜接地故障電流比正常短路電流小,使電流保護(hù)器不能及時(shí)切斷故障,而出現(xiàn)電弧、電火花。
1.3 電纜運(yùn)行時(shí)的故障。
(1)外力損傷。比如:電纜敷設(shè)安裝時(shí)不規(guī)范施工,容易造成機(jī)械損傷;在直埋電纜上搞土建施工也極易將運(yùn)行中的電纜損傷等。容易導(dǎo)致?lián)p傷部位徹底擊穿、發(fā)生短路故障,引發(fā)火災(zāi)。
(2)絕緣受潮。這種情況也很常見,一般發(fā)生在直埋或排管里的電纜接頭處。如:電纜接頭制作不合格和在潮濕的氣候條件下做接頭,會(huì)使接頭進(jìn)水或混入水蒸氣,時(shí)間久而在電場(chǎng)作用下形成水樹枝,逐漸損害電纜的絕緣強(qiáng)度而造成故障。
(3)化學(xué)腐蝕。電纜直接埋在有酸堿作用的地區(qū),往往會(huì)造成電纜的鎧裝、鉛皮或外護(hù)層被腐蝕,保護(hù)層因長(zhǎng)期遭受化學(xué)腐蝕或電解腐蝕,致使保護(hù)層失效,絕緣降低,也會(huì)導(dǎo)致電纜被擊穿發(fā)生火災(zāi)。
(4)長(zhǎng)期過(guò)負(fù)荷運(yùn)行。超負(fù)荷運(yùn)行,由于電流的熱效應(yīng),負(fù)載電流通過(guò)電纜時(shí)導(dǎo)致導(dǎo)體發(fā)熱,從而使電纜溫度升高,過(guò)高的溫度會(huì)加速絕緣的老化,以至絕緣被擊穿。
(5)環(huán)境和溫度。電纜所處的外界環(huán)境和熱源也會(huì)造成電纜溫度過(guò)高、絕緣擊穿,甚至爆炸起火。(6)電纜本體的正常老化或自然災(zāi)害等其他原因。
2. 電線電纜的防火對(duì)策
電纜防火措施是減少電纜著火延燃的重要手段,關(guān)鍵在以防為主。主要從三大方面來(lái)實(shí)現(xiàn):采用阻燃的電線電纜、材料防火和防火管理。
2.1 根據(jù)有關(guān)規(guī)定采用相應(yīng)的阻燃電纜。 《電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50217-2007)中已把采用阻燃電纜、耐火電纜等作為電纜防火的重要措施, 對(duì)各種阻燃電纜的選用作了明確規(guī)定。目前的阻燃電纜主要有普通型阻燃電線電纜、無(wú)鹵低煙或低鹵低煙型阻燃電纜、耐火電纜。這些產(chǎn)品由于其制造技術(shù)、性能特性等的不同,其應(yīng)用的范圍也不同。普通型阻燃電線電纜(含鹵阻燃電纜)制造簡(jiǎn)單、成本低,是防火電纜中用量最大的電纜品種。無(wú)鹵低煙阻燃電纜不僅具有優(yōu)良的阻燃性能,而且在燃燒時(shí)幾乎不產(chǎn)生腐蝕性氣體和毒性氣體, 僅產(chǎn)生極少量的煙霧, 減少了對(duì)儀器、設(shè)備的腐蝕及對(duì)人體的損害, 有利于火災(zāi)時(shí)的滅火救援,適用于地鐵、隧道、船舶和車輛,以及核電站、重要的高層建筑等安全性要求比較高的場(chǎng)所和重要設(shè)施。低鹵低煙阻燃電纜的氯化氫釋放量和煙濃度指標(biāo)及價(jià)格均介于普通阻燃電纜與無(wú)鹵阻燃電纜之間。這種電纜不僅具備阻燃性能, 而且在燃燒時(shí)釋放的煙量較少,氯化氫釋放量較低,主要用于地鐵、隧道、高層建筑等對(duì)電纜燃燒的煙濃度及氯化氫氣體發(fā)生量有一定限制的場(chǎng)所。耐火電纜是靠耐火層中云母材料的耐火、耐熱的特性,保證電纜在火災(zāi)時(shí)也能正常工作。
2.2 采取有效措施防止電纜火災(zāi)延燃。防止電纜火災(zāi)延燃的措施包括封、堵、涂、隔、水噴霧等,常用的為封、堵、隔。
(1)封堵即防火封堵,是采用防火堵料將電纜穿越處的小縫隙進(jìn)行堵塞, 防止電纜著火延燃。對(duì)電纜溝與電氣盤箱柜的連接處,隔墻、樓板的孔洞等均需采用有效阻燃封堵。電纜防火門要長(zhǎng)期關(guān)閉,封閉電纜防火板和電纜溝蓋板的縫隙。電纜敷設(shè)密集處采用軟堵料以保證封堵嚴(yán)實(shí),時(shí)刻保證封堵的嚴(yán)密性。防火封堵一般用鋼筋等材料作為骨架以提供足夠的機(jī)械強(qiáng)度,防止電纜著火,特別是發(fā)生電氣短路會(huì)引起空氣的迅猛膨脹,產(chǎn)生一定的沖擊力,使防火封堵失去作用。
(2)分隔即防火分隔,采用防火隔墻將長(zhǎng)電纜隧道、電纜溝道分割成小區(qū)段, 將著火區(qū)間盡量縮小。防火隔墻一般采用用礦碴棉筑成,在隧道中與防火門配套使用。為了便于電纜新增與更換, 防火隔墻應(yīng)簡(jiǎn)易而便于拆卸。電纜隧道里起分隔措施的電纜阻火墻厚度一般不應(yīng)小于240mm,阻火墻要比電纜支架寬100mm以上,阻火墻兩側(cè)還要有不小于1000mm的阻火段,才能有效地防止電纜火災(zāi)的串延。
(3)涂即涂刷防火涂料,通過(guò)涂刷防火涂料可避免電纜著火后延燃。在進(jìn)入柜體的電纜至終端頭部分,在隔火墻兩側(cè)2~3m區(qū)域內(nèi)將所有電纜涂刷三遍防火涂料或包防火阻燃帶,組成綜合防火分隔措施。
2.3 選用質(zhì)量合格的電纜及防火材料。
(1)電纜選型。應(yīng)選擇氧指數(shù)≥32的阻燃電線電纜,且應(yīng)有質(zhì)量合格證明文件。
(2)選用的防火材料必須是經(jīng)國(guó)家技術(shù)鑒定合格,并由公安部門頒發(fā)生產(chǎn)許可證的生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品。防火材料質(zhì)量應(yīng)綜合考慮產(chǎn)品質(zhì)量、價(jià)格、廠家信譽(yù)、服務(wù)等,從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)角度選擇最佳產(chǎn)品。產(chǎn)品到現(xiàn)場(chǎng)后應(yīng)抽樣做簡(jiǎn)易耐火試驗(yàn),以防不合格產(chǎn)品混入防火工程中。
2.4 加強(qiáng)日常的防火管理。
(1)加強(qiáng)日常檢查,發(fā)現(xiàn)電纜內(nèi)部絕緣的不良、老化、受潮、損傷等電纜問(wèn)題時(shí)要及時(shí)處理或?qū)⑺顺鲞\(yùn)行。
(2)保持良好的運(yùn)行環(huán)境,通風(fēng)通暢,嚴(yán)禁熱力系統(tǒng)的廢氣、廢水流入電纜溝、電纜隧道。
(3)切實(shí)做好分隔措施,一是防止其它設(shè)備著火引燃電纜,二是防止老鼠等動(dòng)物進(jìn)入電纜井、溝內(nèi)咬壞電纜。
(4)加強(qiáng)對(duì)電纜頭的監(jiān)視和管理。電纜頭受多方面因素影響一般是電纜絕緣的薄弱環(huán)節(jié),所以加強(qiáng)對(duì)電纜頭的監(jiān)視和管理至關(guān)重要。對(duì)那些放在電纜溝、電纜隧道、電纜槽盒、電纜夾層內(nèi)的動(dòng)力電纜終端頭、中間接頭必須登記造冊(cè),加強(qiáng)監(jiān)視,以避免運(yùn)行中的電纜頭著火。
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