蘇瑞 劉會斌 騰海剛
摘要:隨著我國城市建設(shè)的全面發(fā)展,市場資源需求加劇,以電力資源體系為代表在電力輸出、電網(wǎng)布置以及電力維修技術(shù)多方面進行了改革和創(chuàng)新,并逐漸形成了電力電纜隧道網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。眾所周知,電力系統(tǒng)在實際運行過程中會存在很大的安全隱患,極易出現(xiàn)火災,而當電網(wǎng)埋伏在地底下時,形成更為封閉的環(huán)境體系,更加需要在進行電力電纜隧道建設(shè)過程中,應用最為全面的消防技術(shù)方案?;诖耍疚囊阅吵鞘须娏﹄娎|隧道項目為案例,介紹了該消防方案所需要的電聯(lián)附件、電纜敷設(shè)方式、防火措施、隔離措施以及所采用的滅火設(shè)備等等,意指進一步改善我國城市電力電纜隧道消防水平,保證城市電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。
關(guān)鍵詞:電力電纜隧道;消防技術(shù)方案效果;研究與分析
近年來,城市市政道路的不斷改造和房屋建筑的修筑,大大減少了城市的有效使用面積。為進一步緩解城市建設(shè)擁擠的局面,我國許多城市在進行電力電纜建設(shè)過程中,選擇采用建立地下電纜隧道的方式來減少實際城市占地面積。對于電力設(shè)施系統(tǒng)來說,由于組成該系統(tǒng)的部件較為特殊,電子元件又極易在外界環(huán)境變化中起火,因此,地下電纜隧道應用科學、合理的消防技術(shù)方案是具有一定的時代意義的。該方案的設(shè)計與應用,要嚴格按照相關(guān)電力系統(tǒng)消防措施和規(guī)范,并保證其安全性、高效性和可靠性,才能真正意義上實現(xiàn)電線電纜隧道的消防保護,促進我國城市電力設(shè)施系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展。
一、工程概況
某城市內(nèi)部目前還未建立起規(guī)?;碾娏﹄娎|隧道網(wǎng)絡(luò),但是在城市內(nèi)部逐漸進行了一些單項的地下電力電纜工程。本文所研究的就為其中的某一單項地下工程,位于城市中心地帶,距變電站出口約1000m,隧道總長為14.55km。
二、電力電纜隧道消防技術(shù)方案設(shè)計
(一)材料的選擇
第一,電纜的選擇。由于電力電纜隧道在進行修建的過程中,需要充分將消防措施做到最優(yōu),因此,為進一步保證工程的施工質(zhì)量和防火性能,需要從材料的選取上進行科學的處理。一般來說,在對材料進行防火系數(shù)、防火性能、電氣性能的充分考究后,才能進行合理的選擇。本工程所采用的是交聯(lián)電纜,該類型的材料是一種新興技術(shù),被廣泛應用于城市電力電纜系統(tǒng)中。第二,附件的選擇。電纜類型主要采用電纜終端和接頭。在消防隧道內(nèi)一般采用電纜接頭,一般來說,會將電纜接頭按照絕緣結(jié)構(gòu)進行有效的劃分。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計顯示,城市電力電纜隧道消防施工項目中一般采用等壓的終端和接頭,而預制絕緣材料被廣泛應用到市場中。
(二)消防電纜敷設(shè)方式
為進一步提高消防電力電纜的防火性能,需要根據(jù)實際情況來進行消防電纜敷設(shè)方式、防火措施的有效選擇。
1.物理防火措施
即便使用的是防火性能較好的電力電纜材料,同樣會由于損壞而引發(fā)火災的發(fā)生,因此為進一步保障電力電纜的防火性能,需要在線纜的外部進行保護層的涂抹,以取得最佳的防火效果。防火涂料會在外界溫度變化后產(chǎn)生熱脹冷縮,影響實際涂抹的質(zhì)量,從而降低了電力電纜的防火性能。由此可見,在對電力電纜進行物理防火時,選用防火涂料存在一定局限性,但相比于其他措施,該項措施具有一定的經(jīng)濟效益。需要注意的是,對垂直敷設(shè)的電力電纜以及電纜接頭盒進行防火涂料的涂抹時,由于位置的特殊,無法將其涂滿、涂均勻,且要耗費較長的時間。
2.防火封堵
在進行電力電纜隧道消防技術(shù)方案設(shè)計時,在自查內(nèi)部起火的同時,仍舊需要對隧道外部發(fā)生火災的情況進行有效的預防和措施,防止由于隧道外部火災蔓延而引發(fā)安全事故?;诖?,在電力電纜所貫穿的防火墻和孔洞之間進行封堵材料的填充,能夠有效地阻止火勢的蔓延。
3.防火槽的使用
防火槽是一種常見的電力電纜防火設(shè)備,通過將電纜安放在防火槽體內(nèi)部從而防止電纜受到外界火災的損壞。此外,由于防火槽內(nèi)部缺乏充足的氧氣,即便內(nèi)部電纜發(fā)生損耗而引發(fā)火災,也會在內(nèi)部抑制火災的蔓延,以達到電纜被阻斷的效果。對于防火槽的使用存在很大的爭議,許多人會覺得槽盒的成本造價太高,且所消耗的電流較大。此外,由于電纜隧道大多采用回路的方式來進行鋪設(shè),當整個系統(tǒng)處于同時運作狀態(tài)時,會增大用電負荷,而防火槽的安放,同樣增大了電纜敷設(shè)的難度。
4.防火隔斷
對電力電纜隧道進行防火間隔的設(shè)置,其目的在于將局部所產(chǎn)生的火災控制在一定區(qū)域范圍內(nèi),以減少不必要的經(jīng)濟損失,從而保證工程的安全性能。根據(jù)消防通道消防建設(shè)技術(shù)規(guī)范要求,電力電纜隧道消防的防火隔斷所設(shè)置的間隔不大于200m,當消防隧道的位置較為特殊時,位于電廠、變電站等高危地區(qū)時,要將其隔斷距離縮短為100m。此外,還應注意的是防火隔斷所采用的材料性質(zhì)要進行檢驗,保證其最大耐火等級以及最長耐火時間。由于電力電纜在正常運行過程中,電能會散發(fā)出一定的熱量,因此,所設(shè)置的隔斷防火門要時刻敞開,以達到散熱的效果,將該防火隔斷裝置設(shè)計成自動形式,發(fā)生火災時便可直接關(guān)閉,隔斷火源,阻止火勢的蔓延。
(三)消防設(shè)備的選用
就目前國內(nèi)電力電纜地下隧道的消防建設(shè)來說,一般會根據(jù)實際的隧道長度以及電纜布置方式來選擇消防設(shè)備,常用的消防設(shè)備為小型滅火器,按照一定的距離來放置。干粉滅火器作為一種新型的裝置,能夠在傳統(tǒng)的滅火系統(tǒng)基礎(chǔ)上添加滅火劑儲存、釋放、溫度感應器等多項功能,且相比于其他滅火器更為方便、滅火性能強。在對干粉滅火器進行維護的時候,只需要每隔一段時間對裝置的外觀進行檢查即可,不需要投入過多的維修、養(yǎng)護成本。
(四)消防報警系統(tǒng)的設(shè)置
由于電力電纜隧道位于地下室,因此無法對其進行全面、嚴密的事故監(jiān)測和預防,因此,需要在該隧道內(nèi)進行消防報警系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計與設(shè)置,才能在沒有人看管的情況下,及時發(fā)現(xiàn)火災,將損失降到最低。建筑消防系統(tǒng)一般會采用煙感探測系統(tǒng)以及溫度感應系統(tǒng),但是由于隧道內(nèi)空氣較為潮濕且溫度變化不明顯,因此一般不采用上述兩種作為消防報警系統(tǒng)。目前,國內(nèi)被廣泛應用的是光纖溫度傳感系統(tǒng),能夠通過光纖來進行隧道溫度的測量,且其長度能夠達到幾千米,精確度極高。將該光纖裝置設(shè)置在電纜支架上,便可以在數(shù)據(jù)監(jiān)測器械的作用下,對電纜所產(chǎn)生的電流數(shù)據(jù)進行實時的監(jiān)測,從表面溫度和導體溫度所產(chǎn)生的差值,便可以計算出數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,從而有效的保障電力電纜系統(tǒng)的安全性能。
三、結(jié)語
綜上所述,電力電纜隧道消防技術(shù)方案的設(shè)計所包含的內(nèi)容較多,需要從電纜材料、消防電纜敷設(shè)方式、消防設(shè)備、消防報警裝置等多方面出發(fā)進行有效的建設(shè),在保證地下隧道電力系統(tǒng)安全性能的同時,滿足現(xiàn)代化城市電力的需求,促進我國城市電力電纜敷設(shè)的現(xiàn)代化發(fā)展。
參考文獻:
高軼.電力電纜隧道消防技術(shù)方案分析[J].電力與能源,2013,34(05):547-549+552.
方浩,梅志農(nóng),張永隆.長距離500kV電纜隧道消防技術(shù)[J].華東電力,2010,38(04):537-539.
徐強,楊希之,朱奇.電力電纜隧道消防設(shè)置應用[J].消防技術(shù)與產(chǎn)品信息,2009(12):36-38.
汪洋.寶鋼三期電纜隧道消防方案[J].消防技術(shù)與產(chǎn)品信息,1994(05):25-26.
吳曉敏.城市地下交通隧道中電纜廊道火災研究現(xiàn)狀及方法[J].消防技術(shù)與產(chǎn)品信息,2016(08):34-36.
黃鵬.基于性能化的細水霧滅火系統(tǒng)設(shè)計、施工安裝在電纜隧道中的應用研究[D].同濟大學,2008.