曾 亮

淺談電廠電纜著火的原因及預(yù)防措施

曾 亮①

(山西興能發(fā)電有限責(zé)任公司)

分析了電廠電纜著火的原因,提出了預(yù)防措施,指出應(yīng)規(guī)范電廠運(yùn)行檢修對(duì)電纜的管理,消除火災(zāi)的不穩(wěn)定因素,為安全生產(chǎn)提供保障。

電廠電纜;著火;原因;分析;預(yù)防措施;安全生產(chǎn)

隨著我國(guó)電力事業(yè)的蓬勃發(fā)展,特別是近幾年大機(jī)組快捷增長(zhǎng)。電纜運(yùn)行的電壓等級(jí)越來(lái)越高,電氣系統(tǒng)的不斷發(fā)展完善導(dǎo)致電纜鋪設(shè)密如蛛網(wǎng),稍有疏忽極易導(dǎo)致電纜著火事故的發(fā)生,而電纜著火往往會(huì)將事故進(jìn)一步擴(kuò)大而且不易短時(shí)恢復(fù)(如：2009年入冬某廠電纜著火導(dǎo)致機(jī)組跳閘,中斷市政供暖)。在堅(jiān)決貫徹電力生產(chǎn)“安全第一”的方針下,應(yīng)該更加重視電廠電纜著火的預(yù)防。

1 電纜著火的原因分析

目前,電廠所用電纜絕大多數(shù)為全塑電纜,是屬于易燃物質(zhì)。特別是高分子聚合材料在特定溫度下會(huì)發(fā)生熔融,當(dāng)某根電纜著火溫度升高時(shí)會(huì)導(dǎo)致臨近電纜的著火蔓延。導(dǎo)致電纜著火的原因有：

1)觀念落后。電廠安全生產(chǎn)和安裝過(guò)程中往往只注重重大事故隱患,而忽視了平常很少接觸的電纜的檢查和預(yù)防。國(guó)家出臺(tái)的電纜規(guī)范相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)也較遲,電力設(shè)計(jì)在預(yù)防電纜著火方面考慮相對(duì)不足。

2)設(shè)計(jì)安裝不當(dāng)。由于安裝人員在鋪設(shè)電纜過(guò)程中未嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程,導(dǎo)致電纜的破損臟污,電纜絕緣降低造成電纜運(yùn)行中易被擊穿產(chǎn)生電弧著火。

3)運(yùn)行管理不當(dāng)。電纜往往鋪設(shè)在坑道豎井等不易檢查的地方?，F(xiàn)代電廠運(yùn)行人員配備相對(duì)減少,往往忽視了對(duì)電纜的檢查;超壓過(guò)負(fù)荷運(yùn)行超過(guò)規(guī)定要求;生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)明火管理不嚴(yán),非專業(yè)人員喜歡將煙頭丟棄進(jìn)坑道豎井。

4)施工措施不當(dāng)。機(jī)組擴(kuò)建時(shí)未注意電纜鋪設(shè)位置,導(dǎo)致電纜溝井甚至電纜接地及電纜本身的損壞。正常運(yùn)行時(shí),動(dòng)火工作把關(guān)不嚴(yán),火星濺射。

5)通風(fēng)不暢,環(huán)境溫度高。現(xiàn)代大型電廠電纜往往過(guò)分集中鋪設(shè)。混雜擠壓嚴(yán)重,通風(fēng)不暢,當(dāng)有臨近熱源超溫著火時(shí),往往事故迅速擴(kuò)大。

6)外來(lái)火源。人們常關(guān)注電纜的防火材料及穿越時(shí)的封堵,但忽視了電纜臨近其他設(shè)備的危險(xiǎn)(如：2007年1月11日某電廠磨煤機(jī)防爆門爆裂起火,火焰點(diǎn)燃電纜橋架上的電纜,電纜著火后一直燃燒到控制室下面的電纜層導(dǎo)致機(jī)組停運(yùn))。

此外,電纜質(zhì)量不過(guò)關(guān),電纜接地不合格,接頭焊接不當(dāng)及電纜溝進(jìn)水,導(dǎo)致絕緣降低等都是導(dǎo)致電纜著火的隱患。

2 防火電纜的選用

1)在進(jìn)行電纜選型時(shí),盡量選擇較大截面積的電纜,適當(dāng)留有裕度(綜合考慮經(jīng)濟(jì)性等),以防止因電纜過(guò)載而發(fā)生火災(zāi)。選配電纜截面允許電流值必須大于導(dǎo)線運(yùn)行電流。有一種誤解,認(rèn)為根據(jù)資料規(guī)定的允許電流值選配線芯截面可滿足電纜的正常運(yùn)行,因?yàn)樵撛试S電流值是有特定條件的,以聚氯乙烯絕緣電纜為例,即環(huán)境溫度在40℃情況,線芯溫度為70℃。而我國(guó)大部分地區(qū)夏季最高溫度為35～40℃,加上電纜在載流運(yùn)行時(shí)線芯要散發(fā)熱量,因此一般電纜溝溫度高于環(huán)境溫度。當(dāng)環(huán)境溫度在30℃以上時(shí),電纜線芯溫度即可超過(guò)70℃,超過(guò)電纜線芯允許溫度極限值,從而加速絕緣層的熱老化,以致縮短電纜壽命。故在選配電纜線芯截面時(shí),必須考慮環(huán)境溫度和多根并列的校正系數(shù)。電力電纜的校正系數(shù)見(jiàn)表1。

表1 不同環(huán)境對(duì)電力電纜允許載流量校正系數(shù)

2)采用長(zhǎng)期運(yùn)行允許溫度高且具有一定阻燃作用的電纜(如帶有ZR標(biāo)志的YJV阻燃交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜),能有效預(yù)防事故及在著火時(shí)防止火勢(shì)蔓延,而不是僅依賴外部的滅火裝置。

3)采用低煙無(wú)鹵阻燃電纜。普通阻燃電纜燃燒時(shí)釋放出大量的濃煙和氯化氫等有毒氣體,這對(duì)人員的撤離和消防工作的影響,比直接燃燒的危險(xiǎn)性更大。無(wú)鹵阻燃電纜無(wú)論是絕緣、護(hù)套,還是輔助材料,都必須全部采用無(wú)鹵材料,以保證其煙腐蝕性、氯化氫氣體釋出量及煙濃度符合產(chǎn)品要求。由于無(wú)鹵阻燃電纜在制造中加入一些特殊添加劑,其機(jī)械性能比普通電纜較差,在電纜敷設(shè)安裝中應(yīng)加以注意。

3 預(yù)防電纜著火的措施

1)規(guī)范電纜鋪設(shè)及防火與阻燃的設(shè)計(jì),施工單位嚴(yán)格按圖紙施工。在新建或擴(kuò)建時(shí)電纜應(yīng)分溝布置,動(dòng)力電纜和控制電纜同溝時(shí),動(dòng)力電纜在上,控制電纜在下,中間采取防火隔離措施。

2)對(duì)電纜進(jìn)行封堵。對(duì)電纜溝與電氣盤柜的連接處、電纜穿墻的孔洞等處,采用有效阻燃封堵。如果電纜根數(shù)較多,最好采用滲透性強(qiáng),發(fā)泡時(shí)漲力大,密封防水性好,而且拆裝方便,增加電纜的防火堵料。

3)涂層。涂刷防火涂料,可避免電纜著火后延燃。防火阻燃帶施工方便,不易脫落,適應(yīng)性強(qiáng),價(jià)格便宜,其性能與防火涂料相似。在進(jìn)入柜體的電纜至終端頭部分,在隔火墻兩側(cè)2～3 m區(qū)域內(nèi)將所有電纜涂刷3遍防火涂料或包防火阻燃帶,組成綜合防火分割措施。防火涂料應(yīng)與隔、堵等防火措施配合使用,效果最佳。

4)加強(qiáng)巡視檢查及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患,及時(shí)處理。

a)檢查電纜有無(wú)受臨近高溫設(shè)備烘烤,而引起電纜絕緣部分老化、損壞的現(xiàn)象,有無(wú)承壓高溫設(shè)備突然破裂后將介質(zhì)噴射到電纜的可能。

b)檢查電纜排上有無(wú)嚴(yán)重積粉現(xiàn)象,對(duì)于易積粉的地方有無(wú)積粉自燃的現(xiàn)象。

c)檢查電纜溝道內(nèi)有無(wú)積油或滲油,防止充電電氣設(shè)備的油流入電纜隧道內(nèi),在設(shè)備起火時(shí)引燃電纜。

d)電纜溝蓋板是否嚴(yán)密,防止因電纜溝蓋板不嚴(yán),電焊渣火花等火種誤入電纜溝而引起電纜著火。

e)電纜隧道內(nèi)有無(wú)漏水、積水和電纜漫水現(xiàn)象,防止長(zhǎng)期水浸泡電纜而造成電纜絕緣降低而發(fā)生爆炸,造成火災(zāi)。

f)檢查電纜有無(wú)發(fā)熱、鼓脹現(xiàn)象,特別是對(duì)高壓電纜和電纜接頭應(yīng)加強(qiáng)檢查。

g)電纜上有無(wú)重物積壓而造成絕緣損傷的現(xiàn)象。

h)還要注意電纜阻燃及滅火裝置的情況。

i)運(yùn)行過(guò)程中盡量避免超壓超負(fù)荷運(yùn)行,事故情況下嚴(yán)格執(zhí)行緊停規(guī)定。

j)設(shè)備檢修后,必須對(duì)電纜進(jìn)行測(cè)絕緣并做好記錄,及時(shí)對(duì)比每次測(cè)量數(shù)值發(fā)現(xiàn)電纜的絕緣隱患。

k)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)火工作票的管理。有動(dòng)火工作時(shí),及時(shí)監(jiān)督檢查。此外應(yīng)加強(qiáng)施工安裝過(guò)程的監(jiān)督,采用新工藝新防火材料,對(duì)電纜鋪設(shè)采取分割分流等措施都能預(yù)防電纜著火的發(fā)生。

4 電纜防火注意事項(xiàng)

1)重視對(duì)380V動(dòng)力電纜的運(yùn)行管理,定期按時(shí)巡回檢查,做好預(yù)防性試驗(yàn)。檢修后測(cè)量絕緣,數(shù)值不僅看合格與否,還應(yīng)與以往數(shù)值對(duì)照。

2)重視電纜與轉(zhuǎn)機(jī)接線盒接頭的檢查與檢修。由于轉(zhuǎn)機(jī)工作條件的惡劣且接線盒內(nèi)與電纜接頭不能直觀檢查,巡視人員應(yīng)定期測(cè)溫并定期檢修,開(kāi)盒緊固。

[1] 國(guó)家電網(wǎng)公司.國(guó)家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程[S].2005：15-18.

[2] 華東電業(yè)管理局.電氣運(yùn)行技術(shù)問(wèn)答[M].北京：中國(guó)電力出版社,2006：97-101.

[3] 山西興能發(fā)電有限責(zé)任公司.山西興能發(fā)電有限責(zé)任公司電氣規(guī)程[S].2005.

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1672-0652(2010)增刊 -0016-02

曾 亮 男 1982年出生 2004年畢業(yè)于太原理工大學(xué) 助理工程師 古交 030206

2010-04-23