摘要:
配電系統(tǒng)的主要功能是分配電能,一旦配電系統(tǒng)出現(xiàn)電氣火災(zāi),將造成較大范圍的停電影響,可能出現(xiàn)十分嚴(yán)重的后果。本文聚焦于配電系統(tǒng)電氣火災(zāi)成因以及針對性消防防護(hù)方法的研究,分別從消防電纜的質(zhì)量、滅火裝置類型、消防巡查制度、消防聯(lián)動系統(tǒng)以及通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計五個方面指出目前配電系統(tǒng)中電氣火災(zāi)發(fā)生的原因,并針對以上電氣火災(zāi)成因提出了具體的消防防護(hù)方法,以期為配電系統(tǒng)提供更安全的工作環(huán)境。
關(guān)鍵詞:配電系統(tǒng);電氣火災(zāi);消防防護(hù)
引言
配電系統(tǒng)是分配電能的重要系統(tǒng),因此要關(guān)注配電系統(tǒng)日常運(yùn)行的安全性。為建立完善的消防防護(hù)體系,應(yīng)先找到目前電氣火災(zāi)的成因,基于火災(zāi)成因來建立針對性的消防防護(hù)體系,以期起到更好的防護(hù)效果。本文旨在找到配電系統(tǒng)電氣火災(zāi)的成因,并建立針對性的消防防護(hù)體系,維護(hù)企業(yè)安全,促進(jìn)社會發(fā)展。
一、配電系統(tǒng)電氣火災(zāi)成因
第一,消防電纜質(zhì)量參差不齊是配電系統(tǒng)發(fā)生電氣火災(zāi)的重要原因。在配電系統(tǒng)中常出現(xiàn)消防電纜的絕緣材料不達(dá)標(biāo)的問題。在建設(shè)配電系統(tǒng)過程中,許多生產(chǎn)廠家為了降低成本,將消防電纜的絕緣材料換成劣質(zhì)材料,進(jìn)而出現(xiàn)軟化、變形的情況,極容易出現(xiàn)短路現(xiàn)象,這將會在一瞬間形成巨大的能量,引發(fā)火災(zāi)。第二,在實際工作中,針對不同的火災(zāi)類型應(yīng)選擇不同的滅火裝置,如在配電系統(tǒng)的電氣火災(zāi)中,需要對精密儀器進(jìn)行滅火,不能選用水基型滅火器,水基型滅火器在滅火后殘留下的水漬會嚴(yán)重影響儀器的精密程度,從而影響后續(xù)的正常使用。針對變電站的電氣火災(zāi),不能使用干粉滅火器,會影響變電站中電氣設(shè)備的散熱情況。在實際工作中,經(jīng)常由于滅火裝置的選型不匹配導(dǎo)致不能及時控制火勢。第三,防火巡查制度缺失也是配電系統(tǒng)電氣火災(zāi)出現(xiàn)的成因之一。巡查頻率過低、巡查人員對巡查的重視程度不夠等,不僅無法及時了解配電系統(tǒng)的實時運(yùn)行狀態(tài),還會由于不夠重視導(dǎo)致疏忽大意。第四,隨著現(xiàn)代科技的高速發(fā)展,消防聯(lián)動系統(tǒng)的兼容性要求不斷提高。目前消防聯(lián)動系統(tǒng)的兼容性不足,導(dǎo)致許多型號的電氣設(shè)備不能及時與消防防護(hù)體系聯(lián)動,延誤了滅火時機(jī)??赡艹霈F(xiàn)消防聯(lián)動邏輯錯漏,無法在火災(zāi)發(fā)生時做出及時有效的判斷,進(jìn)而加劇火災(zāi)危害。第五,通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計不佳也是導(dǎo)致配電系統(tǒng)出現(xiàn)電氣火災(zāi)的一個重要原因。設(shè)計出現(xiàn)問題將使配電系統(tǒng)的通風(fēng)量不足,導(dǎo)致大量熱量堆積在配電系統(tǒng)中,增加出現(xiàn)電氣火災(zāi)的概率。
二、配電系統(tǒng)電氣火災(zāi)消防防護(hù)方法
(一)應(yīng)用消防電纜
合格的消防電纜是進(jìn)行消防防護(hù)的基礎(chǔ)。在配電系統(tǒng)建設(shè)過程中,應(yīng)選擇質(zhì)量合格的消防電纜?!峨娎|及光纜燃燒性能分級》《阻燃及耐火電纜塑料絕緣及耐火電纜分級要求》是選擇消防電纜的基礎(chǔ)依據(jù)。在此基礎(chǔ)上,可根據(jù)配電系統(tǒng)的具體需求,進(jìn)行更細(xì)致的選擇[1]。一般情況下,配電系統(tǒng)要求消防電纜要具備耐火、阻燃性能,保障在高溫情況下的電信號輸送。在高層建筑或公共場所中,一旦出現(xiàn)火災(zāi)就會出現(xiàn)大量濃煙。因此,消防電纜還要具備低煙無鹵的特性,在火災(zāi)發(fā)生后能減少火災(zāi)中毒煙的產(chǎn)生,從而在一定程度上保障人民生命安全。從材料的角度來分析,導(dǎo)體材料必須選擇金屬銅,因為相較于金屬鋁,金屬銅具有更高效的導(dǎo)電性和耐高溫性,能在火災(zāi)中保證電信號的傳輸。在絕緣材料方面,選擇交聯(lián)聚乙烯、聚氯乙烯等,能夠減緩火焰蔓延趨勢,減少毒煙產(chǎn)生。選擇合格的消防線纜,還要使用科學(xué)的敷設(shè)方法來施工,發(fā)揮消防電纜的最大消防防護(hù)價值。依據(jù)有關(guān)規(guī)范,消防電纜的敷設(shè)方式分為明敷和暗敷。在明敷過程中,要使用涂刷了防火涂料的金屬導(dǎo)管或封閉式金屬槽盒進(jìn)行保護(hù);在暗敷過程中,要保證其保護(hù)層的厚度大于等于30毫米。在配電系統(tǒng)敷設(shè)消防電纜過程中,還要格外注意保證消防電纜間的間距,確保消防電纜在工作過程中能進(jìn)行有效的散熱,從而避免由于大量熱量堆積而發(fā)生的電氣火災(zāi)情況。
(二)配置滅火裝置
科學(xué)選擇滅火裝置的類型對防治配電系統(tǒng)電氣火災(zāi)有重要作用[2]。常見的滅火裝置類型有二氧化碳滅火器、干粉滅火器以及七氟丙烷滅火系統(tǒng)。根據(jù)配電系統(tǒng)不同場所可能發(fā)生的火災(zāi)類型,應(yīng)配置相匹配的滅火裝置。例如,在可能發(fā)生短路的場所中,可配備二氧化碳滅火器或干粉滅火器。經(jīng)分析發(fā)現(xiàn),短路情況一般由于消防電纜質(zhì)量不達(dá)標(biāo)導(dǎo)致,因此可能出現(xiàn)在配電室、配電箱、電氣控制柜等場所。如果出現(xiàn)了600伏以下的電氣火災(zāi),就可使用二氧化碳滅火器及時滅火。在火災(zāi)結(jié)束后,不會對儀器產(chǎn)生損害和腐蝕,最大程度上保護(hù)了電氣設(shè)備的安全。針對不需要大量散熱的配電場所,可選擇使用干粉滅火器。干粉滅火器的原理是阻斷燃燒反應(yīng),能更快控制火勢。在常見的電氣火災(zāi)中,由于長時間的高負(fù)荷運(yùn)行,出現(xiàn)過載火災(zāi),也可能由于連接部位接觸不良,在接線端子、電線接頭等部位出現(xiàn)電氣火災(zāi)。分析這兩種電氣火災(zāi)可能出現(xiàn)的場所發(fā)現(xiàn),可以使用二氧化碳滅火器和干粉滅火器進(jìn)行撲救,因此在可能出現(xiàn)以上火災(zāi)的場所中可裝配二氧化碳或干粉滅火裝置。在配電系統(tǒng)的運(yùn)行過程中,電氣設(shè)備故障也可能導(dǎo)致火災(zāi)。針對這一情況下的電氣火災(zāi),可使用七氟丙烷滅火系統(tǒng)來滅火。因為電氣設(shè)備一般處于密閉的空間中,而二氧化碳滅火器和干粉滅火器的滅火原理不適用于密閉空間。七氟丙烷滅火系統(tǒng)的原理是通過化學(xué)反應(yīng)原理來阻止化學(xué)反應(yīng)的持續(xù)進(jìn)行,以實現(xiàn)滅火目的。
(三)把控防火巡查
防火巡查制度不完善,導(dǎo)致配電系統(tǒng)發(fā)生電氣火災(zāi)的概率增加。因此,應(yīng)制定完善的巡查制度,避免由于巡查不到位而導(dǎo)致的電氣火災(zāi)。例如,在制定完善的防火巡查制度時,需考慮巡查人員的職責(zé)分配、巡查時間間隔的合理設(shè)置、巡查路線與內(nèi)容,綜合以上因素來健全配電系統(tǒng)的防火巡查制度[3]。在巡查人員的職責(zé)分配方面,要建立一個巡查小組,包含巡查組長、主要巡查人員以及輔助巡查人員。巡查組長的主要職責(zé)就是負(fù)責(zé)組織巡查工作,依據(jù)制定好的巡查路線和巡查內(nèi)容來協(xié)調(diào)、監(jiān)督有關(guān)工作,保證巡查工作順利展開。主要巡查人員的責(zé)任是熟練掌握配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、運(yùn)行原理等,以便于在巡查過程中能及時發(fā)現(xiàn)配電系統(tǒng)中出現(xiàn)的異常情況。在巡查過程中,需重點檢查是否出現(xiàn)連接不良、異常響動、異味等情況。輔助巡查人員在巡查中攜帶并檢查檢測工具,記錄下巡查過程中的各項數(shù)據(jù),從而做到有痕跡巡查。在巡查制度中,巡查時間間隔也十分關(guān)鍵。巡查時間間隔直接決定了防火巡查的有效性。綜合實際情況來看,一般分為日常巡查、定期重點巡查和特殊時期巡查。日常巡查是對配電系統(tǒng)的基本檢查,每天至少進(jìn)行一次全面檢查,以保證配電系統(tǒng)的日常正常運(yùn)行。定期重點檢查是對配電系統(tǒng)的深度檢查,包含對配電系統(tǒng)絕緣電阻測試、利用紅外測溫儀對各個火災(zāi)隱患部位進(jìn)行探查。特殊時期巡查是在出現(xiàn)極端天氣時的巡查,避免極端天氣對配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響。在此基礎(chǔ)上,還要設(shè)計科學(xué)合理的巡查路線,以確保巡查的全面性與高效性,避免遺漏重要部位。
(四)實施消防聯(lián)動
消防聯(lián)動是新時代背景下的有效消防防護(hù)方法,具體可通過選擇兼容性較好的消防設(shè)備,制定統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn)來實現(xiàn)[4]。在消防設(shè)備選型方面,可根據(jù)配電系統(tǒng)的實際情況,對市面上常見的消防設(shè)備進(jìn)行調(diào)研與評估,選擇產(chǎn)品口碑好、質(zhì)量穩(wěn)定的品牌作為消防聯(lián)動系統(tǒng)的設(shè)備。例如,在選擇火災(zāi)探測器時,工作人員要先確定配電系統(tǒng)中的電磁環(huán)境,保證火災(zāi)探測器不會受到復(fù)雜電磁環(huán)境的影響,能在復(fù)雜電磁環(huán)境中正常運(yùn)行。同時,要考慮接口是否匹配。在實際進(jìn)行消防聯(lián)動的過程中,不兼容的情況可能是由于接口不匹配而導(dǎo)致的。如果消防設(shè)備的接口與電氣系統(tǒng)的接口不匹配,就可能出現(xiàn)接觸不良的情況,從而增加發(fā)生火災(zāi)的概率。在通信協(xié)議方面,一般情況下會選擇國際通用的Modbus、BACnet通信協(xié)議,再結(jié)合配電系統(tǒng)與消防系統(tǒng)建立起有效的通信,進(jìn)而在發(fā)生火災(zāi)時,進(jìn)行及時有效的消防應(yīng)對。在搭建好消防聯(lián)動框架后,要進(jìn)行全面的兼容性測試。同時,在兼容性測試過程中,不僅要模擬各種不同的電氣火災(zāi)情況,還要分別測試火災(zāi)中設(shè)備間的協(xié)同程度,確定消防聯(lián)動系統(tǒng)的有效性。在進(jìn)行全面兼容性測試過程中,有關(guān)工作人員要實時記錄設(shè)備的響應(yīng)時間與設(shè)備間協(xié)同反應(yīng)的時間間隔,并要記錄下聯(lián)動工作狀態(tài)下的動作順序、通信數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量等有關(guān)信息。在試驗結(jié)束后,將實際數(shù)據(jù)與預(yù)期數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,以此來確定消防聯(lián)動系統(tǒng)是否達(dá)到了預(yù)期標(biāo)準(zhǔn),并根據(jù)對比結(jié)果來有針對性地調(diào)整消防聯(lián)動系統(tǒng)。
(五)優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)
在配電系統(tǒng)電氣火災(zāi)防治中,可通過合理設(shè)計通風(fēng)系統(tǒng)以及進(jìn)行日常維護(hù)的方式來實現(xiàn)對配電系統(tǒng)通風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)化,使空氣能在配電系統(tǒng)中有效流通,并帶走過多的熱量[5]。通風(fēng)系統(tǒng)是消防防護(hù)的重要一環(huán)。優(yōu)化配電系統(tǒng)中的消防防護(hù)體系時,應(yīng)優(yōu)化其通風(fēng)系統(tǒng)。對通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃過程中,首要任務(wù)是明確設(shè)計的目標(biāo)。通風(fēng)系統(tǒng)的目的是加強(qiáng)配電系統(tǒng)的散熱、預(yù)防有害氣體堆積、控制溫度與濕度等,從而使其能在適宜的環(huán)境中運(yùn)行,保障配電系統(tǒng)正常運(yùn)行。因此,設(shè)計應(yīng)該依據(jù)相關(guān)的規(guī)范,如《20kV及以下變電所設(shè)計規(guī)范》《低壓配電設(shè)計規(guī)范》等。在此基礎(chǔ)上,對電氣設(shè)備也提出明確要求。針對可能出現(xiàn)在配電系統(tǒng)中的各種電氣設(shè)備,需要將其發(fā)熱量、工作溫度區(qū)間等要素充分考慮其中,以此為前提來建立配電系統(tǒng)的通風(fēng)系統(tǒng)。選擇合理的通風(fēng)方式,能夠在最大程度上發(fā)揮通風(fēng)系統(tǒng)的作用。以自然風(fēng)為例,主要適用于電氣設(shè)備發(fā)熱不嚴(yán)重的場所;機(jī)械通風(fēng)常用于室內(nèi),室內(nèi)的自然風(fēng)流通不好,常出現(xiàn)通風(fēng)死角,使用機(jī)械輔助通風(fēng),能更好地將電氣設(shè)備產(chǎn)生的熱量帶走,從而保證配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。在設(shè)計通風(fēng)系統(tǒng)過程中,不同的通風(fēng)形式、通風(fēng)機(jī)械的選擇都會導(dǎo)致通風(fēng)量不同。在充分考慮經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)上,根據(jù)熱平衡計算法、換氣次數(shù)法,綜合電氣設(shè)備的各項參數(shù)來全面計算通風(fēng)量。要以避免短路為前提,進(jìn)行氣流設(shè)計,并合理設(shè)置防火閥和排煙系統(tǒng),以此來完善配電系統(tǒng)中的通風(fēng)系統(tǒng)。健全的通風(fēng)系統(tǒng)還要進(jìn)行定期檢查與維護(hù),保證通風(fēng)系統(tǒng)正常工作,才能有效避免電氣火災(zāi)的發(fā)生,實現(xiàn)有效的消防防護(hù)。
結(jié)語
綜上所述,依據(jù)目前配電系統(tǒng)現(xiàn)狀發(fā)現(xiàn),消防電纜質(zhì)量參差不齊、滅火裝置選型不夠科學(xué)、防火巡查制度缺失、消防聯(lián)動系統(tǒng)兼容性差以及通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計不佳等易導(dǎo)致電氣火災(zāi)的發(fā)生。因此,基于配電系統(tǒng)漏洞,本文分別提出了針對性的消防防護(hù)策略,保證在出現(xiàn)配電系統(tǒng)電氣火災(zāi)時,能做出及時有效的反應(yīng),從而減少人員和財產(chǎn)損失。在深入研究配電系統(tǒng)電氣火災(zāi)的消防防護(hù)方式時,應(yīng)注意電氣火災(zāi)的消防防護(hù)是一個動態(tài)過程,消防防護(hù)方法要根據(jù)實際情況進(jìn)行動態(tài)調(diào)整,以保證配電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,為社會發(fā)展提供配電保障。
參考文獻(xiàn)
[1]黃桂紅.電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵車站低壓配電系統(tǒng)應(yīng)用中存在的問題及解決措施[J].安裝,2023(12):95-96+99.
[2]羅琴.變電站消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的設(shè)計[J].光源與照明,2023(01):30-32.
[3]張起瑞.建筑電氣設(shè)計中的消防配電設(shè)計方案研究[J].城市建筑空間,2022,29(S1):89-90.
[4]欽王成.建筑物智能消防系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[J].消防界(電子版),2022,8(08):55-57.
[5]袁基坡.變配電系統(tǒng)火災(zāi)預(yù)防和處置探析[J].中國設(shè)備工程,2022(07):112-113.
作者簡介:
郭夢昕(1996— ),女,漢族,山西晉城人,本科,助理工程師,研究方向:配電自動化;劉騏誠(1996— ),男,漢族,山西大同人,本科,助理工程師,研究方向:電力系統(tǒng)繼電保護(hù)。