高層建筑中電線電纜敷設(shè)的火災(zāi)危險(xiǎn)性及預(yù)防措施
隨著當(dāng)今世界高科技的迅速發(fā)展和應(yīng)用，在現(xiàn)代的建筑特別是智能型高層建筑中，各種電氣電子系統(tǒng)日趨復(fù)雜，線路縱橫密布，給辦公主動(dòng)化、通訊接洽敏捷帶來(lái)了極大的便利，同時(shí)，也凸顯了電氣火災(zāi)事故逐年增多的局面，給高樓管理者、應(yīng)用者和維護(hù)人員帶來(lái)了負(fù)面效應(yīng)，平添了不少煩惱。
電線電纜是由導(dǎo)體、絕緣層和保護(hù)層組成，在一定工作條件下可以安全運(yùn)行、傳輸電能，但當(dāng)其在過(guò)載、短路、局部過(guò)熱等故障狀態(tài)及外熱作用下，就會(huì)引起絕緣材料損壞，使絕緣電阻下降失去絕緣能力，甚至燃燒。電纜火災(zāi)是電力系統(tǒng)中的惡性事故，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)事故時(shí), 火勢(shì)兇猛、燃燒迅速, 煙氣危害大。另外, 由于電纜周圍活動(dòng)區(qū)域狹小, 造成撲救困難, 修復(fù)時(shí)間長(zhǎng), 損失嚴(yán)重。它的發(fā)生會(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。因此,應(yīng)高度重視電力系統(tǒng)電纜防火。
電力系統(tǒng)電線電纜敷設(shè)中存在的火災(zāi)隱患
在電纜制造過(guò)程中，導(dǎo)致電纜本體電氣絕緣性能下降，絕緣遭到破壞，埋下火災(zāi)隱患。其原因主要為:絕緣介質(zhì)中含有雜質(zhì)、水分和氣泡;絕緣層厚度不均勻;主絕緣與導(dǎo)體和屏蔽層之間表面粗糙、有毛刺、有氣隙，造成絕緣層中電場(chǎng)強(qiáng)度分布不均勻。
電纜與熱力管道距離過(guò)近或電纜長(zhǎng)期過(guò)負(fù)荷, 溫度過(guò)高使絕緣材料老化、過(guò)熱引起短路自燃，造成絕緣性能下降,擊穿引燃。電纜在電纜橋架上由于熱脹冷縮現(xiàn)象所受到的拉力和電纜橋架的棱角對(duì)電纜的機(jī)械損傷，破壞了電纜的防護(hù)層和絕緣層，使電氣絕緣性能下降。
電纜頭及終端盒故障自燃,因?yàn)橹谱鞴に嚧植?剝開(kāi)的絕緣體在空氣中暴露時(shí)間太長(zhǎng),使絕緣體受潮,致使在運(yùn)行中爆炸。電纜頭表面受潮或積污,電纜頭瓷套管破裂及引出線相間距離過(guò)小等導(dǎo)致線路起火。
電纜中間接頭壓接不緊,焊接不牢, 運(yùn)行中發(fā)生氧化; 注入電纜中間接頭盒的絕緣物質(zhì)劑量不符合要求, 或灌注時(shí)盒內(nèi)存有氣孔; 電纜盒密封不良或受損裂紋浸入潮氣, 使絕緣擊穿, 起火爆炸。
電纜隧道堆放雜物, 電纜或電纜支架上積灰過(guò)厚, 電纜隧道有可燃?xì)怏w可燃液體泄漏等經(jīng)高溫或明火引燃, 發(fā)生電纜火災(zāi)或爆炸。
現(xiàn)在廣泛使用的繞包式絕緣材料的介電系數(shù)、體積電阻率要比電纜本體的絕緣介電系數(shù)、體積電阻率低一些。在強(qiáng)電場(chǎng)作用下，絕緣材料內(nèi)部介質(zhì)損耗、泄漏電流的增加會(huì)導(dǎo)致電纜附件發(fā)熱。再加上電纜終端頭和中間接頭導(dǎo)體連接處，是現(xiàn)場(chǎng)利用壓接鉗人工壓接，壓接處的接觸電阻一般都大于電纜導(dǎo)體線芯的電阻，很難做到與電纜導(dǎo)體線芯的電阻一樣，從而也會(huì)給電纜、電纜火災(zāi)事故埋下隱患。
油浸電纜敷設(shè)時(shí)高低位差較大, 發(fā)生淌油或電纜頭滲油現(xiàn)象, 致使高位電纜端的絕緣油流失,熱阻增加絕緣焦化而擊穿起火。
人為因素，亦是造成電線、電纜火災(zāi)事故的另一個(gè)重要起因。例如操作人員不按規(guī)程規(guī)制作業(yè)，誤操作造成電纜、電纜短路，發(fā)生過(guò)負(fù)荷，加劇電線、電纜表層成倍發(fā)熱，釀成電氣火災(zāi)事故。
電力系統(tǒng)電線電纜敷設(shè)中火災(zāi)危害及原因分析
高層建筑中，因?yàn)殡娋€、電纜敷設(shè)成束地架設(shè)在線架上，一旦電線、電纜產(chǎn)生火災(zāi)，其后果不堪設(shè)想。因?yàn)殡娋€、電纜所使用的絕緣層都是有可燃性的橡膠、聚氯乙烯等氫高分子有機(jī)化合物質(zhì)，在焚燒時(shí)所產(chǎn)生的熱量達(dá)19000～46000kJ/kg。電線、電纜的銅芯熔點(diǎn)約在1038℃，鋁芯熔點(diǎn)在658℃，而電線、電纜絕緣層的熔點(diǎn)卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于這些數(shù)值，如聚氯乙烯塑料熔點(diǎn)僅為120℃。當(dāng)群體成束電線、電纜事故發(fā)生熱點(diǎn)熔溫達(dá) 800～1100℃時(shí)，對(duì)高層建筑的威脅尤為重大，事故中煙霧大，難以觀察到著火源，事故處理十分艱苦。近年來(lái)的四川百貨大樓、香港九龍大廈的火災(zāi)慘劇，無(wú)一不是由電線、電纜引起的。
發(fā)生電氣火災(zāi)事故還會(huì)引起其他連鎖事故。一般地講，塑料電線、電纜不僅燃燒蔓延速度快，而且還產(chǎn)生大量的有毒有害氣體，諸如氯化氫、一氧化碳等，使人處于窒息、中毒狀態(tài)，面臨死亡的危險(xiǎn)。同時(shí)，在熄滅時(shí)鹵化物氣體經(jīng)燃燒反應(yīng)會(huì)生成強(qiáng)烈的酸霧，造成“二次污染”，使現(xiàn)代智能型高層電氣、電子設(shè)備受到強(qiáng)酸侵蝕，后果也相當(dāng)嚴(yán)重。
電力系統(tǒng)電線電纜敷設(shè)中存在火災(zāi)隱患的預(yù)防措施
要從思想上引起高度重視, 嚴(yán)把設(shè)計(jì)、制造、安裝、維護(hù)、檢修等各個(gè)環(huán)節(jié), 實(shí)行全過(guò)程管理, 提高電纜安全可靠性。電線、電纜設(shè)計(jì)選型要切當(dāng)。對(duì)高層修建施工中的電線、電纜要進(jìn)行技巧處置。大樓之間、層與層、層與墻、架與層、電梯井道與架之間以及操縱室等都要嚴(yán)格用防火堵料，周到封牢，這樣電線、電纜走火時(shí)火苗便不會(huì)串向其他方位。特殊對(duì)電線、電纜敷設(shè)架成束群體，要表明走向，對(duì)各電氣過(guò)橋箱、沉降箱、接頭箱嚴(yán)厲隔離封閉，以防火災(zāi)事變產(chǎn)生后造成事故擴(kuò)大蔓延。
要使電纜遠(yuǎn)離熱源和火源。在敷設(shè)電纜時(shí)，電纜管道要盡可能地遠(yuǎn)離蒸汽及油管道，他們之間要保持一定的安全距離。可燃?xì)怏w或可燃液體管溝內(nèi)，不應(yīng)敷設(shè)電纜。若敷設(shè)在熱力管溝內(nèi)，要對(duì)電纜采取隔熱保護(hù)措施，不應(yīng)在爆炸或有火災(zāi)危險(xiǎn)的場(chǎng)所架空明敷電纜。
在火災(zāi)易發(fā)或?qū)е禄饎?shì)蔓延的部位進(jìn)行防火處理，在敷設(shè)電纜時(shí)要隔離易燃易爆物，在容易受到外界影響的電纜區(qū)段，要進(jìn)行必要的防火處理。為有效地阻止火勢(shì)蔓延擴(kuò)大，減少火災(zāi)損失，可在電纜溝、電纜隧道等部位設(shè)置防火墻及阻火段，將火勢(shì)控制在一定的電纜區(qū)段，以縮小火災(zāi)范圍，對(duì)于充油電氣設(shè)備附近的電纜溝要密封好，通向控制室的電纜夾層的孔洞及豎井的所有墻孔，樓板出的電纜穿孔等，都必須采用耐火材料嚴(yán)密封堵，耐火極限不應(yīng)小于1h，以防止電纜火災(zāi)向非火災(zāi)區(qū)蔓延擴(kuò)大。
要在不同廠房或車間交界處、室外進(jìn)入室內(nèi)處、配電室母線分段處、不同電壓配電裝置交界處、不同機(jī)組及主變壓器的纜道連接處、長(zhǎng)距離纜道每隔100m處，均設(shè)置防火墻及阻火段;在隧道與主控、集控、網(wǎng)控室連接處，設(shè)帶門的防火墻,失火時(shí),防火門能自動(dòng)或遠(yuǎn)方手動(dòng)關(guān)閉;在廠區(qū)圍墻處隧道，也應(yīng)設(shè)帶鎖的防火門。
要設(shè)置自動(dòng)報(bào)警與滅火裝置。為有效撲救電纜初期火災(zāi)，可在電纜夾層、電纜隧道的適當(dāng)位置設(shè)置自動(dòng)報(bào)警和滅火裝置，以便把電纜初期火災(zāi)消滅在萌芽狀態(tài)。
為了減少電纜火災(zāi)隱患,在設(shè)計(jì)、運(yùn)行、施工3個(gè)環(huán)節(jié)上都應(yīng)充分重視,采取有效的措施。各有關(guān)單位,要明確電纜防火責(zé)任制,定期組織人員對(duì)電纜防火措施進(jìn)行檢查落實(shí)?？傊?只要千方百計(jì)、最大限度地減少電纜著火和延燃的可能性,電纜火災(zāi)事故才會(huì)得到有效控制。
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