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【摘要】 随着生活水平的不断提高,人们对供配电网供电需求和质量要求越来越高,因此,电网负荷过大,造成电缆温度过高,电缆火灾事故的发生。电缆火灾事故不仅影响城镇供配电网的正常运行,而且影响了供电质量,并引发安全隐患。介于此,本文对城镇供配电网中的电缆防火技术进行研究,分析火灾产生的原因,并且提出防范措施,旨在促进城镇供配电网安全稳定運行。
【关键词】 城镇 供配电网 电缆 防火技术
引言:
在工业快速发展背景下,各行业对电力的需求量越来越大,同时,也对电缆数量提出了更高的要求,城镇供配电网的电缆铺设方式,主要有电缆隧道、夹层、桥架以及竖井密集等铺设方式。电缆的工作环境在发电厂、变电站等场所条件比较差,部分电缆长时间暴露在粉尘、高温管道交错布置的环境中,使电缆很容易老化,存在较大的火灾事故安全隐患。工厂、楼宇等公共场所,一旦电缆出现火灾,会造成较大经济损失,同时,还会造成较大的负面社会影响,因此,加强电缆火灾防范势在必行。
一、电缆火灾的原因及隐患分析
1.1电缆火灾的原因
电缆表面覆盖的绝缘材料和填充物大多是易燃物,很容易燃烧,尤其是当电缆出现短路,或者遇到高温状况时,电缆表面的绝缘材料燃点较低,现在电缆表面覆盖大多是聚氯乙烯材料,遇高温很容易燃烧。
电缆附近经常会出现高温状况,并且电缆夹层内存在较为复杂的工作环境。由于电缆附近的高温物质长期不合理存放,使得电缆附近的粉尘增多,在出现明火或高温情况下,电缆很容易发生火灾。
电缆经过长时间输电工作之后,电缆表面敷设的绝缘材料就会逐渐老化,最后失去绝缘性能,引发绝缘击穿事故。
1.2电缆火灾事故隐患的影响
电缆一旦出现火灾事故,火势发展迅速,并且蔓延很快,尤其是塑料电缆和充油电缆,一旦出现火灾火势会更加迅猛,如果没有得到及时控制和处理,难以控制火灾范围,导致火灾范围的扩大。
研究得知,电缆出现火灾通常会存在二次危害,电缆燃烧过程中会产生大量有毒气体,对周围居民造成危害的同时,还会损害周围的电子产品。根据相关调查显示,电缆火灾浓烟的危害要远大于火源带来的危害。
火灾之后的抢修工作,一般需要较长的修整期,短时间内难以做好修复工作,因此,对周边人们的工作和生活具有较大影响。
二、供配电网中电缆火灾防范及处理技术
2.1电缆火灾的防范措施
(1)预防电缆自身故障着火
电缆火灾多数由于电缆内部绝缘,出现缺陷、老化以及损伤现象,因此,应该做好电缆的巡检和受损修复措施,一旦发现电缆出现绝缘不良状况,应该立即停止运行,进行更换或修复。
(2)要保证电缆预防性试验的质量
严格按照相关规程要求,对电缆进行预防性试验,在试验过程中要对试验数据进行详细对比分析,除试验结果是否合格外。还要对比相同电缆的试验数据,对比分析当前电缆与以往电缆的试验数据等,通过多项对比分析,不断探索试验数据的变化规律,因此来判断电缆的运行状况。
(3)预防高温、高热对电缆的影响
要及时清理电缆隧道和电缆沟内的积水,严禁出现电缆长期浸水现象,确保电缆隧道和电缆沟处于良好的通风状态,并且要经常敞开电缆隧道内的防火门,杜绝出现填充和封闭电缆沟盖板缝隙的现象,确保电缆的通风效果。
(4)加强对电缆头的监视和管理
电缆头通常情况下使现场手工制作,很容易受到现场施工条件以及施工人员制作水平的影响,导致电缆头的绝缘性,是电缆线路绝缘中最为薄弱的环节,因此,电缆头需要进行重点防火。在电缆沟、电缆隧道及夹层内,尽量不要放置终端电缆头,对于已经放入这些位置的终端电缆头、中间头要进行登记注册,并且使用红外测温仪测温,进行密切监视,发现问题要及时处理。
2.2电缆火灾的阻燃措施
(1)电缆穿墙孔洞的封堵
对于有电气柜、盘、控制屏幕的构筑物,电缆要引至这些设施的开口部位,并且贯穿隔墙,最后引至楼层的孔洞处,这些开口和孔洞部位,都应该进行阻火封堵,同时,还要在电缆两侧涂抹防火材料。
(2)电缆沟内设置阻火墙
要将电缆沟内的电缆引入配电室、控制室,采用有机材料封堵这些位置的入口,或采用防火包隔离火源。电缆沟内应该设置阻火墙,通常是每60m设置一处。对阻火墙两侧的电缆表面涂抹防火材料,或者是缠绕自粘性较强的防火包,通常长度要大于1.5m。
(3)电缆隧道内应设防火墙和防火门
电缆隧道一般是防火的重要部位,主要由于电缆隧道内电缆较为密集,并且纵横交错。预防措施主要是在电缆隧道内,分段设置隔离网或防火门,分段的长度要参照电缆的重要性和成本来决定,一般每50-100m分为一段,在十字和丁字口中心,通常也要按照后退5m的原则设置阻火墙,以便隔离各个方向的火源。同时,为了能够及时发现可能存在的火灾隐患,需使用现代化的监测手段,通常使用现代火灾报警技术,实现对火灾隐患的连续监测。
(4)电缆竖井的防火分隔措施
通常电缆竖井发生火灾时会伴有烟囱效应,因此,要求7m以上的电缆竖井要做好防火隔离措施。电缆竖井一般排列比较整齐,因此,可以采用防火隔板,或者是有机和无机防火材料对其实施封堵,同时,要确保电缆穿越部位的封堵厚度和强度,距离电缆2m的位置还要涂抹防火材料。
(5)电缆夹层防火措施
对于电缆夹层而言,由于其内部电缆敷设集中,面积较大,通常采用分区的形式隔离火源,确保某一个区域起火,不会蔓延到其它区域,最大限度减少火灾的发生面积,同时,为了做到双重保险,还要在每个区域安装灭火装置。
2.3运用现代消防火灾处理技术 (1)水喷淋自动灭火系统
供配电网电缆发生火灾时,可以使用水进行喷淋式灭火,并且能够取得良好效果,其缺点是周围的电缆设备,容易受到影响,周围电缆在经过水的浸泡胡,一般都会直接报废,不能够再正常使用。并且还具有一定的导电风险。因此,水喷淋自动灭火系统使用条件较为苛刻,在电缆架设周围不适用。
(2)气体自动灭火系统
气体自动灭火系统具有良好的灭火效果,但是使用成本较高,即便是小范围火灾,也要将灭火气体充满整个房间,灭火气体一定程度上的浪费,灭火气体喷撒之后很难达到电缆的火灾中心,缺乏针对性。此外,气体灭火剂会散发出毒化物质,在没有完全挥发的情况下进行检测,会威胁到工作人员身体健康。
2.4合理选择电缆型号
城镇供配电网的架设区域所需电缆型号,要根据该区域的实际情况决定,考虑到火灾的特性,一般推荐使用恺装和阻燃电缆,除此之外,还要考虑到电缆截面以及架设方式等。
2.5运行维护过程中,加强巡视和维护
加强对电缆运行过程中的巡视和维护,要定期或不定期检查电缆的封堵、隔离和刷涂是否完善,电缆沟内的积水是否得到及时处理,沟道附近进行明火作业时,要远离火种,此外,还要及时采取措施对电缆沟道和夹层进行降温。
三、总结
综上所述,城镇供配电网出现火灾事故的原因,主要是电缆的绝缘性能和日常维护工作欠缺引发,目前,电缆火灾防范技术逐步成熟,对于各类火灾的处理,具有相应的技术方案。加强电缆火灾防范技术的研究,提高城镇配电网供电的安全性和可靠性,促进电力企业健康稳定发展。需要进行深入研究。本文针对城镇供配电网中电缆防火技术的分析,得知在提高电缆绝缘性能的同时,还要加强对电缆的运行维护,及时消除可能存在的火灾隐患,做到防患于未然,才能夠更好地促进城镇供配电网的安全稳定运行。
参 考 文 献
[1]陶用伟.停电审核小组在凯里城区配电网中发挥的作用[J].贵州电力技术.2013(04)
[2]周月霞,孙传友.DS1820传感器及其测温方法的改进[J].石油仪器. 2002(01)
[3]宗成中,郭莉莎,卢伟.超薄膨胀型硅丙乳液防火涂料的研究[J].中国涂料. 2016(04)
[4]刘浩.基于IEC61850的珠海LNG站电力监控系统的研究与设计[D].江苏科技大学.2014
[5]张秀娟,林耀文.新型防火封堵材料——阻火模块[J].消防技术与产品信息.2010(03)
【关键词】 城镇 供配电网 电缆 防火技术
引言:
在工业快速发展背景下,各行业对电力的需求量越来越大,同时,也对电缆数量提出了更高的要求,城镇供配电网的电缆铺设方式,主要有电缆隧道、夹层、桥架以及竖井密集等铺设方式。电缆的工作环境在发电厂、变电站等场所条件比较差,部分电缆长时间暴露在粉尘、高温管道交错布置的环境中,使电缆很容易老化,存在较大的火灾事故安全隐患。工厂、楼宇等公共场所,一旦电缆出现火灾,会造成较大经济损失,同时,还会造成较大的负面社会影响,因此,加强电缆火灾防范势在必行。
一、电缆火灾的原因及隐患分析
1.1电缆火灾的原因
电缆表面覆盖的绝缘材料和填充物大多是易燃物,很容易燃烧,尤其是当电缆出现短路,或者遇到高温状况时,电缆表面的绝缘材料燃点较低,现在电缆表面覆盖大多是聚氯乙烯材料,遇高温很容易燃烧。
电缆附近经常会出现高温状况,并且电缆夹层内存在较为复杂的工作环境。由于电缆附近的高温物质长期不合理存放,使得电缆附近的粉尘增多,在出现明火或高温情况下,电缆很容易发生火灾。
电缆经过长时间输电工作之后,电缆表面敷设的绝缘材料就会逐渐老化,最后失去绝缘性能,引发绝缘击穿事故。
1.2电缆火灾事故隐患的影响
电缆一旦出现火灾事故,火势发展迅速,并且蔓延很快,尤其是塑料电缆和充油电缆,一旦出现火灾火势会更加迅猛,如果没有得到及时控制和处理,难以控制火灾范围,导致火灾范围的扩大。
研究得知,电缆出现火灾通常会存在二次危害,电缆燃烧过程中会产生大量有毒气体,对周围居民造成危害的同时,还会损害周围的电子产品。根据相关调查显示,电缆火灾浓烟的危害要远大于火源带来的危害。
火灾之后的抢修工作,一般需要较长的修整期,短时间内难以做好修复工作,因此,对周边人们的工作和生活具有较大影响。
二、供配电网中电缆火灾防范及处理技术
2.1电缆火灾的防范措施
(1)预防电缆自身故障着火
电缆火灾多数由于电缆内部绝缘,出现缺陷、老化以及损伤现象,因此,应该做好电缆的巡检和受损修复措施,一旦发现电缆出现绝缘不良状况,应该立即停止运行,进行更换或修复。
(2)要保证电缆预防性试验的质量
严格按照相关规程要求,对电缆进行预防性试验,在试验过程中要对试验数据进行详细对比分析,除试验结果是否合格外。还要对比相同电缆的试验数据,对比分析当前电缆与以往电缆的试验数据等,通过多项对比分析,不断探索试验数据的变化规律,因此来判断电缆的运行状况。
(3)预防高温、高热对电缆的影响
要及时清理电缆隧道和电缆沟内的积水,严禁出现电缆长期浸水现象,确保电缆隧道和电缆沟处于良好的通风状态,并且要经常敞开电缆隧道内的防火门,杜绝出现填充和封闭电缆沟盖板缝隙的现象,确保电缆的通风效果。
(4)加强对电缆头的监视和管理
电缆头通常情况下使现场手工制作,很容易受到现场施工条件以及施工人员制作水平的影响,导致电缆头的绝缘性,是电缆线路绝缘中最为薄弱的环节,因此,电缆头需要进行重点防火。在电缆沟、电缆隧道及夹层内,尽量不要放置终端电缆头,对于已经放入这些位置的终端电缆头、中间头要进行登记注册,并且使用红外测温仪测温,进行密切监视,发现问题要及时处理。
2.2电缆火灾的阻燃措施
(1)电缆穿墙孔洞的封堵
对于有电气柜、盘、控制屏幕的构筑物,电缆要引至这些设施的开口部位,并且贯穿隔墙,最后引至楼层的孔洞处,这些开口和孔洞部位,都应该进行阻火封堵,同时,还要在电缆两侧涂抹防火材料。
(2)电缆沟内设置阻火墙
要将电缆沟内的电缆引入配电室、控制室,采用有机材料封堵这些位置的入口,或采用防火包隔离火源。电缆沟内应该设置阻火墙,通常是每60m设置一处。对阻火墙两侧的电缆表面涂抹防火材料,或者是缠绕自粘性较强的防火包,通常长度要大于1.5m。
(3)电缆隧道内应设防火墙和防火门
电缆隧道一般是防火的重要部位,主要由于电缆隧道内电缆较为密集,并且纵横交错。预防措施主要是在电缆隧道内,分段设置隔离网或防火门,分段的长度要参照电缆的重要性和成本来决定,一般每50-100m分为一段,在十字和丁字口中心,通常也要按照后退5m的原则设置阻火墙,以便隔离各个方向的火源。同时,为了能够及时发现可能存在的火灾隐患,需使用现代化的监测手段,通常使用现代火灾报警技术,实现对火灾隐患的连续监测。
(4)电缆竖井的防火分隔措施
通常电缆竖井发生火灾时会伴有烟囱效应,因此,要求7m以上的电缆竖井要做好防火隔离措施。电缆竖井一般排列比较整齐,因此,可以采用防火隔板,或者是有机和无机防火材料对其实施封堵,同时,要确保电缆穿越部位的封堵厚度和强度,距离电缆2m的位置还要涂抹防火材料。
(5)电缆夹层防火措施
对于电缆夹层而言,由于其内部电缆敷设集中,面积较大,通常采用分区的形式隔离火源,确保某一个区域起火,不会蔓延到其它区域,最大限度减少火灾的发生面积,同时,为了做到双重保险,还要在每个区域安装灭火装置。
2.3运用现代消防火灾处理技术 (1)水喷淋自动灭火系统
供配电网电缆发生火灾时,可以使用水进行喷淋式灭火,并且能够取得良好效果,其缺点是周围的电缆设备,容易受到影响,周围电缆在经过水的浸泡胡,一般都会直接报废,不能够再正常使用。并且还具有一定的导电风险。因此,水喷淋自动灭火系统使用条件较为苛刻,在电缆架设周围不适用。
(2)气体自动灭火系统
气体自动灭火系统具有良好的灭火效果,但是使用成本较高,即便是小范围火灾,也要将灭火气体充满整个房间,灭火气体一定程度上的浪费,灭火气体喷撒之后很难达到电缆的火灾中心,缺乏针对性。此外,气体灭火剂会散发出毒化物质,在没有完全挥发的情况下进行检测,会威胁到工作人员身体健康。
2.4合理选择电缆型号
城镇供配电网的架设区域所需电缆型号,要根据该区域的实际情况决定,考虑到火灾的特性,一般推荐使用恺装和阻燃电缆,除此之外,还要考虑到电缆截面以及架设方式等。
2.5运行维护过程中,加强巡视和维护
加强对电缆运行过程中的巡视和维护,要定期或不定期检查电缆的封堵、隔离和刷涂是否完善,电缆沟内的积水是否得到及时处理,沟道附近进行明火作业时,要远离火种,此外,还要及时采取措施对电缆沟道和夹层进行降温。
三、总结
综上所述,城镇供配电网出现火灾事故的原因,主要是电缆的绝缘性能和日常维护工作欠缺引发,目前,电缆火灾防范技术逐步成熟,对于各类火灾的处理,具有相应的技术方案。加强电缆火灾防范技术的研究,提高城镇配电网供电的安全性和可靠性,促进电力企业健康稳定发展。需要进行深入研究。本文针对城镇供配电网中电缆防火技术的分析,得知在提高电缆绝缘性能的同时,还要加强对电缆的运行维护,及时消除可能存在的火灾隐患,做到防患于未然,才能夠更好地促进城镇供配电网的安全稳定运行。
参 考 文 献
[1]陶用伟.停电审核小组在凯里城区配电网中发挥的作用[J].贵州电力技术.2013(04)
[2]周月霞,孙传友.DS1820传感器及其测温方法的改进[J].石油仪器. 2002(01)
[3]宗成中,郭莉莎,卢伟.超薄膨胀型硅丙乳液防火涂料的研究[J].中国涂料. 2016(04)
[4]刘浩.基于IEC61850的珠海LNG站电力监控系统的研究与设计[D].江苏科技大学.2014
[5]张秀娟,林耀文.新型防火封堵材料——阻火模块[J].消防技术与产品信息.2010(03)