電氣設備防火防爆措施及方法

時間:2011-05-17 07:12 來源:未知

電氣火災和爆炸事故是指由於電氣原因引起的火災和爆炸事故。各種電氣設備的絕緣材料大多數屬於易燃物質，運行過程中導體通過電流會發熱，開關切斷電流時會產生電弧，由於短路、接地或設備損壞等可能產生電弧及電火花，將周圍易燃物引燃，發生火災或爆炸事故。其在火災和爆炸事故中占有很大比例。電氣火災和爆炸事故除了可能造成人身傷亡和設備損壞外，還可能造成係統大麵積或長時間停電，給國民經濟造成重大損失。因此，電氣防火和防爆是安全管理工作的重要內容。

　　引燃是指可燃物的局部受到高溫熱源的作用，而引起可燃物燃燒並且逐步擴大到全部的現象。通常情況下，火災中的大部分是由引燃產生的。有些時候，火災和爆炸是伴隨著發生的。爆炸是指物質發生劇烈的氧化和分解反應，使其溫度和壓力急劇增加的現象。爆炸也是一種特殊的燃燒現象。

　　可燃氣體、液體和粉塵與空氣混合，遇到明火和熱源產生爆炸。其混合物的最低濃度稱為爆炸下限，而最高濃度稱為上限，通常以體積百分比表示。

　　1　電氣火災和爆炸原因

　　電氣火災和爆炸，除了設備的缺陷或安裝不當等設計、製造和施工方麵的原因外，還有在運行中產生的熱量和電火花或電弧等直接原因。

　　1.1　電氣設備過熱

　　電氣設備過熱主要是電流的熱效應造成的。電流通過導體時，由於導體存在電阻，電流通過時就要消耗一定的電能。這部分能量以發熱的形式消耗掉，並加熱其周圍的其他材料。當溫度超過電氣設備及其周圍材料的允許溫度，達到起燃溫度時就可能引發火災。

　　引起電氣設備過熱主要有以下原因：

　　1)短路：線路發生短路時，線路中電流將增加到正常工作電流的幾倍甚至幾十倍，使設備溫度急劇上升，尤其是連接部分接觸電阻等處。如果溫度達到可燃物的起燃點，就會引起燃燒。

　　引起線路短路的原因很多，例如電氣設備載流部分的絕緣損壞。這種損壞可能是長期運行，絕緣自然老化，或者強度不符合要求，或者是絕緣受外力損傷等引起短路事故，也可能是運行中誤操作造成弧光短路。還有小動物誤入帶電間隔造成短路，鳥禽跨越裸露的相線之間造成短路。發生短路後，應以最快的速度切除故障部分，以保證線路安全。

　　2)過負荷：由於導線截麵和設備選擇不合理，或運行中電流超過設備的額定值，超過設備的長期允許溫度，都會引起發熱。

　　3)接觸不良：導線接頭連接不牢靠、活動觸頭(開關、熔絲、接觸器、插座、燈泡與燈座等)接觸不良，導致接觸電阻很大，電流通過導致接頭過熱。

　　4)鐵心過熱：變壓器、電動機等設備的鐵心過飽和，或非線性負載引起高次諧波造成鐵心過熱。

　　5)散熱不良：設備的散熱通風措施遭到破壞，設備運行中產生的熱量不能及時有效地散發，從而造成設備過熱。發熱量大的一些電氣設備安裝或使用不當，也可能引起火災。

　　1.2　電弧和電火花

　　電弧和電火花是一種常見的現象。例如電氣設備正常工作時或正常操作時也會發生電弧和電火花。直流電機電刷和整流子滑動接觸處、交流電機電刷與滑環滑動接觸處在正常運行中就會有電火花，開關斷開電路時會產生很強的電弧，拔掉插頭或接觸器斷開電路時都會有電火花發生。電路發生短路或接地事故時產生的電弧更大。還有絕緣不良電氣等都會有電火花、電弧產生。電火花、電弧的溫度很高，特別是電弧，溫度可高達6 000℃。這麼高的溫度不僅能引起可燃物燃燒，還能使金屬熔化、飛濺，構成危險的火源。在有爆炸危險的場所，電火花和電弧更是十分危險的因素。

　　電氣設備本身也會發生爆炸，例如變壓器、油斷路器、電力電容器、電壓互感器等充油設備。電氣設備周圍空間在下列情況下會引起爆炸：

　　1)周圍空間有爆炸性混合物，當遇到電火花和電弧時就可能引起空間爆炸。

　　2)充油設備的絕緣油在電弧作用下分解和汽化，噴出大量的油霧和可燃性氣體，遇到電火花、電弧或環境溫度達到危險溫度時也可能發生火災和爆炸事故。

　　3)氫冷發電機等設備如果發生氫氣泄漏，形成爆炸性混合物，當遇到電火花、電弧或環境溫度達到危險溫度時也會引起爆炸和火災事故。
　2　電氣防火和防爆的措施

　　發生電氣火災和爆炸的原因可以概括為兩條，現場有可燃易爆物質;現場有引燃物引爆的條件。所以應從兩方麵采取防範措施，防止電氣火災和爆炸事故發生。

　　在各類生產和生活場所中，廣泛存在著可燃易爆的物質，例如可燃氣體、可燃粉塵和纖維等。當這些可燃易爆物質在空氣中含量超過其危險濃度，或遇到電氣設備運行中產生的火花、電弧等高溫引燃源，就會發生電氣火災和爆炸事故。爆炸事故也是引起火災的原因。

　　根據電氣火災和爆炸形成的原因，防火防爆措施應從改善現場環境條件著手，設法從空氣中排除各種可燃易爆物質，或使可燃易爆物質濃度減小。同時加強對電氣設備維護、監督和管理，防止電氣火源引起火災和爆炸事故。

　　2.1　排除可燃易爆物質

　　保持良好通風，使現場可燃易爆的氣體、粉塵和纖維濃度降低到不致引起火災和爆炸的限度內。加強密封，減少和防止可燃易爆物質的泄漏。有可燃易爆物質的生產設備、貯存容器、管道接頭和閥門應嚴格密封，並經常巡視檢測。

　　2.2　排除電氣火源

　　在設計、安裝電氣裝置時，應嚴格按照防火規程的要求來選擇、布置和安裝。對運行中能夠產生火花、電弧和高溫危險的電氣設備和裝置，不應放置在易燃易爆的危險場所。在易燃易爆場所安裝的電氣設備和裝置應該采用密封的防爆電器。另外，在易燃易爆場所應盡量避免使用攜帶式電氣設備。在容易發生爆炸和火災危險的場所內，電力線路的絕緣導線和電纜的額定電壓不得低於電網的額定電壓，低壓供電線路不應低於500 V。要使用銅芯絕緣線，導線連接應保證良好可靠，應盡量避免接頭。在易燃易爆場所內，工作零線的截麵和絕緣應與相線相同，並應在同一護套或管子內。導線應采用阻燃型導線(或阻燃型電纜)穿管敷設。

　　在突然停電有可能引起電氣火災和爆炸的場所，應有兩路及兩路以上的電源供電，幾路電源能自動切換。在容易發生爆炸危險場所的電氣設備的金屬外殼應可靠接地(或接零)。在運行管理中要對電氣設備維護、監督，防止發生設備事故。

　　3　防止電氣火災爆炸的其他措施

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