电气火灾的原因分析及其对策

电气火灾的原因分析及其对策电气火灾的原因分析及其对策 一 电气设备和装置引起的火灾源 为了防止电气火灾 首先应当了解电气火灾的原因 电气 设备引燃有以下几种 1 危险温度引燃可燃性物体本体发热温度上升或物体的外 界环境发热而造成的温度上升 当温度上升到达其自燃点温度 固体 或闪点温度 液体 时 物体就会开始燃烧 电气设 备的发热使其温度上升 当达到危险温度时同样会引起设备本 身或周围物体的燃烧 电气设备在运行中的发热分析 1 电流通过导体 由于导体有电阻存在 导体中就会 产生能量损耗 而造成发热 2 电磁感应型的设备如变压器 电动机其铁芯中产生 磁滞损耗和涡流损耗 这些损耗的能量造成发热 3 电机运转的机械摩擦损耗发热 4 电气设备运行中的杂散损耗发热 在正常运行条件 下 设备的发热量可以通过不同的方式散热 使发热量与散热 量平衡 从而可以控制温升 保持温度不超过电气设备或材料 的允许使用温度 如 裸导线和塑料绝缘线的持续工作温度最 高不得超过 70 橡皮绝缘线的持续工作温度最高一般不得超 过 65 变压器的上层油温不得超过 85 电力电容器外壳温 度不得超过 65 电动机定子绕组的最高温度 对应于所采用 的 a 级 e 级或 b 级绝缘材料分别为 95 105 或 110 定 子铁芯分别为 110 115 或 120 等 这就是说 电气设备 正常的发热是允许的 但电气设备在不正常运行条件下 如 1 因相间短路 超过额定负载运行和单相接地短路造 成的导体通过电流过大 2 因导体材质选择不当 导体截面积过小形成的回路 电阻增大和接触不良形成的接触电阻过大 3 因电气设备散热设施工作不正常或运行环境不良 4 因电气设备运行方式不当或设备质量问题造成设备 不能正常运行而损坏烧毁等 由于以上种种原因设备的发热与 正常散热不平衡 从而热量集聚 造成温度上升 在一定条件 下便可能引起设备本身或设备周围的易燃物燃烧 而形成火灾 2 电热性的日用电器和照明灯具引燃源 电热器具是将电 能转换成热能的用电设备 常用的电热器具有电炉 电烘箱 电熨斗 电烙铁 电褥子等 电炉电阻丝的工作温度高达 800 使用不正当时 可引燃与之接触的或附近的可燃物 电炉连续工作时间过长或电炉丝烧断 截短后继续使用 也会因温度过高烧毁绝缘材料 电炉电源线容量不够 可导致 发热等不正当的使用 均可能引燃成灾 电烤箱内物品烘烤时间太长 温度过高可能引起火灾 使 用红外线加热装置时 如误将红外光束照射到可燃物上 也可 能引起燃烧 电熨斗和电烙铁的工作温度高达 500 600 能直接引 燃可燃物 使用不当时 如 电褥子通电时间过长 将使电褥 子温度过高 电褥子铺在床上 经常受压 揉搓 折迭 电热 丝发生短路 致使电热元件受到损坏 电褥子折迭使用 破坏 其散热条件 均可能因过热而可导致起火燃烧 灯泡和灯具工作温度较高 白炽灯泡表面温度随灯泡大小 和生产厂家不同而差异很大 在一般散热条件下 40w 白炽灯 表面温度约为 50 60 75w 白炽灯表面温度约为 140 200 100w 白炽灯表面温度约为 170 220 150w 白炽灯表面温度 约为 150 230 200w 白炽灯表面温度约为 180 300 如 将 200w 的灯泡紧贴纸张时 十几分钟即可将纸张点燃 高压 水银荧光灯的表面温度与白炽灯相差不多 约为 150 250 卤钨灯灯管表面温度较高 1000w 卤钨灯灯管表面温度可达 500 800 灯泡和灯具应用时安装不当 灯具与易燃物距离 过近或破坏了散热条件均可能引起火灾 灯座内接触不良 使接触电阻增大 温度上升过高 可引 燃可燃物 日光灯镇流器运行时间过长或质量不好 将使发热 增加 温度上升 如超过镇流器内的绝缘材料的引燃温度或安 装不当亦可引燃成灾 3 电火花和电弧引燃 电火花是电极间的击穿放电 电弧是大量的火花的汇集 一般电火花的温度很高 特别是电弧 温度可高达 3000 6000 因此 电火花和电弧不仅能引起可燃物燃烧 还能使金属熔化 飞溅 构成危险的火源 在有爆炸危险的场 所 电火花和电弧更是一个十分危险的因素 在生产和生活中 电火花是经常见到的 电火花大体包括 工作火花和事故火花两类 工作火花是指电气设备正常工作时 或正常操作过程中产生的火花 如直流电机电刷与整流子滑动 接触处 交流电机电刷与滑环滑动接触处电刷后方的微小火花 开关或接触器开合时的火花 插销拔出或插入时的火花等 事故火花包括线路或设备发生故障时出现的火花 如电路 发生故障 保险丝熔断时产生的火花 导线过松导致短路或接地时产生的火花 油断路器油面过 低或操作机构失灵 不能有效地熄灭电弧 可能引起爆炸 爆 炸后 电弧或高温的绝缘油喷出 导体连接松脱时也会产生火 花等 事故火花还包括由外来原因产生的火花 如雷电火花 静 电火花 高频感应电火花等 在一定条件下 事故型火花或电 弧都可能引起周围的易燃物燃烧 而酿成火灾 二 电气设备与装置的防火措施 电气设备和配电线路都会引发火灾 在火灾案例中占相当 比例 引发火灾的主要途径是电气线路短路和电气设备超负荷 运行 特别是绝缘不良引起的电火花引发火灾 供电设备 配 电设备的安全和可靠性是至关重要的 不但要保证它的正常供 电 还要确保它自身 不要存在引发火灾的危险 1 供配电设备的防火措施 5 室内电气设备应选用无油型设备如 变压器 断路 器 电容器等 6 如采用充油设备时 在建筑物结构上及消防设施上 要有系统的消防措施及装置 包括电气灭火 满足防火要求 同时要做好事故处理的排油 贮油和挡油设施 防止一旦发生 火灾时 而造成火灾蔓延 7 正确预测电气负荷 合理选择导体截面 材质和安 装方式 8 正确选择合格的电气产品 9 供 配电设备应有完善的消防措施和设施 10 对电缆及电缆沟道的防火要求 a 采用非延燃或阻燃型电缆 b 电缆沟道及引出 入口应做防火隔段处理以在发生火 灾时减短延燃范围 2 照明系统的防火 根据建筑物使用功能的要求 近年来室内装饰设计的标准 也不断提高 装饰材料的采用尽管注意到防火的要求 但也采 用了不少可燃或易燃的材料 由于装饰设计的需要 灯具的安 装方式 照明灯具的数量都有很大的变化 设计时应特别注意 防火问题 11 对大功率光源和碘钨灯 灯具与安装部位应采取 隔热措施 不允许将灯具直接安装在木质结构或嵌入在易燃材 料的吊顶内 必要时采用通风散热措施 12 灯头引入线应可靠连接 严防松动和短路 对大 发热量的镇流器不应随灯具安装在吊顶内 应把它们相对集中 如安装于通风 无易燃材料的部位 对存放易燃或可燃物的仓 库 不采用白炽灯类热光源 并从设计上采取当仓库无人时能 确保及时断电措施 三 建筑物的配电设计要合理确定供电方案满足电气防火 和消防供电需要 在进行电气设计时 从防火灾和节能的角度考虑 要求要 认真做好负荷预测 充分考虑突发性负荷的发生 正确合理地 确定电气设备的负载率 以便确定设备的容量和导体的截面 以保证在电气设备正常运行条件下 保持经济运行负载率 消防设备的配电设计应在合理确定消防供电方案的情况下 进行 1 合理确定消防供电对象随着高层建筑和大型建筑的兴建 消防设施的地位愈来愈重要 合理确定消防供电对象不但关系 到消防安全 也涉及到建筑物供配电系统的经济性问题 2 确定供电回路和每个回路的供电范围消防供电 包括事 故照明和消防电力 在确定回路及供电范围时应满足以下要求 1 照明配电宜以防火分区为单元划分配电区域 以便断 电控制事故照明及疏散引导指示供电 采用两路在照明配电箱 处互投 2 在一般照明配电箱内的干线处加装断电控制环节 以 满足为防止发生二次火灾 由消防控制室遥控断电的要求 同 时要避免消防监控线路上的交直流交叉 3 应严格划分动力供电与消防用电的界线 一般动力配 电宜按防火分区划分 可在变配电室总控制或由消防控制室转 控断电 对于分布在现场的消防设备应相对集中并采用分区的 放射式配电方式以便于断电控制 4 近年来 微机系统技术被广泛用于自控 节能 管理 等方面 在满足消防监控的条件下 并经有关部门的批准可以 由消防控制室通过微机进行断电控制 但消防控制室应设置监 视和遥控的措施 3 合理确定火灾时的断电方案 火灾时的断电控制对象一般是动力电源和照明电源 照明 电源断电控制是很重要的事 不恰当的断电控制将会造成不应 有的人为混乱和损害 只有在万不得已时才控制断电 断电控 制应坚持二个原则 一是必要 二是断电范围要尽量小 最好 以防火分区为界 不要因断电控制而造成疏散困难和不应有的 混乱 四 几点意见 1 电气设计部门要随着经济的发展转变观念 在考虑安全 合理的同时 充分考虑经济运行因素 对经济效益作综合分析 和评估 1 充分合理的预计负荷 在预计负荷时要有近 中 长期负荷发展的分析 留有余地 特别是要考虑到突发性或临 时性负荷 2 从经济运行角度出发 降低电气设备的负载率 充 分留有裕度 3 为了安全运行和确保供电质量 所有的室内布线应 使用铜质导线 2 施工单位要严把施工质量关 4 各项工程施工应严格按已批准的设计施工 未经设 计单位和建设单位同意不得擅自修改设计 5 施工所选用的设备和器材 均应符合国家现行技术 标准的规定 并有合格的有效证件 要把住设备 器材的质量 关 严格做好进料验收 特别是各种电器元件 导线及绝缘材 料 6 严格执行现行国家标准 行业标准及有关工艺标准 规范和规定 7 做好工程施工记录 特别是隐蔽工程要配合甲方做 好中间验收 3 装饰工程设计与施工单位要严格执行有关的国家标准 行业标准及各种技术规范 8 装饰工程要有正式设计 有完整的施工图 装饰工 程的设计要经过各种专业的审核 如消防 环保 安全等专业 9 各种装饰材料均应符合国家现行技术标准的规定 并有合格的有关证件 杜绝不符合安全要求和劣质材料进入工 程 10 装饰工程施工应严格按已批准的设计施工 严格 执行工艺标准要求 做好施工记录 4 建设单位要认真对待各种工程的管理 11 建设单位要抓住工程的检查验收环节 包括设备 器材的接收检查 施工的中间检查 特别对隐蔽工程的检查 对隐蔽工程要做到随施工进行验收 并做相应记录 并配合有 关单位做好工程竣工验收 12 工程投入运行后要加强电气设备的运行管理 按 有关规程要求进行各项检查 测试及时发现设备运行缺陷 确 保电气设备正常运行 13