浅析煤矿井下电缆着火事故防范

浅析煤矿井下电缆着火事故防范浅析煤矿井下电缆着火事故防范 2010 年 07 月 17 日 20 时 10 分 陕西渭南市韩城市小南沟 煤矿副斜井井底动力电缆着火 造成 28 人死亡 2010 年 3 月 15 日 20 时 30 分 河南省郑州市新密市东兴煤业有限公司主井西 大巷电缆着火 25 名被困矿工全部遇难 2010 年 1 月 8 日 17 时 江西省新余市欧里镇庙上煤矿井下电缆着火 造成 12 人死亡 2010 年 1 月 5 日 12 时 湖南省湘潭县谭家山镇立胜煤矿井下 发生一起电缆着火事故 25 人死亡 9 人下落不明 频频电缆 着火引起煤矿事故 教训沉痛 一一 电缆着火事故原因浅析电缆着火事故原因浅析 电缆着火事故发生的主要原因有 一是外界火源导致着火 二是电缆过流引发电缆发热着火 三是电缆连接故障导致接头电 阻变大 引起局部高温 电弧 着火 四是电缆老化 绝缘 耐压 过流能力等性能降低 五是使用非阻燃电缆使局部着火点延燃 1 外界火源导致电缆着火 煤矿井下条件恶劣 如温度高 湿度大 散热差等 导致电 气设备易故障损坏 引起电气设备本身燃烧 从而引燃与电气 设备相连的电缆或是敷设在周围的电缆 引发火灾 例如 2010 年 1 月 8 日江西省新余市煤矿井下着火 就是由于空压机着火 引燃电缆 发生火灾事故 2 过流引发电缆发热着火 1 橡套电缆和屏蔽电缆由于没有防止机械损坏的可靠保护 易受岩石 采煤机械和工具的损伤 造成水气和粉尘渗入电缆 内部 进而发生短路引发火灾 2 铠装电缆在使用中绝缘体受机械损伤 会导致电缆相线 之间或相线与钢铠间的绝缘击穿而发生电弧 致使电缆的绝缘 材料和电缆外套起火燃烧 3 电缆长时间超负荷工作 会导致绝缘性能下降甚至失去 绝缘性能 造成电缆的绝缘层击穿着火 4 在设备故障致使电流突然增大时 电磁起动器和馈电开 关不动作 造成电缆温度急剧上升 导致绝缘击穿 引发火灾 3 电缆连接故障引起着火 1 电缆接头是电路中最薄弱的环节 若电缆芯线与电气设 备接线端子的连接不可靠 则极容易因接触面积偏小而导致接 线柱及电缆头产生电弧 引起着火 2 井下空气湿度一般在 95 以上 电缆接线盒容易受潮 若接线盒密封不良 漏入潮气 则能引起绝缘击穿 形成短路 而着火 4 电缆绝缘老化引发着火 电缆绝缘老化的本质是材料性能发生不可逆转的改变 一 是使用中电缆绝缘层正常老化 如不及时更换 容易引起火灾 二是非正常使用时 电缆处于过载或外力损坏导致短路漏电状 况 都会加速电缆绝缘的老化 致使电缆短路着火 5 使用非阻燃电缆引发着火 非阻燃电缆是由普通聚氯乙烯构成 当电缆被点燃 产生 大量燃烧热 在外火源移走后 其放出来的热值大于燃烧所需 预热与散热之和 燃烧趋旺 故非阻燃电缆一旦被点燃 甚至 是小火星 都能使火势迅速蔓延 引起火灾 煤矿井下属于易 燃易爆场所 在井下使用非阻燃电缆无疑给煤矿安全埋下一枚 定时炸弹 根据以上分析 对电缆着火原因进行汇总 见表 1 表 1 电缆着火原因汇总 事故类型事故原因 外力损伤导致短路起火 超负荷运行导致绝缘失效 引起短路起火 过载 短路 保护装置失效引起火灾 接头故障工艺不可靠导致接头发热 引起局部高温 电弧 着火 接线盒密封不好 漏入潮气 引起短路着火 自然老化电缆老化后 绝缘能力 电流承受能力降低 导 致短路着火 使用非阻燃电缆非阻燃电缆具有延燃特性 释放大量热量 引起 着火 电气设备等着火后引燃电缆外界火源 其他热源引燃电缆 发生火灾 二二 电缆着火事故防范措施电缆着火事故防范措施 针对电缆着火的不同原因 建议采取如下预防措施 1 外界火源的预防措施 1 规范井下作业操作 杜绝可能引起电气设备着火的不规 范操作 2 建立完善的火灾监测和预警系统 2 电缆过流的预防措施 1 合理使用过流 漏电保护装置 在电缆出现过流 短路 或漏电等情况时 能够及时动作 切断故障源 预防事故发生 a 根据矿井实际情况 正确计算和设定过流保护装置 电磁 起动器和馈电开关 的整定值 定期维护保养 b 根据井下电网的实际分布电容 合理的安装漏电保护装 置 检漏继电器 可以预防电缆因漏电而引起相间短路故障 2 注意电缆敷设安装质量和敷设环境的影响 电缆支 挂 要合理 避免损伤电缆护套和绝缘 3 根据供电线路负荷及使用场所的要求 选择合适截面积 的电缆 杜绝电缆长期过载使用 3 电缆接头故障预防措施 1 严格遵守 煤矿安全规程 第四百七十二条规定 电缆 与电气设备的连接 必须使用与电气设备性能相符合的接线盒 电缆线芯必须使用齿形压线板 卡爪 或线鼻子与电气设备进行连 接 2 电缆接线盒的外壳防护等级必须达到长期适应井下潮湿 粉尘环境的要求 4 电缆老化预防措施 1 建立严格的电缆老化管理机制 定期对电缆进行绝缘耐 压测试 2 对绝缘层老化的电缆 一是要重新核算截面积的选取是 否合理 二是核对电缆型号与应用环境是否匹配 三是及时更换和 修理 5 严禁使用非阻燃电缆 严格执行 煤矿安全规程 第四百六十七条规定 煤矿井 下使用的电缆必须选用取得煤矿矿用产品安全标志的阻燃电缆 严禁在煤矿井下使用非阻燃电缆 综上所述 把电缆火灾预防措施详列如下 见表 2 表 2 电缆火灾预防措施分类 事故类 型 预防措施 正确使用过流 漏电保护装 置 选择合适截面积的电缆 过载 短路 合理敷设电缆 避免外力损 伤 接头故 障 采购正规厂家的接线盒 确 保外壳防护等级达标 电缆老 化 建立老化管理机制 定期进 行绝缘耐压试验 及时更换 使用非 阻燃电缆 必须选用取得煤矿矿用产品 安全标志的阻燃电缆 规范井下作业操作 杜绝电 器着火 外界火 源 建立完善的火灾监测和预警 系统 三三 电缆安全防护系统简述电缆安全防护系统简述 井下电缆的安全防护是一项系统工程 包括设计采购 安 装 运行和维护等防护环节 即使一个环节上的疏忽也可能酿 成重大灾难 因此 对电缆事故的预防既要考虑全局 又要重 视细节 1 遵守规程 使用阻燃电缆 规程规定 煤矿井下使用的电缆必须是阻燃电缆 阻燃电 缆是指在规定试验条件下 试样被点燃 当撤去试验火源后 火焰的蔓延仅在限定范围内 残焰或残灼在限定时间内能自行 熄灭的电缆 从阻燃电缆的定义中可知 阻燃电缆 并不是 不 燃电缆 即使煤矿井下使用阻燃电缆 如果其它电器保护不全 或存在外部火源 阻燃电缆也会燃烧 2 科学设计 规范采购 整个系统的设计应该从整体着手 根据供电线路负荷及使 用场所要求 除了选择合适规格与截面积的阻燃电缆之外 选 择容量合适的负载及电器保护装置也十分必要 煤矿应该健全采购制度及采购监管制度 尽可能采取招标 的方式 选择信誉良好的厂家 选购取得煤矿矿用产品安全标 志证书的阻燃电缆 负载及电器保护装置 3 合理使用 定期维护 在井下有限空间和恶劣环境中 敷设电缆和安装其他电气 设备要多考虑空间因素 确保电气设备有很好的散热渠道 避 免电气设备由于散热不及时导致燃烧 殃及电缆 电气设备所 在回路中应有过流 漏电保护装置 在电气设备出现问题时 能够及时动作 切断故障源 预防事故发生 电缆和电气设备皆需定期维护检修 目的是提前发现问题 防患于未然 要分别建立电缆及电气设备老化检修机制 定期 对产品进行维护 避免火灾发生 总之 井下电缆的安全问题 除必须使用矿用阻燃电缆外 还需要建立完善的电器安全保护 后期管理维护等系统 四四 结语结语 由电缆燃烧引起火灾仅仅是表层现象 而在整个