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中图分类号:TU855 文献标识码:A
1.1安全措施不到位
按标准,爆炸和火灾危险场所的划分有8个等级,有人为了图省事、抢速度,抱有侥幸心量,在高危险场所地方布置低危险场所的安全措施及对策,甚至不落实安全措施就动工。如使用电焊机时,周围的可燃物未清理或清理不到位,致使焊渣落在可燃物上引起火灾。
1.2操作电气设备时违反安全操作规程
在火灾危险性较大的场所,不使用防火防爆的电气设备;操作低压电气设备时不按规定穿戴劳保防护用品,有时1人进行操作,麻痹大意造成火灾事故。
1.3电气设备选择不当
(1)配电变压器容量偏低:变压器或电焊机等由于容量偏低,长期在过负荷情况下运行,不仅设备的寿命受到影响,还易造成接头处温度过高甚至是设备的爆炸损坏。
(2)低压配电线路线径偏细:线路长期运行在过负荷情况下,线路老化加快,轻则线路烧断,影响正常供电;重则线路燃烧引起其它易燃物的着火甚至火灾的发生。
(3)低压断路器额定电流偏小,其后果是断路器频繁跳闸或是熔丝反复熔断,用户无法正常用电,有人为了用电,强行用铜丝代替熔丝,不但断路器过载运行,当有故障发生时熔丝不能正常熔断造成电气火灾的发生。
1.4电气设备安装质量不过关
低压断路器:断路器进线接线端子处连接松弛,使接触电阻增大,时间略长,便爆出火花,进而引起相间短路,导致电气火灾。
1.5三相负载不平衡
对于大量的单相没备,由于三相负载不平衡,引起某相电压升高,严重时将烧毁单相用电设备,导致起火。中性线的截面积偏细,长期的三相平衡使中性线中流过较大的电流,使N线极易烧断,如保护不当,则电气没备绝缘受损,引起单相设备烧坏,产生电气火灾。
1.6中性线断裂
因接线不规范、接头处松动,受风雨侵蚀后腐蚀严重接触不良或某些机械原因使中性线断路,极易造成电脑、家用电器等电气设备的烧毁损坏。
1.7临时用电私拉乱接电线
随便拖拉电线,不按照安全用电的有关规定,任意增加用电设备,这样做火灾隐患非常高。如:电线拖在地上,可能被别的东西划破或砸伤,损坏绝缘体:在易燃、易爆场所乱拉电线,缺乏防火、防爆措施;乱拉电所用电器材料等一般性能差,装线不用可靠的线夹,随意用铁钉钉在墙上或用铁丝绑在某处,结果磨破绝缘体损坏电线;不论电线粗细,任意增加用电设备,使电线超负荷发热等等。这些情况,多数都能造成短路,产生火花或发热起火,有的还会导致燃烧、爆炸,甚至引起触电伤亡事故。
2电气火灾的防范措施
2.1加强安全管理及教育,做好安全措施
加强安全思想教育,提高工人执行安全操作规章制度的意识与工作责任心。贯彻《电力建设安全工作规程》中的各项安全措施,实行两票负责制。在易燃、易爆区周围动用明火,必须办理动火工作票,经有关部门批准,采取相应措施后方可进行。电气安全管理人员对违反安全规程的行为举止应及时制止、教育和处理,以确保电工作业的安全。
2.2操作规范化
操作人员进行电气设备的操作时,严格按照操作规程进行,必须配备2名培训合格的操作人员,其中1人操作,1人负责安全监护,监护人必须由有经验的电工担任,并对作业人员进行不间断监护,随时纠正其不安全动作,防止误操作引发电气火灾和发生,造成设备、人员两伤亡。
2.3合理选择电气设备
(1)根据危险场所的等级合理选用电气设备的种类,以适应使用场所的条件和要求,选择性能优良、口碑好的电器产品;
(2)在确定变压器的容量和线路路径的大小时,要充分进行负荷的调查,并留一定的裕度,一是以备将来负荷增长的需要,二是避免重复建设和改造。
(3)导线和电缆的额定电压,不得低于电网的额定电压,低压供电线路不应低于500V,建议采用铜芯绝缘线。
(4)正确选用保护、信号装置,合理整定,保证电气设备和导线在严重过负荷或发生故障的情况下,准确、及时、可靠地切除故障设备和导线或发出报警信号,以便迅速处理。
2.4提高电气设备安装质量
(1)电器设备和导线的布置。距离易燃物留有充足的安全距离;应使其避免机械损伤并应有防尘、防腐、防潮和防日晒雨雪。
(2)对居民小区或是办公楼中的导线,提倡设置空调专用线路,一是可以防止大型空调起动时对其它电器的冲击,二是可以防止事故范围的扩大。
(3)所有导线接头处、连接螺钉处、灯具要可靠牢固;并配备专责的监督检查人员,进行安装质量的督查。
(4)电气设备的金属外壳应可靠接地(可接零),家用电器要用专用的三相插座(带接地),以便发生碰壳接地短路时迅速切断电源,防止短路电流长时间通过设备而,产生高温高热引发火灾。
(5)在爆炸危险场所内,工作零线的绝缘等级应与相线相同并应在同一护套内或管子内。绝缘导线应敷设在钢管内,严禁明敷。
2.5平衡三相负载
电气设备投运初始,注意三相负载的平衡分配;设备投运后,定期进行变压器三相平衡的测试,并根据情况及时进行三相负荷的调整。
2.6对不规范电力设施进行改造
对于早期建设的不符合电气设计规范的民用住宅、办公楼,或是负荷严重超载的变压器,老化严重的线路,应重新设计进行改造,从根本上杜绝电力火灾的发生。在未实施改造前,应进行适当的限电。
2.7规范临时用电制度,严禁私拉乱接
一是用电要申请报装,线路设备装好后要经过检验,合格后方能通电,临时线路要严格控制,专人负责管理,用后拆除。二是采用合格的线路器材和用电设备。三是线路和设备要由专业电工安装,一定要符合有关安全规定。
2.8使用漏电断路器
漏电保护是一项发展中的安全技术方法,又叫剩余电流保护装置或触电保护装置,分为电流型和电压型两大类。它除用于防止直接接触电击和间接接触电击外,还可用于防止电气火灾和监视接地故障。
中图分类号:F407文献标识码: A
1、建筑电气线路的火灾防范
数据显示,电气线路引发的火灾占电气火灾的60%以上。而其中最为常见电气线路火灾又属短路故障引发的火灾和线路长期过载引发的火灾。
1.1 短路故障火灾防范短路,俗称连电,是指电气线路中相线与相线、相线与零线之间短接起来的现象。发生短路时,线路中的电流增加为正常时的几倍甚至几十倍,而产生的热量又与电流的平方成正比,使得温度急剧上升,大大超过允许范围。如果温度达到可燃物的引燃温度,即引起燃烧,从而导致火灾。引起建筑电气短路的原因多样。当电气设备的绝缘老化变质或受到高温、潮湿或腐蚀的作用而失去绝缘能力,即可能引起短路事故。此外,雷电放电电流极大,有类似短路电流且比短路电流更强的热效应,也可能引起火灾。
防止建筑电气线路短路的措施主要有:第一,严格按照《电气设计规程》的规定,设计、安装、调试、使用和维修电气线路。第二,防止电气线路绝缘老化,除考虑环境条件的影响外,还应定期对线路的绝缘情况进行检查。第三,不同的工作环境,电气线路中导线和电缆的选择和敷设,应根据相应的国家标准规定进行。第四,加强电气线路的安全管理,防止人为操作事故和未经允许情况下乱拉乱接线路。
1.2 线路长期过载火灾防范过载,也称过负荷运行,是指超过电气线路和设备允许负荷运行的现象。负荷是指电气设备和线路中通过的功率或电流。线路发生过载的主要原因是导线截面积选用过小,实际负荷远远超出了导线的安全载流量,或在线路中加入过多或功率过大的设备等原因所造成的。
防止建筑电气线路长期过载的措施主要有:第一,要做好导线材料的选择。由于国家“以铝代铜”的政策影响,许多地方一般采用铝芯导线,但对于电路要求较高的建筑,为提高截面载流能力,便于敷设,应多采用铜芯线。同时进行精确的负荷计算,合理选择导线的截面。第二,根据不同的环境不同的功能确定导线的敷设方式。一般吊顶内的电线应使用不燃或难燃材料管配线,如PVC管,也可以用金属管配线,或带金属保护的绝缘线,用来避免导线短路时引燃可燃物。消防用电的传输线路应采用穿金属管,经阻燃处理的硬质塑料管或封闭式线槽保护方式布线。第三,高温表面灯具附近的导线应采用耐热绝缘导线(如玻璃、石棉、瓷珠等护套的导线)而不应采用具有延燃性绝缘导线。
2、重视建筑电气照明的火灾防范
建筑电气照明已经成为建筑体不可缺少的重要组成部分,如果管理不善和使用不当也会发生火灾。建筑电气照明是把电能转化成为光能而发光的一种光源。照明灯具在工作过程,往往要产生大量的热,致使其玻璃灯泡、灯管、灯座等表面温渡较高。其火灾危险性十分显著。电器照明设备,品种数量多,线路复杂,如果设计、安装、使用不慎,极易引起火灾。
防止建筑电气照明火灾的措施主要有:第一,要根据灯具的使用场所、环境要求选择不同类型的灯具。第二,照明灯具在把电能转换成光能的过程中,都伴随有能量损耗,致使灯具表面温度较高。所以要根据环境场所的火灾危险性来选择照明灯具,而且照明装置应与可燃物,可燃结构之间保持一定的距离,严禁用纸、布或其他可燃物遮挡灯具。第三,灯具应安装在不燃的基座上,尽可能安装表面温度较低的灯具,采用埋入式安装在吊顶里面的灯具,与吊顶之间应作隔热处理。照明光源尽可能采用冷光源,没有条件的应保证灯具与可燃物之间的安全距离或采取隔热措施。第四,镇流器与灯管的电压和容量应相匹配,镇流器安装时应注意通风散热,不能让镇流器直接固定在可燃物上。
3、抓好建筑电气系统辅助设备的火灾防范
建筑电气系统中配有许多开关、接触器、继电器等电气接插件,由于在安装、使用及维护方面的原因电气接插件容易产生电弧、发热现象,其火灾危险性很大。有的建筑为了测试的需要,还安装有临时电源插座。有的建筑电气把几十个用电器同时开启且持续时间长,火灾危险极大。
防止建筑电气系统辅助设备火灾的措施主要有:第一,认真按照规定选型并按规定正确安装,不应安装在易燃易爆、受震、潮湿、高温或多尘的场所,应安装在干燥明亮、便于进行维修及保证施工安全、操作方便的地方。第二,避免安装临时插座,有实际需要的应充分考虑到电源线路的负荷承载能力,选择适当型号的电插座,在承载力范围内联接用电器,并要注意它的运行状态。第三,开关、接触器、继电器等电气接插件应慎重选择,要选择优质合格产品。
4、加强建筑电气的监督管理
国家对建筑电气各项工作都进行了规范,但在实际中往往执行不到位,因此,当务之急是提高各方的意识,按照规范建立完善的责任问责制度,调动各方的积极性,尽可能避免火灾的发生。建筑电气监督管理重点可以从以下几个方面着手:
4.1 制定建筑电气设备使用的安全技术条件第一,对于地面和人身容易触及的带电设备,采取可靠的防护措施。第二,设备的带电部分与地面及其他带电部分保持一定的安全距离。第三,易产生过电压的电力系统,采用避雷针、避雷线、保护间隙等过程电压保护装置。第四,低压电力系统有接地、接零保护装置。第五,对各种高压用电设备采取装设高压熔断器和断路器等不同类型的保护措施;对低压用电设备采用相应的低电器保护措施进行保护。第六,在电气设备的安装地点设安全标志。
4.2 完善建筑电气设备作业人员要求第一,无证不能上岗操作;如果发现非电工人员从事电气操作,应及时制止,并报告领导。第二,严格遵守有关安全法规、规程和制度,不违章作业。第三,对管辖区电气设备和线路的安全负责。第四,认真做好巡视、检查和消除隐患的工作,及时、准确地填写工作记录和规定的表格。第五,架设临时线路和进行其他危险作业时,完备审批手续,否则应拒绝施工。第六,积极宣传电气安全知识,制止违章作业和拒绝违章指挥。
4.3 熟悉建筑电气设备起火时操作要点当发现电气设备或线路起火后,首先要设法尽快切断电源。切断电源要注意以下几点:第一,起火后,由于受潮或烟熏,开关设备绝缘能力降低,因此,拉闸时最好用绝缘工具操作。第二,高压应先操作断路器而不应先操作隔离开关切断电源;低压应先操作磁力启动器,而不是先操作闸刀开关切断电源,以免引起弧光短路。第三,切断电源的地点要选择适当,防止切断电源后影响灭火工作。第四,剪断电线时,不同相电位应在不同部位剪断,以免造成短路;剪断空中电线时,剪断位置应选择在电源方向的支持物附近,防电线切断后断落下来造成接地短路和触电事故。
参考文献:
引 言:电能是衡量一个国家现代化程度的标志之一,也是决定其发展速度的一个重要因素。随着我国经济建设的发展,生产和生活用电量大幅度增加,电作为一种潜在的点火源,为生产和生活各个方面为生产和生活各个方面服务的同时,如果使用、管理或维护不当,就会形成火灾,给国家财产和人民生命安全带来巨大的损失。
1 建筑电气火灾事故发生的主要原因
1.1 由于接地故障所引起的建筑电气火灾事故
接地故障是指由于建筑电气系统中的带电导体和钢管、金属水管、以及电气设备的金属外壳发生了接触性的短路故障,而这类故障较为隐蔽,很难发现,并且它的诱因也很复杂,如果一旦发生了接地短路故障,这样就会产生较大的短路电流,从而导致火灾事故发生。而由接地故障引起的火灾事故,不容易早期被发现,所以它起火的危险性较大。如果一旦发生了单相接地故障,其强大的接地短路故障电流除了通过电气系统中的 PE 线、N 线传入到大地外,会还通过电气设备金属外壳、各类金属构件及接线端子向外传输。由于接地短路故障的电阻较大,短路故障电流受到限制,设备中安设的短路电流保护器很难准确测到短路电流,难以准确可靠的切断故障电流,进而故障电流以短路电流形式在电气系统中存在。从一些研究分析可知,仅 0.5A 的故障电流,其由于长期存在持续发生所产生的电弧温度高达 2000℃,这就很容易达到设备周围的可燃物的着火点,引发火灾事故。
1.2 供电线路长期过负荷引起火灾事故
随着人们生活水平的进一步提高,家用电器种类和功率也在进一步增加,私自接入大量用电设备、乱拉乱接等现象普遍存在,使用电量突然增大,造成供电线路截面不能满足用电负荷需求,长期处于过负荷运行工况,绝缘性能快速降低,进而引起火灾事故。在建筑电气系统优化设计过程中,没有充分考虑建筑电气系统后期建设发展需要,在供电线路截面选择过程中,过于注重投资成本,没有预留足够富裕容量或预留裕度偏下,导致后期增加用电设备使供电线路长期处于过载或过载量运行工况,致使供电线路外部绝缘受大量热熔化燃烧,引起火灾事故。
1.3 过载(超负荷)
一般导线的最高允许工作温度为65°,过载时导线的温度超过这个温度值,会使绝缘加速老化,甚至损坏,引起火灾事故。发生过载的主要原因有:
(1)导线截面积选择不当,实际负载超过了导线的安全载流量。
(2)在线路中接入了过多或功率过大的电气设备,超过了配电线路的负载能力。
(3)由于设计时选择的断路器(熔断器)额定电流比线路的允许持续载流量、配电保护整定值大很多,当发生过载时,断路器在规定的时间内不动作,线路就长期处于过载状态,对绝缘、接线端子和周围物体形成损害。
(4)线路实际载流量超过设计载流量,其断路器频繁跳闸,无法用电。如强行使用(如用铜丝代替熔丝或拆除断路器),就会因过载引起火灾。
(5)电气回路谐波过载,这些年我们在生活中常有这样的体验,断路器跳闸次数多,可用表测回路电流却发现电流并未超过断路器的整定值,这就是谐波引起的过载,人们往往误认为断路器和电流表电流小,只换掉断路器和电度表面而不加大导线载面,其结果是回路过载而防护电器不动作,这自然将损坏绝缘,最终导致电气火灾的发生,我们知道负载分线性负载和非线性负载,线性负载如:白炽灯、电阻炉等;非线性负载,如计算机、气体放电灯、微波炉、变频调速设备等。
2 建筑电气火灾事故防范措施
在建筑电气系统设计、施工、安装调试、运行维护等环节中,均需要结合建筑工程实际特性,设置完善的火灾综合防范措施。除了要按照《高层民用建筑设计防火规范》、《建筑设计防火规范》等相关技术规范进行建筑电气火灾消防系统优化设计外,还应对照 GB13955-2005《剩余电流保护装置安装和运行》等技术规范进行建筑电气系统安装调试和运行维护。
2.1 认真进行建筑电气系统的优化布设
绝缘老化、过负荷等引起的火灾事故,是建筑电气火灾事故中最为常见,也是最多的火灾事故。当电气线路、设备等其绝缘发生老化变质或受到持续高温、潮湿或腐蚀等作用破坏导致其绝缘能力下降或丧失,即可能引起接地短路事故。为了防止建筑电气线路、设备等发生接地短路故障,要严格按照《电气设计规程》、《建筑设计防火规范》、《剩余电流保护装置安装和运行》等相关技术规范要求进行优化设计、施工建设、安装调试、运行维护;要加强日常检修维护措施,充分考虑线路、设备等运行环境因素,并建立完善的检修维护措施,对于一些重点部位还应定期开展电气预防性试验,以确保线路、设备等具有较高的性能;要结合工程特性和使用环境等因素,合理进行供电线路、设备的选择,同时线路、设备的安装敷设,必须要满足国家相关技术规范标准要求。在 GB50217-2007《电力工程电缆设计规范》中,对电缆防火和阻止延燃措施等均提出了明确的技术要求,强调“对电缆可能着火蔓延导致严重事故的回路,易受外部影响波及火灾的电缆密集场所等部位,均应结合建筑工程结构等条件设置完善的阻火分隔体系,并设置完善的安全防护措施。为了确保家用电器使用具有较高安全可靠性,在使用过程中,必须严格按照厂家提供的安装使用说明书进行设备安装和使用,拒绝乱拉乱接、乱按乱设等现象发生。
2.2 规范建筑电气系统安装调试施工工艺工序
建筑电气系统安装调试施工质量水平的高低,直接影响到电气系统性能能否高效稳定分发挥。在建筑电气系统安装调试施工过程中,必须严格按照 GB50303-2002《建筑电气工程施工质量验收规范》等相关技术规范标准要求进行;要采购使用符合国家标准的线缆、电气设备等,杜绝三无产品在工程中的使用;在有可燃物的场所,应按照设计或相关安装施工技术规范要求,穿钢管进行保护;在没有可燃物的场所,则为了提高线路的供电可靠性,可采用穿阻燃硬塑料管进行保护。在建筑电气系统安装调试施工过程中,应严格限制使用可燃性材料,同时应加强施工现场的安全管理。
2.3 做好完善的漏电保护
大量研究分析可知,流经人体的电流,当交流电流处于 15mA~20mA 以下或直流电流在 50mA以下时,其对人身是安全的。因此,为了确保用户用电安全,需要建立完善的漏电保护,漏电开关其脱扣值通常整定在 30mA,以确保用电安全。要建立多级保护系统,通过小范围的漏电跳闸保护,一方面可以确保用户人身安全;另一方面可以通过选择性跳闸保护,将故障分支从整个建筑电气系统中切除,确保非故障分支恢复供电,提高供电可靠性。应根据保护范围、用电设备相(线)数、工作环境等技术指标,合理选择漏电保护装置。
3 结束语
总之,准确的分析建筑电气火灾的形成起因和及时找到预防措施是减少和杜绝火灾发生的重要工作内容,也是我们当今从事建筑电气工作人员的重要任务,只要加强设计、施工质量以及使用、管理和维护,就能有效地预防和减少电气火灾的发生。
参考文献:
Abstract: the electrical fault caused by the fire to the country and caused great loss, should arouse the attention of technical staff, based on the design of the building electric circuit fire prevention are discussed briefly.
Keywords: electrical fault line design fire prevention line installation
中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:
随着我国经济的不断发展,建筑电气的重要性在建成的建筑物中有了越来越多的体现。随着电气线路的增多以及敷设的复杂性,火灾隐患也随之增多,而且呈逐年上升的趋势,给国家和人民造成了巨大的损失。本文从建筑电气线路设计中入手,简要探讨火灾的防范措施。
一、导线截面设计
针对低压配电线路,对建筑内低压配电线路,其配电半径不超过250米,过长的线路导致线损大,线路发热,破坏绝缘。导线截面的大小应根据线路允许的电流、导线的敷设方式、散热条件及周围的环境温度等条件确定,并且应预留一定的余量。尽管会增加一部分成本,但从线路的长期运行来看,是有好处的,下面将简要分析影响导线截面设计的几个条件。
1.1、截面允许通过电流
导线截面的允许通过电流是由计算负荷决定的,这里的计算负荷是指需要负荷或者最大负荷,其是一个假想的持续性负荷,这个负荷能在同一时间内产生的热效应与实际负荷所产生的最大热效应相等。根据电气设计相关规范规定,在配电设计中,选择电气和导体的依据是30min的最大平均负荷。在进行导线截面设计的时候,导线的电流值必须大于负荷计算时候的电流值,采取这样的措施,能避免导体和绝缘体局部过热,也是避免电气线路发生火灾的一个重要措施。
1.2、根据导线的敷设方式选择导线截面
不同的导线敷设方式会对导线截面造成一定的影响。导线的敷设方式一般情况下分为明敷、土壤中、穿管暗敷三种。由于这三种敷设方式的散热条件不同,其散热量也不一样,所以敷设方式是影响导线截面设计的一个因素,在进行设计的时候,应根据不同的导线敷设方式修正导线的载流量。
1.3、根据周围环境温度的不同选择导线截面
为了使导线的长期工作电流不超过其允许工作电流,在一定范围内,应使周围环境的温度尽量的低,这样能保证导线产生的热量及时的散发出去,以保证导线工作电流一直处于允许工作电流之下,达到导线持续工作的目的。根据不同的环境温度进行载流量的校正,考虑一定的降容系数,并选择最大截面作为最终的导线截面。由于相邻电缆彼此间热效应会对导体截流量产生一定的影响,当相邻导线中心间距满足一定要求的时候,应对导线的截流量进行校正。电气线路敷设位置与热源距离不应过近。
1.4 根据电压损耗选择截面
从变压器低压侧母线到用电设备端的低压配电线路的电压损耗一般不超过5%。如线路电压损耗值超过了允许值,则应适当加大导线的截面。
1.5、在选择导线截面的时候,应有一定的预留量
随着经济的不断发展,人们的生活水平越来越高,家用用电设备的总功率也逐渐增加,在设计的时候应留有余量。特别是对于商业建筑用电性质不明确的情况下,不确定因数很多,在这种情况下,更需要在导线截面设计的时候留有足够的余量。
1.6负荷不平衡及高次谐波的影响
对于负荷不平衡及气体放电灯的照明线路,其中性线截面应与相线截面相同。因气体放电灯的非线性元件产生的高次谐波电流对线路是有较大危害的,故对导线截面有了更多的要求。
非线性负载及电子设备过多引起的高次谐波,会引起相导体及中性导体的过载,导体发热严重,系统设备工作不稳定,这时就需要加大中性线的截面。
二、导线的选择和敷设
在设计中合理的选择导线及敷设方式,能减少电气火灾隐患。
2.1设计中应考虑建筑物特点、周围环境、电缆类型等,还应特别注意根据负荷等级选用不同等级的电缆和导线,及其相应的敷设方式,以保证导线的安全运行。
2.2民用建筑宜采用铜芯电缆和导线,铜芯电缆和导线比铝导线有更高的载流量及更好的散热性能。铝导线表面宜氧化、高膨胀系数、易出现电解腐蚀增大电阻,增加电气火灾的危险。
2.3根据《民用建筑电气设计规范JGJ16-2008》的规定,不同等级的负荷应选用不同的电缆及导线,如矿物绝缘电缆、有机绝缘耐火电缆、阻燃电缆、耐火电缆等。
2.4对于消防负荷采用明敷、吊顶内敷设或架空地板内敷设时,应穿金属导管或封闭式金属线槽保护,并在金属导管、封闭式金属线槽外涂防火涂料等措施,并做好接地。当穿管暗敷时,应敷设在不燃结构内,保护层厚度大于30mm。
2.5普通电缆与应急电源电缆分别在不同桥架敷设。若在同一桥架内敷设应采用防火隔板相隔,外部涂防火涂料。
2.6高层、超高层民用建筑的电气竖井较长,电缆线路及桥架在穿过防火分区、楼层时应在安装完毕后,用防火堵料封堵。
2.7保护电线用的塑料管及其配件必须由阻燃及难燃材料制成。特别是在不同的防火分区中敷设时,应采用相同防火材质封堵,以免火势从一个防火分区,经线路窜入另一个防火分区,而扩大火势。如跨越防火分区及竖井内跨越楼层的电线管两端管口处、电缆贯穿隔墙、楼板的孔洞、电缆进出竖井的出入口等等。
2.8重要回路的电缆,可单独敷设在专门的保护管道和槽盒内,或采用在电缆上施加防火涂料、防火包带。
2.9电缆沟内的电缆有防爆、防火要求时,应采用埋砂敷设。电缆沟内的支架采用涂漆或热镀锌等防腐措施。
2.10配电线路不应敷设在易燃及高温物体附近。
三、配电线路的保护
低压配电线路敷设在建筑物的各个部位,故发生火灾的隐患多和危害面也大。为防止低压配电线路电气火灾,应根据不同故障类别和具体工程要求装设短路、过负荷、接地故障、过电压和欠电压保护外,还需在低压配电线路发生火灾的早期,就能有效地预警及限制火势沿配电线路发生。
3.1电气线路短时过载,会对线路造成损害。过负荷如果时间较长,也将对线路的绝缘、接头、连接端子造成损害。导体的绝缘在长期过负荷状态,长时间超过允许温升,导体绝缘加速老化,缩短绝缘导体的使用寿命,介质损耗增大,耐压水平降低,导致电气线路短路,引起火灾。过载保护的目的也在于防止短路和接地故障的发生。
3.1对于TN系统、IT系统和TT系统,不同接地方式的配电系统,应根据实际情况选择三级或四级电源转换开关。
3.2电气装置中存在大量谐波电流时,会引起相导体及中性导体的过载,其中中性导体的过载最常见,即使导体载流量在正常值范围以内时,中性导体可能严重过载,这时中性导体应据载流量检测过电流,如检测到过电流,只要切断相导体即可,不必切断中性导体。
3.3配电线路的导线截面减少或安装方式及结构改变时,应在分支或被改变的线路与电源线路的连接处装设短路保护和过负荷保护电器。当回路供电侧装设具有能保护分支回路短路及过负荷的保护电器时,分支回路在与电源线路连接处可不装设短路及过负荷的保护电器。
3.4配电线路装设的上下级保护电器,其动作应具有选择性,各级之间协调配合,从而达到保护线路的目的。
3.5配电线路绝缘损坏时,可能出现接地故障,接地故障产生的接地电弧,可能引起的火灾危险,故装设剩余电流监测或保护电器,全面监测有起火危险的配电线路情况。
3.6对于大型公建及人员密集的高层建筑可设置剩余电流火灾报警系统,独立式剩余电流火灾报警系统接入到火灾报警系统中。剩余电流火灾报警系统应作用于报警,不宜自动切断保护对象的电源。
另外在进行电缆导线敷设的时候还应考虑外部热源对导线的作用、建筑物的沉降及其它管线的位置标高等。总之,在进行线路敷设的选择的时候,应根据当地的实际情况,选择合理的敷设方式,以避免减少对线路的损害,保证电缆导线在使用寿命期间能正常的使用。
四、注意的问题
4.1、在安装工艺上,设计及施工中严禁用铝线代替铜质线,不能仅仅为了操作的方便,用小截面的导线代替较大截面的导线或者以普通线代替阻燃线。
4.2、在线路敷设的时候,应将发热量大的电气设备与易燃材料分隔一定的安全距离。
4.3、减少接头,接头部位按照相关标准图集做法施工。
4.3、应该严格按照相关规范对电气工程进行施工验收,以减少因电气过负荷、短路等原因引起火灾的概率。
五、结束语
在电气线路设计中注意采取相应的有效措施,是防止火灾发生的源头措施,我们作为技术人员,应该在设计中不断总结经验,汲取教训,并借鉴国内外相似工程的经验,严格按照规范进行建筑电气线路设计,将由电气线路原因引起的火灾概率降低到最低。
【参考文献】
[1] 《工业与民用配电设计手册(第三版)》中国航空工业规划设计研究院等编,中国电力出版社
[2] 《建筑物电气装置500问》王厚余,中国电力出版社,2009
[3]《民用建筑电气设计规范》(JGJ16-2008)
[4] 《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)
[5] 《低压配电设计规范》(GB50054-2011)
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.06.214
随着我国经济建设的快速发展,各地出现了大量的大型商业体予以满足人们的需求。这类建筑一般商业区集聚、人员多、用电量,火灾隐患也大。近年来,在国内发生的多起重大火灾中,商业建筑电气火灾占了一定比例,对社会造成极恶劣的影响。本文通过对商业体建筑电气火灾原因的分析、研究,找出对预防商业体建筑火灾的方法。
1 大型商业体电气火灾隐患的分析
商业建筑电气火灾隐患主要有照明设别选型与安装不合理、室内装修不按照规范执行、电气线路接地电弧性短路等几个方面,下面详细叙述:
1.1 照明设备的选型与安装不合理
根据国家的电气设施技术安装规范,用电设施的安装应结合周围环境情况来合理确定电气的型号、安装位置和安装方式。但在实际施工过程中有以下几点问题:
(1)在商场顶、柱、墙上的装饰灯,多采用分组带状安装方式,有些还用满天星式罩灯。这些灯具采用埋入式安装在吊顶里面,数量大、亮度高,而这些灯的镇流器容易发热起火,而深罩灯功率较大,白炽灯灯泡发出热量也容易烤着附近可燃物;
(2)节日、店庆烘托气氛安装的各种一次性彩灯。这些临时装饰照明线路往往连接随意,不穿管保护,有些彩灯的质量标准不高,容易发生安全事故;
(3)在橱窗或柜台内除了正常的照明外,还安装各种装饰灯,除了冷光源射灯,其他光源的射灯表面温度都较高,如果周围有可燃材料装修就容易引燃;
(4)在照明设备和家用电器的柜台,为展销商品私自加装大量临时插座增大线路的负荷。商品橱窗里有的还安装了操纵活动广告的电动机,霓虹灯的变压器等,这都具有一定的火灾危险性。这些情况都是其他类型公共建筑难以比拟的,如果在安装、使用中稍有不慎就会引起火灾。
1.2 室内装修不执行相关技术规范
在商业竞争日益激烈的今天,商业装修只追求外表的华丽而忽视了用电的安全。例如非冷光源的射灯直接装嵌在木质夹层中或离易燃品近;隐蔽工程中各种用电设备线路随便安装在吊顶内或木质墙裙内(按规定吊顶和墙体夹层内的线路必须用金属管或阻燃塑料管进行穿管保护;店面使用大量人造皮革、丝织物等软体装饰和未经防火处理的可燃材料;安装线路时候接头处理不当引起过热或跳火等。电气施工的施工质量也令人担忧:在施工时不考虑多根导线穿管暗敷时发热会导致载流量降低,选择的线路截面偏小,在随着以后用电量增大会超出建筑的电力负荷,线路长期过负荷导致绝缘下降,成为难以处理的隐患;施工中导线连接不实,接触不良,绝缘皮刮破等;中性线连接质量差,一旦断裂易损坏设备绝缘,引起单相设备烧坏甚至发生火灾。
1.3 线路接地电弧性短路及谐波电流
使用过流保护装置的前提下,单相接地短路中的电弧性短路由于线路故障点接触不良在未被熔融时发出电弧。而电弧性短路的故障点阻抗增大,因为短路电流不大,断路器不会动作,这样使电弧持续存在。根据资料0.5A的电流产生的电弧温度即可达到两千度,而电弧稳定持续的存在只用20V的维持电压,这种短路电弧很成为火灾的引火源。近几年随着非线性负载设备在商业中的广泛应用。这类设备中负荷电流含有多次谐波电流,这些谐波电流进入电网时会引起电源电压畸变增加损耗,可使路过载发热并加速绝缘的老化。 如果在接入负载时考虑不周,造成三相负载不平衡,中性线在叠加了不平衡电流后发热情况会更加严重,甚至损坏或烧断中性线。这一点也是最近新出现的火灾原因,应引起电气管理人员的重视。
2 大型商圈的消防安全管理以及火灾事故的预防
通过对商业体火灾隐患及灾害成因的研究分析,我们可以通过管理来避免或降低这些火灾的发生几率:
2.1 落实安全规章制度、加强消防安全培训教育
通过分析大量的商业建筑火灾案例可以发现重大事故的造成都与单位自身没有落实消防安全的主题责任有关。商业体建筑管理方应该每年结合自身情况把消防培训作为重点内容,让员工学习如何报警,如何使用消防器材设施,使其具备扑灭初起火灾的本领,履行好自己的职责。同时强化制度落实,对不同岗位的工作人员确定了自己的职责。现实中随着市场经营机制的改变,商圈内的柜台多以出租的方式对外招商,这就使管理方的管理能力弱化,使许多的管理流于了形式,而柜台员工更换后对消防知识一无所知,店铺隔间里货物乱堆隐患严重。商业体的管理方往往也只抓效益忽视了安全,一发生火灾就容易酿成大灾。 因此,火灾的预防,要责任到人,从上到下形成安全工作齐抓共管的局面。
2.2 严把源头关,做好设计审查、施工监管、交工验收
在招商时候制定详细施工制度能从源头避免事故发生:
(1)商户在施工前必须将施工计划报送商场项目负责人批准,在计划中应说明装修的材料,施工工艺,电气线路图,有阻燃要求的材料要提供其材料合格证等。并保证在营业期间不进行电焊、油漆等危险性大的施工作业;
(2)施工队伍应具有执业资质,无执业资格的特殊工种不得进场施工。对危险性大的施工工艺应现场配备必要的消防设施,并安排消防专干进行现场看护;
(3)施工应严格按照计划进行,不得随意更改设计,如更改设计应报商场负责人批准后方可进行改动;
(4)施工过程中商场应当有巡查人员不定时进行施工监管,避免违规施工。工程结束后要进行验收检查,特别检查电气线路和设备安装是否符合规程要求,安装在吊顶内的线路是否穿管保护,电线接头是否用接线盒密闭等。在验收合格后才能要求商户开始营业;
(5)建筑内非必要的带电设备在停业时都必须关闭。电气设备的构架、座底部要经常清除垃圾灰尘,机件应及时加油,防止因摩擦发热引发火灾。
商业体火灾防范必须根据商业建筑电气火灾发展的特点,不断的进行分析总结,采取有针对性的措施来降低火灾的几率,保证火灾形势的平稳。
参考文献:
[1]中国建筑东北设计研究院.民用建筑电气设计规范[S].中国建筑工业出版社.
由于水、泡沫等灭火剂是导电体,在扑救带电火灾时,容易造成灭火人员触电,因此,需要运用不导电的灭火剂灭火。火场上常采用的不导电灭火剂有:
干粉。干粉灭火剂由钾和钠的碳酸盐类加入滑石粉、硅藻土等掺合而成,不导电干粉灭火器有人工投掷和压缩气体喷射两种。灭火原理是抑制燃烧,干粉能够与物质燃烧所产生的OH等活性基团进行反应,使其成为非活性物质,让燃烧连锁反应不能继续进行,从而达到灭火的效果。干粉灭火剂不适用于扑灭有旋转电机的电气设备和怕灭火剂污损的精密电气设备火灾。
二氧化碳。二氧化碳灭火剂是完全燃烧产物,常温下是一种无色、无味、不导电的气体,对设备无腐蚀性,属不燃气体。相对空气密度为1.5,在液态下装入灭火器筒内,极易挥发,常温下保持60kg/cm2的压力,当液态二氧化碳喷射时,体积扩大400―700倍左右,强烈吸热冷却凝结为霜状干冰,在燃区直接变为气体,吸热降温并使燃烧物隔离氧气,从而达到灭火目的。二氧化碳气体容易致人窒息,使用时人应在上风或侧风方向,同时手应握住灭火器手柄,防止干冰接触人体造成冻伤。
四氯化碳。四氯化碳灭火剂是一种无色透明、易挥发的液体,不自燃、不助燃、不导电,相对密度为1.6,沸点76.8℃,蒸气密度约为空气的5.5倍。当液态的四氯化碳喷射到着火区时,迅速吸热气化,蒸气使燃烧物与氧气隔绝,从而使燃烧中止。四氯化碳在空气中的浓度达到10%时,即可熄灭火灾。但四氯化碳具有毒性,高温下与水蒸气等物质作用产生剧毒气体,因此,使用时应配戴防毒面具,人要在上风或侧风方向,以防中毒。
1211灭火剂。1211灭火剂常成为液体状态被装入灭火器筒内,分为手提式和固定喷嘴装置两种。它是一种高效、低毒、腐蚀性小、灭火后不留痕迹、不导电、使用安全、贮存期长的灭火剂。它能够阻止燃烧连锁反应,并有一定的冷却和窒息作用,对扑救电气设备、精密仪器火灾有特殊的效果,可以与火灾报警装置组成固定灭火系统,对电控室、主变压器、电子计算机房、电缆隧道实施自动灭火。
运用水作为灭火剂带电灭火
水是廉价又广泛的灭火剂。比热大,在标准大气压下,每千克水沸腾蒸发要吸收539KJ的热量。水冷却效果好、灭火效率高,是常用的灭火剂。但是水具有导电性,在用水扑救带电设备火灾时,带电体、水柱、人体和大地便形成电气回路,容易发生触电事故。据试验,当电流通过人体为1mA时,人就感觉有电。因此只要熟悉了影响泄漏电流大小的因素,把水柱泄漏电流控制在1mA以下,就可以保障消防人员的安全。
1、水枪喷嘴口径对泄漏电流大小的影响
不同的水枪喷嘴口径所形成的水柱截面是不同的,水柱电阻也跟着变化,喷嘴小、截面小;喷嘴大、截面大。若灭火时带电体电压一定,泄漏电流大小遵从欧姆定律规律,假如喷嘴直径一定,泄漏电流又不超过1mA,那么对应一定的喷嘴,就可以确定最小水柱的安全距离。在电压相同,水的电阻率相同,距离相等的条件下,用小口径水枪,通过水柱的漏泄电流比大口径的要小。在火场上采用直流水枪进行带电灭火时,如电压比较高,或水的电阻率比较小时,为了提高安全程度,宜采用小口径水枪。如需增加灭火用水量时,可增加小口径水枪数量而不宜改用大口径水枪。
2、水压和水枪射流的形式对泄漏电流大小的影响
当水泵压力增大时,喷嘴大小一定,从直流水枪射出的充实水柱,就相应增长,水柱密实,电流更易通过,泄漏电流就会随着压力的增大而增大,若水流经开花水枪射出,则水泵的压力愈大,射出的水流和水滴分散得愈好,水滴间的间隙愈均匀,电阻也相应增大,而漏泄电流则相应减少。若水流经喷雾水枪射出,则水泵压力愈大,水流的雾化程度愈好,水射流中气泡增加,使电阻增加,泄漏电流也就相应减少。因此,在火场上,采用直流水枪带电灭火时,距带电体较近的情况下,不宜采用过高的水压;采用开花水枪时,不宜用过低的水压;采用喷雾水枪带电灭火时,压力必须>7Kg,从而保证有足够的水压,确保雾化程度和足够的电阻值。
3.水质的电阻率对泄漏电流大小的影响
不同的介质有不同的电阻率,其导电性能随杂质而变化。采用水电阻率大的水质进行带电灭火时,水柱的电阻就大,通过水柱的漏泄电流就小,这样就可以提高安全程度。使用化学纯净水不导电,但在现实中是不可能的。
4.水枪喷嘴至带电体的距离对泄漏电流大小的影响
水枪喷嘴至带电体的距离越大,则水柱愈长,水柱电阻就愈大,而通过水柱的漏泄电流就愈小。因此,在火场上如果用直流水枪带电灭火时,就可以充分发挥直流水枪射程远的特点,适当增大水枪喷嘴至带电体之间的距离,以提高用水带电灭火的安全程度,也可适当地用直流水枪直射灭火。
5.带电体电压对泄漏电流大小的影响
在火场上用直流水枪进行灭火时,如果带电体的电压比较高,通过水柱的漏泄电流也比较大。因此要注意水枪喷嘴至带电体之间的距离。
带电灭火时应做的安全防范措施
扑救带电火灾是一项比较危险的作业,灭火指挥员要全盘考虑火灾现场的情况,做好各项安全防护措施,在确保安全的前提下组织实施灭火工作。
一要穿戴防护用具。带电灭火时,扑救人员应当穿着绝缘鞋,防止脚腿部位接触带电体。要戴绝缘手套,防止手直接与带电体接触;有条件时灭火人员应穿均压服,穿戴均压服时一定要把帽子、袜子、手套、胶鞋之间用铜丝和铜扣连接好,使其相互间连成整体。
二要设置接地装置。在金属水枪喷嘴上,安装接地线,方法是用截面积5~10mm2的铜绞线作接地线,用长1m以上,直径50mm钢管或50×50mm的角钢作接地棒,接地线两端分别与水枪喷嘴和接地棒牢固连接。且接地棒最好钉入底下0.5m,要求土壤不能太干燥,并在接地棒处倒入盐水或普通水使接地体与导线之间可靠连接,导除水枪上的电流。另外,避雷针引下线、自来水接管、金属暖气管、电线杆拉线都可以作为接地装置使用。
三要保持最小安全距离。最小安全距离指人体通过漏泄电流
四要避免人体与带电体接触。在用水带电灭火时,扑救人员的身体各部位不要接触直流水枪射向带电体的水柱,以防止漏泄电流经过人体入地;不须接地线的情况下,宜采用塑料水枪,进一步提高绝缘强度;在向带电设备射水时,水宜穿普通圆筒胶靴,在灭火中,防止水流入靴中,其他人员要防止与水带接触;使用直流水枪灭火时,如发现放电声或放电火花、有电击感时,采取卧姿射水,将水带与水枪的结合部金属触地,以免触电伤人;破拆时,要防止工具与带电体接触。没有穿戴防护用具人员,不应接近燃烧区,以防地面水渍有导电危险。
引 言
电气火灾是指由于电气故障引发的火灾事故, 其中又以接地故障引起的电气火灾最为多发。因此, 对接地故障进行有效防范是预防电气火灾的重要技术手段。接地故障是指带电导体与大地之间直接或间接接触而形成电气通路, 是发生几率很高的一种电气故障。如果不能及时排除故障, 甚至有起火的危险。
接地故障电流的大小取决于故障回路的阻抗。当故障点在高温的作用下熔焊成一体时, 其接触电阻几乎可以忽略, 从而形成完全短路 (即金属性短路 ), 其短路电流远大于线路额定载流量。另一种现象是,故障点在高温的作用下熔化成团, 收缩并脱离接触时产生电弧, 从而形成电弧性短路 (又称不完全短路 )。不同于前述金属性短路, 电弧性短路由于电弧本身的高阻抗, 而限制了其短路电流, 无法使故障回路的过电流防护电器及时动作, 电弧因而得以持续, 即便几安培的电弧, 当热量释放在几平方毫米的位置上时, 其局部温度也可高达上千摄氏度, 能迅速引燃近旁可燃物。
国家标准 GB 13955- 2005《剩余电流动作保护装置安装和运行》第 44条规定, “ 低压供用电系统中为了缩小发生人身电击事故和接地故障切断电源时引起的停电范围, 剩余电流保护装置应采用分级保护”。第441条规定,“分级保护方式的选择应根据用电负荷和线路具体情况的需要, 一般可分为两级或三级保护。在实际工程中,图中末级保护采用 G型 (瞬时动作型 ) RCD, 用于防人身间接电击保护, 安装在线路末端; 第二级保护采用 S型 (低灵敏度延时动作型 ) RCD, 用于防范接地故障引起的电气火灾, 安装在分支线首端, 同时可作为末级 RCD防间接接触电击的后备保护。第一级保护采用 S型 RCD或剩余电流动作继电器, 安装在电源总进线端, 用于对整个建筑物内电气装置及低压配电系统的接地故障进行监控及防护, 并有效防范接地故障引起的电气火灾。
图 1 低压配电系统多级 RCD 设置( b) 三级 RCD
据系统规模选择300mA 或500 mA, 可作用于报警或切断电源; 图 1( b)用于中大规模的配电系统, 第一级 RCD用于对整个低压配电系统特别是干线的接地故障进行监控。为避免切断进线开关引起大面积的停电, 同时由于干线发生接地故障的几率低, 即使发生故障也不容易蔓延, 而且非专业人员也少有机会接触, 故建议其作用于报警, 其动作电流值可以大于 500 mA。
3 关于现行建筑设计防火规范有关条文的分析
⑴、《高规 》和《建规 》规定了特定场所宜安装 “漏电火灾报警系统 ”。首先,“漏电 ”一词非规范用语, 正确的名称为“剩余电流 ”; 其次,“ 漏电火灾报警系统”在GB 13955-2005中的名称为“ 剩余电流动作电气火灾监控系统”, 只是剩余电流动作保护装置的其中一种形式而已。换言之,利用剩余电流动作保护装置防范电气火灾有多种解决方案。令人不解的是, 作为国标的建筑设计防火规范, 为何要排除其他的选项而选择造价高、功能繁杂且不易维护管理的方案。而且,“火灾报警系统”是指系统探测到火情后发出报警, 与剩余电流动作保护装置旨在从根本上排除起火源的初衷大相径庭。因此, 如果将“ 漏电火灾报警系统”一词表述为“ 防范电气火灾的剩余电流动作保护装置 ”可能更严谨。
⑵、《高规》和《建规》相关条文解释都引用了日本 1978年颁布的《内线规程》JEA C8001-1978第 190条, 说明了设置 “漏电火灾报警系统”的必要性, 并规定了需设置剩余电流保护装置的特定场所, 如火灾危险性大、 人员密集等重要的公共建筑, 而忽略了 《内线规程》要求的如旅馆、公寓、学校、幼儿园等需要重点防范的场所。事实上, 按《内线规程》要求, 大多数建筑物都要设置防电气火灾用剩余电流保护装置, 而且其侧重点是在建筑物户外电源进线上安装作用于报警的剩余电流保护装置, 简单易行。这与 GB 13955-2005第445条“企事业单位的建筑物和住宅应采用分级保护, 电源端的剩余电流保护装置应满足防接地故障引起电气火灾的要求”是一致的,也就是说, 利用 RCD防范电气火灾应该成为低压配电系统的一项基本配置。
⑶、GB 13955-2005中全部技术内容均为强制性要求, 而《高规》和《建规》虽然也是强制性国家标准, 但其中有关剩余电流保护装置的要求则是建议性的, 这也造成了标准执行过程中的混乱, 不同地区甚至不同部门之间执行标准的尺度都不统一。诸如此类问题的存在, 使得《高规》和《建规》有关条文缺乏可操作性, 也造成工程设计的混乱和建设投资的浪费, 以至于遭到有些建设单位的抵制, 失去了它应有的权威性和严肃性, 希望能引起有关部门的重视。
4 结 语
剩余电流动作保护装置 RCD在防范接地故障引起的电气火灾中起着重要的作用, 但前提是要进行合理的设计、选型、 配置, 后期的施工、安装, 接线应严格合乎规程, 运行、管理和维护也必须建立相应的制度。需要指出的是, 采用 RCD防范电气火灾还存在局限性, 毕竟其只适用于线路中带电导体对地故障引起的火灾。接地故障只是电气故障的一种, 其他如带电导体间短路、导线连接不良及电气装置布置安装不当等引起的电气故障也可诱发起火, 有些故障甚至至今还无法完全防范, 如当电弧发生在带电导体之间时, RCD是无能为力的。因此, 作为一种后备保护, RCD不能取代其他的防火措施, 电气火灾需要进行综合防范。
【参 考 文 献】
[ 1] 建筑设计防火规范.中国建筑工业出版社,2006
随着我国经济建设和电力事业的不断发展,电在整个国民经济和人民日常生活中起着举足轻重的作用。但是,由于种种原因,多年来,因电气原因引起的火灾频繁发生,并呈逐年上升趋势,严重威胁着人民的生命和财产安全。据统计,在引起诸多火灾的因素中,以电气线路故障引起火灾的比例最高。因此,怎样从建筑电气设计的角度防范火灾隐患变得非常重要。
一、 建筑电气火灾频发的原因
每个建筑电气火灾现场的状况都不一样,因此,电气火灾形成的原因是多种多样的,归纳起来主要有以下几方面原因:
1.1短路、电弧。
短路是指线路中电位不同的两点在阻抗很小的情况下相接,造成线路回路中电流突然增大的现象。短路分为相间短路和对地短路。线路发生短路时由于电流比正常时大几十倍,甚至上百倍,由于L2RT的作用,电线的线芯识热而产生异常高温,同时在短路点产生强烈的火花和电弧,其温度可达3000℃以上,致使短路点的金属熔化成熔珠,这种高温电弧和金属熔珠会引起附近的可燃物燃烧;而目前建筑中使用的电线绝大多数的绝缘层都是可燃的,一旦短路,首先引起电线燃烧,并引燃附近的可燃物,造成火灾。
1.2过载
当电气设备或导线的实际功率或电流超过其额定值,造成电气设备或导线超负荷运行,其结果使导线或电气设备的高温超过其最高允许工作温度,轻者加速导线老化,严重时由于温度急剧升高,导致导线的可燃绝缘层燃烧或者设备烧毁。
1.3漏电
漏电是指导线对地电压与对地电阻的比值。它是由于用电器或供电线路中的带电部分绝缘层损坏或性能降低引起的,其漏电电流随着绝缘电阻的减小而逐渐增大,产生漏电电弧,电弧引燃周围的可燃物燃烧,形成火灾。
1.4接触电阻过大
导线与导线,或导线与设备,或用电器具与导线的连接部位接触不良,由于松动、有杂质、氧化腐蚀或因铜铝线的接头无过度接头,产生接点处过热或电火花而导致火灾,甚至使可燃易燃液体蒸气、可燃气体和薄雾产生爆炸事故。
1.5使用电热设备不当
由于电炉、电熨斗、热得快、电水壶、电热汀、电暖气等设备的炽热部件以及电动机的线圈、日光灯的镇流器以及电阻等有电流流过时,就会发热。如果使用不当,长时间通电或者忘记关电源,并与附近可燃物接触,就有可能引发火灾。
二、建筑电气设计的负荷计算与导线截面选择
在有关建筑电气设计规范中,均要求在选择导线时导体载流量必须大于负荷计算电流,但有些因素经常因疏忽而留下火灾隐患。
2.1导线不同敷设方式(如明敷和暗敷;穿难燃塑料管保护和穿镀锌钢管保护等),其散热条件也不一样,应根据具体情况修正导线的载流量。
2.2导线敷设部位的环境温度校正:导线在地上、地下或空气中敷设均应按每年最热月份平均温度增加5℃为作温度校正其允许载流量;并列敷设,允许载流量应按并列情况进行校正;在吊顶(闷顶)中的温度校正应加以特别重视,在对采用嵌入式筒灯的封闭式吊顶内的温度测试中,结果表明吊顶内温度可能比室温超过50多度,达到80℃,而灯具顶部散热孔处的温度更可接近光源的表面温度。白炽灯泡的表面温度如表1所示:面对这样的技术数据,我们有必要进行导线载流量的合理修正。对在吊顶内采用嵌入式筒灯的场所,笔者建议在电线、电缆截面选择时可加大一级配置,同时取得其它设计工种的配合,保证吊顶内通风良好。
三、电气设计的线路敷设和材料选择
3.1、线路敷设
在《民用建筑电气设计规范》中对多种敷设方式的规定,主要原因是从防火角度出发的,建议线路敷设时尽量采用暗敷。如因需要采用明敷时,应特别注意在电线电缆的选用和敷设方式方面保证防火分区不因此而遭到破坏。封闭式母线、电缆桥架以及金属线槽在穿楼板处须采用防火隔板和防火材料隔离;穿越防火墙时,应采取防火隔离措施;另外,楼层间预埋钢管在布线后两端管口应作密封隔离。
对于吊顶内的线路敷设,严禁采用直敷布线,须穿金属管或难燃塑料管保护,并且应与灯具保持一定的水平和垂直距离,而且必须躲开灯具的散热孔。
3.2、电线、电缆的选型
在电线、电缆选型时有两方面须注意:
(1)应尽量选用铜芯线,避免使用铝芯线;
(2)须根据电气线路防火要求的程度,选择使用阻燃型、耐火型或防火型的电线、电缆。这样做不单止能从电气线路方面更好地防止火灾发生,而且能更好地确保火灾发生时消防用电设备用电的可靠性和安全性。
四、前期电气设计时的预防措施
由于电气火灾的起火最初部位一般情况下人们不易察觉,只有可燃物冒烟或产生异味时才能感知,此时往往为已晚,酿成大火,造成重大的损失和人员伤亡。因此,预防和减少电气火灾的关键在于采取早期预防措施,及时消除电气故障。
4.1设计施工的技术措施
4.1.1在计算建筑用电负荷时应留出裕度
在进行建筑电气设计时应严格按照建筑电气设计规范进行设计,选择足够的导线截面积,并预测发展前景,在计算用电负荷的基础上留出余量,避免和减小电气线路超负荷运行,延长其使用寿命。
4.1.2正确选用导线材料和导线型号
导线的种类很多,按材料分为铜芯导线和铝芯导线两大类。由于铝芯导线自身存在的弊端以及铜铝接头时易产生接触不良和碎断。因此,在爆炸危险场所、腐蚀性严重的地方,移动设备处控制回路以及古建筑内不宜采用铝芯线,应采用铜芯线;在高层建筑中,由于负荷比较集中,可靠性要求高,应采用铜芯线。目前建筑室内一般采用橡皮导线和塑料绝缘导线,由于橡皮绝缘导线(BX、BLX、BBX、BBLX)采用玻璃丝或棉纱作保护层,柔软性较好,但耐热性差,易受油类腐蚀且易延燃;塑料绝缘导线(BV、BLV、BW、BVU)绝缘性能好、价格低,可代替橡皮导线,但其气候适应性差,低温下会变硬发脆,高温下增塑剂易挥发,加速绝缘层老化;阻燃性绝缘导线可以抑制火灾蔓延,保证短路电弧火灭后绝缘导线不再继续燃烧。因此,在建筑工程设计中应根据不同的用电环境正确合理的选用导线及型号,并在建筑工程积极推行和使用阻燃型绝缘导线。
4.1.3导线应尽量穿硬质塑料管或金属管进行明暗敷设。
导线应尽量穿硬质塑料管或金属管敷设,其金属管管壁厚度不应小于2.5mm,管口与管口,或管口与管,或管与其它附件相连接时,应采取相应的防水处理。管内导线的绝缘强度不应低于交流电压550V;用金属管保护负荷电流大于25A的交流线路,为避免产生涡流,应将同一回路的所有导线穿于同一根金属管内;金属管内敷设的导线总截面积(包括绝缘层的截面积)不应超过金属管内径截面积的40%。
4.1.4导线连接时应尽量减少不必要的接头,并确保接头牢固可靠。
导线相互连接接头或导线与电气设备的连接处是造成接触电阻过大、产生局部过热起火主要部位。接触可靠、稳定、牢固、不能松动。因此,对不可缺少的导线接头,不论采用焊接、线夹、压接,还是采用绞接、缠绕和铜铝过渡连接,且接头的机械强度不得小于同截面导线的80%,包缠的绝缘材料的绝缘强度应与原导线相同,以防接头受潮,造成接触电阻过大,产生局部过热。铜芯导线采用绞接时应再进行锡焊处理;铝芯导线不应使用绞接连接,必须采用焊接或压接,铜铝导线相连接的应采用压接。在实际施中,2.5mm2以下的单芯铜导线多采用绞接,2.5mm2以上的单芯铜线可采用缠绕连接;多芯铜线多用压接或缠绕连接;铝芯导线可用铝管压接。铜铝线相连接时应采用铜铝接头,并采用压接连接,以免因铜铝接触受潮,加速电化腐蚀。压接时应将铜芯锡或铜铝之间垫上锡薄膜,以保证接触可靠。
4.1.5易燃建筑物内不宜安装电气线路。
电力是人类目前最重要的能源之一,随着我国经济建设的迅速发展和人民生活水平的不断提高,各种用电设备逐渐增多,对电力的需求量也越来越大。但因为电网的架设规模急剧扩大,电线的敷设在建筑工程、装修工程中越来越多,与此同时,因电气线路引发火灾的起数、损失也逐渐增多。因此,预防电气线路火灾不仅对保障正常的生产和生活秩序具有重要的现实意义,同时已成为维护社会公共安全的重要措施之一。
一、电气导线引发火灾的常见原因
(1)短路、电弧。短路时,在短路点或导线连接松动的电气接头处,会产生电弧或火花。电弧的温度很高,甚至可以达到6000℃以上,而绝大多数材料的燃点都远远小于这个温度,所以极易引发火灾。短路大致分为两类:一类是金属性短路,另一类是电弧性短路。前一类的短路点因高温而熔融,短路电流大,线路能产生高温,但这种短路起火危险性并不太大,因为保险丝能被短路时的大电流烧断而切断电源;后一类短路是由于短路点未被焊死而进发电弧或电火花,它的短路电流不大,保险丝一般不会被熔断,但电弧则持续存在,其局部温度可高达2000一3000℃,很容易引燃附近可燃物质,这种短路电弧往往成为火灾的点火源。因此,接地电弧性短路是最常见且多发的电气导线火灾起因。
(2)过负荷。导线过负荷的原因主要有以下几点:①设计、安装时选型不正确,使电气设备的额定容量小于实际负载容量;②随意增加用电设备,导致用电负荷超过设计容量;③检修、维护不及时,使导线长期处于带病运行状态。
导线的绝缘材料绝大多数是可燃有机材料,只有少数属于无机材料,如陶瓷、石棉等过负荷使导线中的电能转变为热能,造成导线过热,达到一定温度时,就会引起火灾。
(3)接触不良。接触电阻过大,造成局部过热,也会出现电弧、电火花,形成潜在火源。接触不良主要发生在导线与导线或导线与用电设备连接处,常见原因有:①接头表面污损,接触电阻增大;②导线接头长期运行,产生氧化膜,导电不良,未及时清除;③导线接头因共振或热作用,使连接处发生松动、氧化;④铜导线与铝导线连接处未按规定方法处理,发生电化学腐蚀,使接触电阻增大;⑤导线接头处未按规定连接牢固。
二、防范措施
针对上述原因,应从技术措施和行政管理两个方面做好电气线路火灾的预防工作。
(一)技术措施
(1)严格按照建筑、电气设计规范进行设计。根据对电气火灾的分析情况和当前设计中存在的问题,笔者认为设计单位在电气设计中应抓住以下几个重要环节:①应选择足够的导线截面。在设计过程中,应在计算负荷的基础上再增加一个较大的系数,以适应当前我国经济迅速发展,设备大量增加的实际情况;②一些场所只能选用铜导线,不宜选用铝导线。铝导线虽然弥补了铜导线的紧缺状况,在我国电气设计行业发挥了重要作用,但也有其自身的弊病,即易氧化、接触不良等,所以在古建筑、易爆场所、建筑物闷顶和吊顶等重要建筑内应选用铜芯导线,而不应选用铝芯导线;③闷顶和吊顶内的导线应穿管保护。因闷顶和吊顶内不便维修,出现问题不易发现,所以所用导线应穿金属管保护,也可穿非燃塑料管保护;④高温灯具的引入线应采取措施保护。在装饰工程中,因高温灯具长时间烘烤引入线,引起短路起火的事故时有发生,所以在设计中,应考虑到这一情况,用隔热材料加以保护。
(2)严格按照电气安装施工规范进行安装施工。施工单位应严格按照设计图纸进行施工,不得擅自更改,同时应按照安装施工规范进行安装施工,并特别重视线路接头处理,做好技术把关:①几根导线连接时,各接头不得在同一横截面;②铜铝导线接头应采用接线柱或铜铝过渡接头;③铜铝导线接头应采用管压接法、气焊法或钎焊法等方法连接,不得随便绕接。
(3)积极推广、应用带漏电保护功能的断路器。电气火灾隐患复杂多样,但防范措施则有轻重缓急之分。就现阶段而言,首先应抓紧防接地电弧性短路电源开关的推广应用,因为它能有效地消除目前大量接地电弧起火的危险,这种开关的正规名称是“带漏电保护功能的断路器”。一般楼房中三相断路器的额定电流约几百A,漏电动作电流约300mA,延时约0.3s,可与下级漏电保护配合。这种开关的推广应用,能大幅度_地减少我国电气线路短路火灾的发生。
(二)行政管理措施
在我国采取行政管理措施预防电气火灾的发生,是一种有效的手段,也是技术防火措施得到落实的有力保障。
(1)用户与供电部门建立良好的协作关系。用户对供电部门安装的电气线路、原有的设计、敷设功能,不能随意改变;如发现问题应及时报告供电部门,以便及时修复,确保安全使用;供电部门,应严格按照有关用电规定进行电气线路的安装施工、维护保养,并要认真履行合同或协议中的条款内容,除定期对公共线路进行检查、维护外,还要不定期地上门为用户提供安全用电管理维护方面的服务,确保一旦出现险情,及时消除,减少双方在
用电管理中的责任纠纷。同时,用电单位和场所应选用责任心强、技术全面的人员作为电工操作人员,并经相关部门培训,取得相应的资质;
(2)加强监督检查。消防监督检查是国家赋予公安消防部门的一项任务。各级消防监督机关应严格履行职责,认真开展广泛细致的电气防火监督检查工作。特别是对各单位的生产车间、仓库和商店等场所,更应重点检查电气线路、电热设备和照明灯具的安全状况,该更换的更换,该禁用的要坚决禁止使用;
(3)加强电工管理。电力部门是电工管理的主管部门,各级电力部门应承担起这个责任,抓住培训、考核、发证、检查几个重要环节,严格管理电工。没有经过培训和未通过考核的电工不能发证,发证后不按规程安装、维修的应停止其工作,或予以停止供电,没有电工证的人员不得上岗操作;
中图分类号:TU892 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)15-0073-01
1 民用建筑电气线路火灾的特点及成因
1.1 电气线路火灾特点
电气线路一般是由若干的导线或电缆按照电气线路设计要求组合而成。基于民用建筑电气线路复杂,且线路长分支多。相应地增加了电气线路同建筑内可燃物的接触机会。目前,民用建筑电气线路导线或者电缆外部的绝缘材料采用的是可燃性的有机材料。如果电气线路出现短路或者导线、电缆在长时间工作下局部过热,达到或者超出电气线路绝缘材料的可燃值,电气线路就会着火,假如电气线路周边有可燃物,随着电气线路的燃烧蔓延,将会引燃其他物品,进而形成火灾。
1.2 电气线路火灾成因
造成电气线路火灾发生的原因有很多,但总的来讲主要包括以下几个主要原因:电气线路的短路;电气线路的过载运行,电气线路接线或者元器件接触不良等;但从电气线路的防火角度分析,造成电气线路火灾发生的根本原因是电气线路设计不合理及安装施工未按有关的规程实施。具体分析如下。
1)未根据民用建筑的功能要求合理选择电气线路导线或电缆,比如有些民用建筑个别部位要选用耐腐蚀性及耐高温的导线或者电缆,而在电气线路安装施工部分施工单位未按设计要求选择导线或者电缆,为了节省工程成本开支,往往会选用常规的导线或电缆。常规电缆的耐腐蚀性及耐高温性达不到设计要求,容易在恶劣的环境下遭到破坏,如导线或电缆外缘绝缘材料腐蚀严重,线路交织在一起出现短路,进而引发电气线路火灾。
2)电气线路安装施工时未严格按照有关规范施工。部分的施工人员在施工过程随意地对电线或者电缆进行拖拉,导线或电缆外部的绝缘材料被严重破坏,一旦施工过程中将绝缘层受损严重的导线或电缆紧密地排布在一起,很容易造成线路出现短路现象,进而引起火灾;此外,有些施工单位线路连接不规范,不达标,存在线路接头位置不牢固,致使接触电阻变大,电气线路运行时会因局部电阻过大,温度过高引发火灾。
3)电气线路未设置保护装置,如果电气线路出现过载或者短路故障时,保护装置不能及时地切断电源造成电气线路火灾的发生。
2 电气线路火灾防范措施
2.1 正确选择电气线路导线及电缆型号
民用建筑电气线路安装施工中采用较多的铜芯及铝芯的导线电缆。在选择导线电缆型号时应按照以下原则进行。
1)从经济性角度分析,在电气线路导线电缆型号选择时,应在满足民用建筑敷设要求的基础上尽可能地选择价格比较低廉的铝芯导线电缆;对于高层或者超高层的民用建筑电气线路导线电缆型号选择,由于该类建筑的负荷比较集中,为了保证导线电缆截面的载流性满足线路稳定运行要求,应选用铜芯导线电缆;民用建筑内的有关消防设施的线路安装必须要选用铜芯导线电缆。
2)在满足民用建筑消防要求的前提下,尽可能地选用绝缘性能好,价格比较低廉的塑料绝缘线。此外,经大量的工程实践证明,该绝缘线安装施工简单、方便,电气线路运行稳定,发生电气线路火灾事故几率较小。
3)在选择电气线路导线电缆型号时,还应根据民用建筑的使用环境情况及安装敷设方式而定;比如,对于高层或者超高层的民用建筑,在选择导线电缆时应选择耐腐蚀性、耐高温的矿物绝缘电缆,电缆的缆芯为铜芯;绝缘层由氧化物质构成;电缆护套为无缝钢管;其中绝缘层是氧化镁,该中氧化物的熔点为2300℃,远远超过铜的熔点,即使火灾发生,电缆绝缘层也能承受高温,避免电缆在高温下燃烧破坏。
2.2 合理选择导线电缆截面
1)应选择具有较高机械强度的导线电缆截面,避免电气线路安装施工过程中因人为拖拉、撞击、挤压导线电缆造成导线电缆受损。如导线电缆绝缘层磨损严重,铜芯或者铝芯造成线路短路引发火灾。
2)在民用建筑电气线路安装施工中,对于电气线路明敷设部分应注意导线电缆的防护工作,避免导线电缆受到机械损伤;如果导线电缆敷设的环境比较潮湿,如埋设在地下的线路应加设水煤气钢管;对于普通场所的导线电缆明敷设或者暗敷设,可采用普通钢管进行防护;槽板配线时应采用明敷设的方式,敷设过程中不能直接穿过楼板或者墙体,应加设钢套管或者瓷套管防护。
3)严格区分导线的槽位,不同回路、不同电压、不同电流的导线不能敷设在同一管槽内;管槽内不得留有接头;接头应设置在接线盒内。如果电气线路中存在负荷电流较大的交流电线电缆,不得将单根的导线穿入钢管内,以防在钢管内产生涡流,导致钢管或者周边的金属体发热过高。
4)在电气线路安装施工中应注意各个导线之间及导线和电气设备连接的稳固性,避免因导线同导线,导线同设备连接可靠性及稳定性不良,使得接触电阻过大造成导线局部发热过高引发火灾。
5)为了防止民用建筑配电线路火灾发生时火势蔓延,减少火灾造成的危害,对配电线路的控制室夹层的孔洞,电缆竖井的墙孔,楼板电缆穿孔以及控制柜(箱)表盘下边的电缆孔洞等都需用防火材料进行严密封堵。
3 结束语
总之,民用建筑电气线路火灾问题不容小觑,我们应加强对电气线路火灾发生的成因进行分析探讨,针对不同的火灾发生原因采取有针对性的防范措施,做到防患于未然,减少或者避免电气线路火灾的发生。
参考文献
纵观高校火灾成因,尤以电器火灾突出。综合分析高校发生电器火灾的主要原因如下:
1、违章使用大功率电器。高校的建筑物、供电线路、供电设备,都是按照实际使用情况设计的,在宿舍内违章使用大功率电器,如电炉、电饭锅,电吹风、电热杯、热得快等,使供电线路过载发热,加速线路老化而引发火灾。
【案例】:2001年9月10日的某高校5号楼403室使用电热杯,2008年11月14日的上海商学院602寝室都使用“热得快”的火灾案例,据了解,都是因使用“违章大功率电器”导致线路起火。
2、私自乱拉电源线路。违章乱拉、乱接电线.容易损伤线路绝缘层:引起线路短路,从而引发火灾事故。
【案例】:2003年2月11日的某大学8号楼学生宿舍、2008年3月19日南京某高校3号男生宿舍发生的火灾,据调查,这些宿舍都是存在着私拉电线的现象,私拉电线短路和一直没关的电脑发热引发了火灾。
3、电线路短路引发火灾。
【案例】:2005年12月26日的承德某高等专科学校学生公寓、1996年12月14日的某大学学生宿舍2304房间都是因为电线短路发生火灾事故。
4、使用电器无人看管,人走不断电。
【案例】:2007年8月11日的合肥一所高校女生寝室一手机在无人时充电发热引发火灾,2004年10月2日某高校一学生公寓30i宿舍一同学插着的电热杯水烧干后自燃酿成火灾。
5、电器自燃引发火灾。电视机、饮水机、电脑、空调机、录音机等电器自燃引发火灾,绝大多数是因为通电时间长,引起电器内部变压器发热、短路起火。
【案例】:2004年7月,某大学学生宿舍发生火灾,房间内的财物被烧毁。经公安机关调查发现,起火的原因是由于房间内的饮水机没有水但继续通电工作,造成饮水机发热而发生火灾。
6、电器照明或取暖引燃可燃物发生火灾。如60W以上的灯泡靠近纸等可燃物,长时间烘烤易起火。
【案例】:2001年12月17日的某大学一研究生宿舍、2003年6月28日的某大学医学部学生公寓5号楼的火灾事故,是因为台灯使用时间过长引燃床单和长时间使用白炽灯将周围可燃物引燃引起火灾。
7、使用假、冒、伪、劣及不合格电器引发火灾。
【案例】:2003年9月12日,某大学新宿舍楼三层女生宿舍发生火灾,从小商小贩处购得的劣质电池充电器成为罪魁祸首。
触目惊心的案例告诉我们,安全无小事,生命最宝贵,警钟要长鸣。大火无情,任何抱有侥幸心理的做法都是错误的,只有未雨绸缪,采取有效的防范措施,才能防患于未然。
二、高校学生公寓电器火灾防范对策
1、把防火作为安全工作重点,把提高思想认识作为安全防火的切入点。
要树立保证安全也是服务的重要目标,做到持之以恒,警钟长鸣。凡是有可燃物和火种的地方,任何时间都有可能发生火灾。一个没有防火保障的单位,’任何服务都是空的。把消防要求贯彻到每一个员工及广大学生心中,将防火意识融入日常工作。提高认识,高度重视,及时发现事故隐患,迅速采取有力措施,防患于未然。作为学生公寓的管理工作,对待火灾隐患必须要严肃认真,做到事故不查清不放过,事故隐患不消除不放过,把火灾隐患消灭在萌芽状态。
2、完善学生公寓设施,改善学生生活环境。
据前面众多火灾案例可知,热得快是学生公寓最常用的违章电器,而且也是引发高校学生公寓火灾的重要因素,热得快危害如此之大,学生们为什么还会对它情有独钟呢?据了解,目前我国北方高校中,除新近建设的学生公寓外,大部分高校都采取定时供水制度,公寓内往往没有热水供应,使用“热得快”烧水实在是迫于无奈。由此可见,着火原因虽是是由学生违规使用“热得快”所致,然而高校公寓供水难是更深层次的问题。
另外,随着我国人民生活水平的不断提高,近几年来学生公寓中的家用电器数量明显增多,电风扇、电视机、电热毯、电热水器、计算机、手机等已成为学生宿舍的必备物品,这就使得先前的电力设施显得力不从心。这种状况一方面进一步加快了电线和电力设备的老化速度,另一方面促使私拉乱接电线的现象普遍出现,这也是造成学生宿舍火灾的重要原因。
因此,高校在加强对学生公寓管理的同时,应完善学生公寓设施,改善学生的生活环境。比如:在每幢学生公寓的公共区域安装电热水炉或在学生公寓里安装热水器,采取电力扩容、更换已老化电线等措施减少火灾隐患,提升自身的消防基础设施能力,做到防患干未“燃”的关键。
3、从起因出发,加强电器防火宣传教育、普及宿舍安全用电常识。
首先,对学生进行安全教育,是当前火灾形势和安全工作的需要,是提高全校火灾预防能力的一项群众性基础工作。要对大学生进行消防安全教育,提高他们的消防安全意识。
其次。我们要从电器火灾起因出发有效的进行安全预防,要时常开展了“安全用电知识普及宣传”活动。走进学生公寓以板报、宣传栏、现场指导整改等多种形式向同学们宣传安全用电的知识及注意事项:如宿舍内增容用电需报批、临时线路需由专业人员负责安装、管理、拆除;不得使用违章电器,损坏的设备不可擅自修理及时报修,离开宿舍须切断电源,电器使用完毕拔除电源插头等。在活动过程中,通过一系列违章用电的惨痛事例向同学们进行了深入剖析,使广大同学们增加了安全用电的相关知识并深刻认识到安全用电的重要性,同时树立了自我保护意识。
2、马昕:女、汉族、1962年7月,长沙市烟草专卖局(公司),科长,高级物流师
3、熊橙梁:男、汉族、1982年9月,长沙市烟草专卖局(公司),安全管理员,注册安全师
4、廖文:男、汉族、1977年5月,长沙县烟草专卖局(分公司),副经理,高级营销物流师
摘 要:烟草行业是火灾防范的重点区域,而烟草行业火灾防范的重点则是电气火灾,每年烟草行业发生的火灾30%以上为电气火灾。因此,烟草行业要重点加强电气火灾防范,建立健全烟草行业电气火灾预防管理机制。本文结合烟草行业的特点,分析了当前烟草行业在防范电气火灾方面的不足之处,并就电气火灾如何进行防护进行了分析,提出了一种较为完善的“以电气预警为理念,以安全教育为方式,以先进技术为手段,以责任制度为保障”的电气火灾预防管理机制。
关键词:烟草行业电气火灾管理机制预警
烟草是国家和地方税收的大户,是我国经济建设的重要行业,在国民经济中占有重要的位置。对于烟草行业来说,安全生产是一个不容忽视的问题,尤其是生产和仓储场所的消防安全,更是重中之重。加强烟草行业火灾预防管理工作已经成为摆在烟草部门以及烟草生产和销售企业面前的一项重要任务。加强烟草行业火灾预防管理,当务之急是建立一套完善的烟草行业火灾预防管理机制,尤其是针对电气火灾隐患等重点火灾隐患建立一套专门的火灾预防管理机制。
一、烟草行业火灾防护重点在电气火灾
防火工作是烟草行业安全工作的重中之重。就目前而言,烟草行业所辖单位点多、面广,烟叶种植、卷烟销售规模较大,所涉及到物资的基本上都是可燃、易燃物品,这就使得烟草行业的整个生产、经营、储存过程中存在着许多火灾隐患。这些隐患主要包括电气火灾隐患、火源火灾隐患、熏蒸杀虫火灾隐患、消防设施隐患、防雷系统隐患、机械摩擦隐患、自燃隐患、管理隐患等。其中电气火灾隐患是这些隐患中最常见的隐患。每年烟草行业发生的火灾中由于电气火灾引起的占30%以上,其主要原因有:超负荷、短路、电弧、电火花等。
这个比例之所以会这么高,主要是因为烟草生产和储存过程中用电的频率多,电气火灾隐患数量急剧上升。例如由于烟草储存对环境的温度、湿度要求很高,因此储存烟草的仓库一般都会大量使用空调机、去湿机等设备来调节温度和湿度。这些设备功率较大,一旦由于安装、使用、维护不当,则极易造成电源短路或电器超负荷运作,短路电流作用在线路上产生高温或电火花起火而酿成火灾。或者是由于出现接地故障而引发火灾,在众多电气事故中,接地故障引起的火灾是最复杂,同时也是最危险的。电路接地故障起火主要分为故障电流起火、PE线、PEN线接线端子连线不实起火、故障电压起火等类型,这些在烟草行业电气火灾中都比较常见。由于电气火灾在烟草行业火灾中所占比例高,远多于其它类型的火灾,因此我们在加强烟草行业火灾防护的过程中,要将电气火灾的防护放在首位,当成一件重点工作来抓。
二、当前烟草行业电气火灾预防管理过程中所存在的问题分析
尽管近些年来越来越多的烟草生产和销售企业对消防的重视程度越来越高,烟草行业火灾预防工作也取得了一定的成果,但是烟草行业火灾隐患并未得到消除,尤其是电气火灾防范管理方面仍存在着许多问题急需解决。这些问题主要体现在以下几个方面:
1.电气火灾防范意识不强
电气火灾防范意识不强是当前烟草行业电气火灾预防管理过程中所存在的急需解决问题之一。当前烟草行业中的很多单位认为已经安装了火灾自动报警、喷淋系统,就可以高枕无忧了。他们对电气火灾的突发性认识不足,在电气火灾的防范上抱着一种侥幸心理,始终处于一种被动状态,缺乏主动防范的意识,认为电气火灾应该没那么容易发生,或者是认为要发生的话也不一定是发生在自己所在的地方,从而放松了警惕,没有将电气火灾防护当做重点工作来抓。再加上一些主观上的疏忽,例如在使用电气过程中,无专人管理,缺乏安全防范意识,出现了用电超负荷、离开忘记断开电源等现象,从而增大了烟草行业电气火灾隐患。
2.电气安全教育落实不够
烟草行业作为防火重点行业,从原则上来说应该高度重视电气安全教育工作,形成由上而下的学习安全教育的氛围。但目前不少烟草单位并没有将安全教育工作放在议事日程上,一年下来都很少开展几次全面而深入的电气安全教育工作,往往只停留在会议上口头宣讲或者是下发安全提示文件,这样使得电气火灾防范没有引起员工的重点关注,未能从根本上消除电气火灾隐患。例如烟草某单位在进行电气隐患排查过程中,发现一女职工宿舍内的电气线路由于老化,房间内一插座所在电路严重漏电,造成所在墙体大部分带电,而墙体属于木板装修,属于较为严重的电气火灾隐患,排查人员告诉该职工时,居然没有引起其任何的警觉,反而认为平常都可以正常使用电器,没有任何问题。虽然这仅仅是个个例,但是也反映出部分单位对职工的电气安全教育不到位,造成职工的电气防护意识缺乏。
3.电气火灾预警监控系统不先进
由于技术原因及其他诸多因素的影响,烟草单位在电气火灾预警和监控方面做得并不到位。烟草行业的仓库和厂房多为高大建筑,常规报警设备无法提供可靠保障。从行业内的情况来看,多数烟草单位配备的火灾报警系统、火灾喷淋系统等只能在电气火灾发生时才能发生作用,无法做到对电气线路异常的监控预警,不能做到提前预防,很难及时发现火情。与此同时,在火灾监控系统的建设方面,虽然目前市场上已经有大量的专门针对于电气安全防护的电气火灾监控系统产品,但是,这些产品的大部分都存在诸如可靠性及准确性差;电气线路检测信号处理方法单一,智能化程度低,有的甚至不能实现联网运行,就更不可能实现与烟草行业其他安防系统(如自动火灾告警系统、火灾自动喷淋系统、空气采样烟雾报警系统等)的并网运行,也不可能实现烟草行业电气火灾的集中监控管理。再加上现在的监控系统由于技术限制,监控范围有限,未能完全达到全方位监控,还存在监控死角或者是监控滞后的问题。因此有必要探索研究一套先进的电气火灾预警监控系统。
4.电气火灾预防管理责任制不健全
目前不少烟草单位并没有建立电气火灾预防管理责任制度,导致安全责任得不到落实。甚至是出现发生电气火灾现象之后,发生互相推诿责任或者责任无法追究。同时一些单位没有把防火工作分解落实到每个职工的头上、责任落实到每一个人的头上,职工的防火意识不强,没有真真形成人人讲安全、事事保平安的氛围。正是因为对电工、对电气管理人员甚至是普通员工没有落实责任的追究制度和分配制度,才使得多数人意识不到自己也是防火工作的一份子,没有把电气火灾防范作为自己份内的事情来抓,从而在无意中纵容了不按规定用电行为的增长,增加了电气火灾隐患。
三、烟草行业电气火灾预防管理的建设
提高烟草行业电气火灾防范意识,完善并设置一种有效的变被动为主动的电气火灾预防管理机制已经成为新形式下烟草行业安全用电的急切任务。具体来说,建设烟草行业电气火灾预防管理机制可以从以下几个方面着手:
1.开展电气安全教育,树立“预防为主、综合防护”的防护理念
针对当前烟草行业电气火灾防护意识薄弱的问题,烟草行业各单位必须要牢固树立变被动为主动的“预防为主、综合防护”的电气安全防护预警理念,及早发现、及时排除电气线路隐患;要将职工电气安全防护教育纳入日常管理规程,通过内部刊物、网络、知识竞赛、固定宣传栏、参观等多种形式,对职工开展经常性的电气安全宣传教育,使他们懂得如何用好电、管好电,如何防止电源火灾,如何将火灾发生后的损失控制到最低限度;使职工充分认识到电气火灾对单位、职工利益、人身安全造成的危害,从而提高职工的自我保护意识,使职工在思想上对电气安全防护高度重视,在行动中落实电气火灾防范工作。把可能发生的电气火灾消灭于萌芽状态,做到未雨绸缪,最大程度地减少电气火灾的发生。
2.运用先进科学技术,构建“三化”电气火灾预警监控系统
大量的事实说明,在电气安全防护方面,仅仅依靠完善的制度、大力的宣传、经常性的督促落实等“软件”还不能完全避免电气火灾的发生,结合先进的技术手段来遏制电气火灾已经成为必然选择。针对烟草行业的具体特点,构建具有结构网络化、检测智能化、预警多样化的电气火灾预警和监控系统。
(1)结构网络化
系统应以物联网为应用背景,运用有线、无线等多种网络通讯方式,采用开放式网络协议、硬件接口及数据接口,可实现省级、市级、县级等多层次、多级别的电气火灾集中监控管理,具备构建以各省或各市为单位的烟草行业电气火灾集中监控管理平台的能力,从而可以保证上级主管部门随时可以监控下属单位的电气线路运行状况,随时掌握电气安全隐患的排除情况,做到对下属单位的时时监督、处处落实。
(2)检测智能化
针对目前电气火灾监控人工参与过多导致误报漏报现象频繁的现象,系统应屏弃传统产品依据单一参数告警的模式,采用能够实现“以漏电流、电流、电压、温度”等多参数检测并结合电气线路实际运行情况的智能预警判决方式,精确预警,改善电气火灾预警的漏报误报率。
(3)预警多样化
除了电气火灾监控中传统的声光预警方式外,系统还应该能够支持语音电话、手机短信等预警方式,支持与烟草行业现有喷淋系统、火警联动,使电气安全管理人员在任何时候和任何地方都能及时接收到系统预警信息并能够实时查询电气线路运行状况,从而构建出全方位的电气线路综合预警体系。
与此同时,应根据烟草单位的实际情况合理地采用合适的火灾监测和报警系统,做到从实际出发。例如在面积较大、空间较宽阔的烟叶、卷烟仓库中应避免使用点式感烟探测器,而可以采用灵敏的空气采样式极早期烟雾探测系统或者是红外光束线型感烟火灾探测器及高灵敏度吸气型感烟探测器。而在相对小一些的空间中,则可以采用普通的吸气式烟雾探测系统,做到因类而异。
3.加强用电管理,落实电气安全防护责任制
对于烟草行业这样一个特殊行业来说,预防电气火灾仅仅靠树立电气火灾安全防范理念,加强安全教育,采用先进的电气火灾监控系统产品是远远不够的,最根本的还是要从管理上抓起,做好人的工作,加强用电管理,建立健全电气安全防护责任制,真正将电气火灾防范工作落实到实处。烟草行业各单位要把电气安全防护工作作为一项重要的管理内容列入议事日程,主要领导亲自抓,分管领导具体抓,进一步强化电气安全防护主体意识,明确单位负责人对本单位的电气安全工作负总责的责任,建立并落实电气安全防护自我管理、自我检查、自我整改机制,使责任落实到人,做到电气防护“事事有人管、处处有人抓”。各单位还要设立专门的电气安全责任人,负责电气安全巡查,并检查发现电气火灾隐患,督促落实各项电气安全规章制度,监督整改电气火灾隐患。在具体实施过程中,可通过层层签定责任书,建立严格的奖惩制度等形式来保证责任制的实施和执行,对电气防护责任不落实,造成电气火灾隐患的部门和个人给予行政纪律处分或警告,情节严重者移交当地公安消防机关处理;对电气防护责任落实的好、措施到位的部门和个人给予表彰奖励;将安全责任与各级责任人的工作绩效挂钩,形成一个良好的电气防护奖惩机制,从而从根本上解决抓安全工作只靠领导重视、靠上级有关部门监督的问题。
四、结束语
本文针对烟草行业如何建立一种较为完善的电气火灾预防管理机制进行了较为详细的分析,这对于其他行业也同样具有借鉴意义。只要我们从技术上、管理上双管齐下,一定可以有效地减少电气火灾这类事故的发生,避免造成重大人员伤亡和重大财产损失,对烟草行业的安全生产起到积极作用,促使烟草行业为国民经济发展做出更大贡献。
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