黃曉強
【摘 要】通過對電氣火災(zāi)成因及其特點的概述歸納總結(jié)四類主要火災(zāi)原因,以導(dǎo)體為參照通過前中后端的細(xì)化分類分析查找火災(zāi)危險源,從電氣的設(shè)計施工、電氣監(jiān)控和電氣檢測運用三個層面論述電氣火災(zāi)防控的技術(shù)措施
【關(guān)鍵詞】電氣火災(zāi);預(yù)防;消防
人類從茹毛飲血的遠(yuǎn)古時代到高度發(fā)達(dá)的現(xiàn)代文明,火的發(fā)現(xiàn)運用、電的發(fā)明創(chuàng)造是這一過程中的具有里程碑的兩件重要意義。電和火相輔相成、相互作用,然而在漫長的人類活動中,電和火并不是完成能夠掌控利用的,一旦失去控制或者在運用過程中操作不當(dāng)引發(fā)的安全事故比比皆是。因電而起火,因火而生電這兩者辯證而相互地存在著。電氣類火災(zāi)因其在當(dāng)今社會的高發(fā)、多發(fā)引起各方關(guān)注。根據(jù)公安部消防局?jǐn)?shù)據(jù)統(tǒng)計,2011年至2016年,全國共發(fā)生電氣火災(zāi)52.4萬起,造成3261人死亡、2063人受傷,直接經(jīng)濟(jì)損失92億余元,均占全國火災(zāi)總量及傷亡損失的30%以上;
1 電氣火災(zāi)分類及其特點
電的使用是從電源通過傳導(dǎo)媒介再到負(fù)荷形成完整的運用過程,電從宏觀上看通過轉(zhuǎn)換成熱能、光能、動能表現(xiàn)出其作用,從微觀上看是電荷通過導(dǎo)體運動的過程。在正常情況下電能的傳導(dǎo)和轉(zhuǎn)換能夠為人類所使用,而故障性出現(xiàn)釋放的能量在遇到可燃物時就會造成火災(zāi),這種故障性可以主要分為過負(fù)荷、短路、接觸電阻異常、漏電四類,在這四類點火源的作用下加上可燃物的必要條件即會引發(fā)火災(zāi)。
1.1 過負(fù)荷引發(fā)火災(zāi)
電流媒介中電流量超過安全載流量時,導(dǎo)線的溫度不斷升高,當(dāng)導(dǎo)線過負(fù)荷時加快了導(dǎo)線絕緣層的老化變質(zhì),當(dāng)嚴(yán)重超負(fù)荷時導(dǎo)線溫度持續(xù)升高引起導(dǎo)線的絕緣層發(fā)生燃燒,如果周圍還存在其它可燃物,就會形成火災(zāi)。一旦過負(fù)荷,在導(dǎo)線橫截面積較小導(dǎo)致的電阻較大部位最先發(fā)熱,最先起火。過負(fù)荷的火災(zāi)特點就是從過載到發(fā)熱再到引發(fā)火災(zāi)有一定持續(xù)性,并不一定會在剛開始使用時發(fā)生,一定是過了導(dǎo)線絕緣層熱量承受范圍后在爆發(fā)。
1.2 短路引發(fā)火災(zāi)
線路中的相線和相線、相線和零線、火線與地線在某一點觸碰在一起后電阻突然減少,引發(fā)電流突然大量增加,其電流瞬間可增加正常電流的幾十倍,其瞬間發(fā)熱量也非常大超過線路正常工作的發(fā)熱量,在短路點產(chǎn)生強烈的火花和電弧,這種熱量使絕緣層迅速燃燒,使金屬熔化形成熔珠,高溫或者帶著高溫的滴落物會引燃短路點周圍可燃物引發(fā)火災(zāi),特點是時間短、瞬間高溫。對于電線私拉亂接、線路老化絕緣層脫落等情況,短路發(fā)生的概率極大,在出租房類火災(zāi)中也是主要成因之一。部分的廠房雖然布設(shè)了線路橋架,但由于線路使用時間較長在轉(zhuǎn)彎處破損后碰線引發(fā)火災(zāi)的情況也時有發(fā)生。
1.3 接觸電阻異常引發(fā)火災(zāi)
導(dǎo)線與導(dǎo)線、導(dǎo)線與開關(guān)、熔斷器、儀表、電氣設(shè)備等連接的地方都有接頭,在接頭的接觸面上形成的電阻很容易發(fā)生異常,通俗講就是接觸不良。如果接頭處理不好(如使用銅鋁線混接)或者有雜質(zhì)(如油污、顆粒物等)導(dǎo)致電阻局部變大,該部位溫度就會升高,金屬變色甚至熔化。引燃附近的可燃物或者接觸件、導(dǎo)線上的粉塵、纖維等引發(fā)火災(zāi)。
2 電氣火災(zāi)危險源分析
通過對四類主要電氣火災(zāi)成因的分析和特點的把握,要針對性的排查電氣火災(zāi)的危險源所在,從而為火災(zāi)防控中技術(shù)改造的應(yīng)用提供針對性的方向。本文以電線中的導(dǎo)體為參照通過整個電路運行的前、中、后端分隔分析排查危險源。
2.1 導(dǎo)體前端
導(dǎo)體前端為電源的供給端,工業(yè)和民用電源來自于發(fā)電站通過高壓線路、變壓變電站轉(zhuǎn)換后進(jìn)入導(dǎo)線這一主要導(dǎo)體。其次燃油發(fā)電機(jī)組作為主要備用電源也是導(dǎo)體前端使用的電源。裸露在室外的變壓器容易收到雷擊、接觸物觸碰短路等外來因素的影響;燃油發(fā)電機(jī)組的設(shè)備正常性應(yīng)該作為首個危險源分析,做好變壓器的防雷擊、防意外措施;做好燃油發(fā)電機(jī)組本身的維護(hù)保養(yǎng)確保安全運行是保障電氣運用前端安全性的必要條件。
2.2 導(dǎo)體本體
(1)質(zhì)量問題。電線電纜由導(dǎo)體、絕緣層、屏蔽層、保護(hù)層四部分組成,電線雖小但“任務(wù)”重大,很多火災(zāi)就是電線本身問題而導(dǎo)致的,其中影響電線最重要的因素就是導(dǎo)體,導(dǎo)體主要是銅,但不一定是純銅。
(2)接線問題。導(dǎo)線在連接過程中未使用套管穿管保護(hù),私拉亂接導(dǎo)致線路混亂,相線之間沒有安全距離,多線束野蠻捆綁;沒有按規(guī)定暗敷于墻體內(nèi)。在時間積累到一定程度后絕緣層破損情況下容易形成短路。
(3)選型問題。對電線電纜的型號使用范圍、要求、性能不夠了解,特別是工廠高溫等惡劣環(huán)境下使用的電纜、公眾聚集場所等多線束多荷載使用的電線等情況下,未選擇具有消防功能的阻燃或者耐火電纜。
2.3 導(dǎo)體末端
末端就是連接電線的插座。插座的選型使用金屬片構(gòu)件和塑料,長時間使用后形成接觸面的松動,雜質(zhì)進(jìn)入。常見的火災(zāi)中,由于使用劣質(zhì)拖線板、插座接觸不良都會導(dǎo)致塑料件熔化燃燒,引燃周邊可燃物。因此線槽線盒、插座、接線板等選型好壞是電氣火災(zāi)的風(fēng)險點。
2.4 負(fù)荷
(1)使用劣質(zhì)電氣產(chǎn)品存在的先天隱患。負(fù)荷使用一般是非隱蔽工程,很多出租房使用二手家電,缺乏日常保養(yǎng)維護(hù)的家電均存在故障風(fēng)險??照{(diào)、電磁爐等密集大功率電氣設(shè)備的使用對總線產(chǎn)生負(fù)荷壓力。塑料、劣質(zhì)絕緣層在火災(zāi)中產(chǎn)生大量有毒煙氣對人身危害。
(2)負(fù)荷使用中操作管理不當(dāng)?shù)娘L(fēng)險點。電氣設(shè)備長時間高負(fù)荷運行,如電視、音響等設(shè)備長時間處于帶點工作狀態(tài),通風(fēng)條件差、發(fā)熱漏電打火。大功率照明燈具、取暖設(shè)備與可燃物安全距離不足造成電氣火災(zāi)。歌舞廳、KTV等場所音響震動較為強烈電線接頭受到震動而產(chǎn)生接觸不良造成火災(zāi)。商場內(nèi)廚房、廣告燈具的使用不當(dāng)引起火災(zāi)。
3 電氣火災(zāi)技術(shù)防范措施
電氣火災(zāi)的防控分為主觀和客觀兩方面,主觀上應(yīng)該強化安全用電的制度落實,提升人對電氣火災(zāi)預(yù)防的意識,提高對電氣火災(zāi)危險性的認(rèn)識。在完善的電氣防火法規(guī)體系和法律框架內(nèi)對電氣設(shè)計、施工各環(huán)節(jié)落實責(zé)任,對違章操作嚴(yán)格管理。
3.1 電氣設(shè)計施工環(huán)節(jié)的技術(shù)防范
在電氣的設(shè)計施工環(huán)節(jié)消除存在的火災(zāi)隱患是源頭性把控,主要體現(xiàn)在隱蔽工程的設(shè)計施工部分。首先在電氣的設(shè)計上留有余量。充分考慮到后期負(fù)荷增加、線路老化等因素,在線徑選擇上盡量選擇較大負(fù)載能力強的電線品種并兼顧經(jīng)濟(jì)性,認(rèn)清線路上標(biāo)識的商標(biāo)、規(guī)格、電壓等信息,在線路的材料上在正規(guī)商家購買,認(rèn)準(zhǔn)國家電工認(rèn)證標(biāo)記的合格產(chǎn)品。嚴(yán)格按照《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》、《建筑防火設(shè)計規(guī)范》的要求在關(guān)鍵問題上做好處理;其次在施工環(huán)節(jié)優(yōu)化方案、嚴(yán)格操作。做到導(dǎo)線盡量少拐彎、布線橫平豎直,線路隱蔽敷設(shè)或通過可燃材料時按照規(guī)范要求穿管保護(hù)。
3.2 使用電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)
電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)由一臺主控機(jī)和若干剩余電流式火災(zāi)報警裝置、總線隔離器經(jīng)雙總線連接。當(dāng)被保護(hù)的線路中剩余電流火災(zāi)報警裝置探測的接地故障電流超過預(yù)設(shè)值時,經(jīng)過分析、確認(rèn),發(fā)出聲、光報警信號和控制信號,同時把接地故障信號通過總線在數(shù)秒內(nèi)傳遞給主控機(jī)。其作用就是通過先期報警避免損失,對線路內(nèi)漏電、過載、缺相、過壓、欠壓進(jìn)行預(yù)警,從源頭上控制住不正常的電流反應(yīng),從而預(yù)防火災(zāi)。電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)與常見的空氣開關(guān)、觸保器一樣應(yīng)該納入線路設(shè)計、施工環(huán)節(jié),作為電氣線路施工環(huán)節(jié)必須安裝的一種裝置。與電氣火災(zāi)自動保護(hù)斷路器形成聯(lián)動系統(tǒng),通過熱敏電阻與電子元件的控制在發(fā)生變化時斷開線路,預(yù)防火災(zāi)。endprint