談談城市配電網隧道電纜防火的一些問題

劉苛　楊一陽

摘要：對電纜穿越的孔洞用防火堵料進行封堵。在電纜穿墻或其他孔洞處使用專用的防火堵料緊密封堵，一旦發生火災，防火堵料在高溫下凝固變硬，從而阻止火焰、有害氣體和濃煙沿電纜線路蔓延，防止發生火災后火焰蔓延至高壓控制室、開關柜等場所。在隧道各排風口處放置適量的干粉式滅火器。

關鍵詞：火災原因；防火措施；存在問題；解決方法

0引言

國內外電纜火災事故表明，現應用的各種型式電纜（包括油紙絕緣、塑料絕緣和橡膠絕緣電纜）都無一例外發生過著火和延燃事故。此外，電纜火災事故無論是受外界火源引起還是由電纜自身故障造成，都具有火勢猛、蔓延快、搶救難、損失嚴重等特點。電纜著火原因多種多樣，又難以從根本上避免，因此必須高度重視采取阻燃和防止著火的措施。

1配網隧道電纜火災的原因

根據對多年來國內電纜火災事故的分析，可總結為兩類原因：①外界火源引起的電纜著火延燃，約占總火災事故的5%；②由于電纜本身故障引起的火災事故，這類火災占總火災事故的95%。出現這種情況的原因是：首先是電纜本體的絕緣降低、介質老化導致短路。其次，電纜的熱擊穿。不論哪一種原因，都是故障點的溫度由低到高的變化，也就是說故障點的溫度決不會突變，應有一個很長的過程。此外，由于我國供配電系統中大多采用中性點不接地方式，當單相接地故障時電纜還可運行數小時，也就是說如果電纜發生火點，值班人員不能及時發現，更不可能及時切斷電源，火焰無限蔓延，從而導致大面積火災事故的發生。

2配網隧道電纜防火措施

參照國內某些地區的經驗，可以采用如下防火措施：（1）要保持電纜有一個良好的運行環境。隧道中通風要良好，排水要暢通，防止隧道中積水，避免電纜受潮而損壞絕緣。（2）加強對電纜的運行管理。如定期巡視，對中間接頭測溫，清除隧道內易燃物等。（3）及時進行預防性試驗。（4）電纜本體涂刷防火涂料，用防火砂袋堆砌防火墻。（5）在電纜中間接頭上加裝金屬槽盒（兩端口不封閉），將電纜中間接頭置于其中，并在金屬槽盒兩端2m段半塔接包繞兩層防火帶，以防止電纜中間接頭爆炸損壞相鄰電纜。（6）對電纜穿越的孔洞用防火堵料進行封堵。（7）在隧道各排風口處放置適量的干粉式滅火器。

3配網隧道防火措施存在問題

上述防火措施對抑制電纜隧道的火災起到了一定的作用，但也存在以下問題：

（1）只靠運行人員定期巡視排除隧道中積水有時還不能及時排除，致使電纜泡在水中，絕緣受潮。

（2）有些電纜在經過預防性試驗合格后，運行一段時間后電纜中間接頭嚴重過熱引起爆炸著火。

（3）防火涂料、防火墻、金屬槽盒、防火帶等雖然起到了一定隔離電弧的作用，但卻改變了電纜周圍的散熱環境，不利于電纜的散熱。此外，防火涂料有效壽命短，金屬槽盒本身吸收熱量，使運行中電纜的溫度及周圍空氣的溫度比沒有安裝防火措施之前有所提高。一旦電纜中間接頭爆炸后故障點火苗不宜自滅，造成火勢向電纜兩側蔓延燃燒。由于熱量不能散失，將進一步提高電纜周圍空氣的溫度，加之著火電纜的烘烤，鄰近的電纜也被烤燃，溫度升高，絕緣老化放炮，如一條電纜著火就會引發同一處多層電纜放炮，造成大火。

（4）由于電纜散熱較差，影響電纜載流量約5%～10%，傳輸一定容量時，電纜芯線截面相對要增加，一次投資要增大。

（5）滅火器只能在火災的萌芽狀態時使用，火勢大了，就無法撲滅。

4解決方法

4.1在電纜選型上優先選用隔氧層阻燃電纜或耐火電纜

阻燃電纜是保持普通電纜的電氣性和理化性能的同時，具有自熄性，即不易燃燒的電纜，或當電纜故障自身著火，或者外火源引燃著火時，在著火熄滅后不再繼續燃燒，或燃燒時間很短。

耐火電纜在火災發生時能持續工作（輸送電流或信號），國家標準把耐火電纜分為B類和A類兩個等級，B類耐火溫度為750～800℃，A類耐火溫度為950～1000℃，時間均為1.5h。凡是環境溫度為常態而發生火災時又需要維持工作的線路，選用此類電纜較為合適。

4.2對于已投運的電纜必須結合現場實際情況進行防火設計

用封、堵、隔的辦法保證單根電纜不延燃到多根電纜，可在每個電纜中間接頭處上、下部位及一側各安置一塊防火板，兩端安裝防火枕袋，使電纜中間接頭有足夠的空間，有利于散熱。同時根據現場實際情況設置防火門，可以把火災限制在最小的范圍內。

4.3采用新一代電纜監控滅火系統

該系統參照電纜的設計規范，利用電子技術、通信技術和現代控制技術，使電纜在高性能控制計算機的協調下，對其進行24h實時監控，通過圖文顯示、聲光報警等方式提示故障隱患性質和具體位置，以便電纜維護人員及時采取措施，防患于未然。即使報警后沒有及時處理導致電纜放炮，在自動滅火分系統的配合下，整個系統也會自動撲滅火焰，把損失降到最低。而故障監測分系統將會顯示出電纜放炮的具體位置。該系統徹底克服了因電纜溫度過高引起的火災事故，保障安全生產，提高生產效率。

該系統具有以下功能和特點：

（1）運行可顯示隧道平面圖、傳感裝置的示意位置，直觀方便。

（2）實時監控隧道中易進水的地方，并可做到自動排水，保證運行環境良好。

（3）實時監測隧道環境溫度、電纜本體溫度、中間接頭溫度、煙氣等，并能適應各種惡劣環境。

（4）實時監測電纜運行狀態。具有自動數據存儲功能，以便查閱歷史記錄。

（5）具有故障在線檢測功能，可對運行中的電纜故障進行準確判斷和定位。

（6）系統報警或自身故障時，屏幕自動提示相對圖文信息。

（7）具有自動噴淋滅火裝置（對缺乏水源的封閉場所，可裝C07滅火系統）。

總之，只要電纜防火工作做好了，電纜火災就可以避免，即使發生了火災，也能將損失降到最低限度。endprint