電力電纜隧道消防設計

費清慧

【摘要】分析了電纜隧道火災成因及電纜隧道火災的危險性。提出消防設計主要通過采取優化電纜的選型和敷設方法來減少電纜火災的發生概率，通過系統監控保證電纜系統安全運行，并通過設置防火隔斷、涂刷防火涂料、配置適量消防器材等措施來盡量減少電纜火災損失。

【關鍵詞】電纜隧道；消防；設計

引言

隨著城市的快速發展， 都越來越注重地上空間的利用和環境的安全， 電力供應作為城市規劃建設的重要部分，其供電線路越來越多地使用電力電纜，使用電纜隧道雖然在一定程度上節約了地上空間，有利于城市規劃，但也存在著不少問題。電纜隧道內的電纜比較密集，電纜隧道空間狹長，障礙物多、電纜內部可燃物復雜，通風差，電纜失火后高溫濃煙易集聚，又會釋放出大量的有害氣體。威脅人的生命安全，火災撲救的難度較大，從而造成大面積的電纜受損。而且電纜一旦爆炸起火，將會引起更嚴重的火災和停電事故，后果十分嚴重，修復工作也很困難。鑒于電纜著火后具有蔓延快、火勢猛、搶修難、滅火難、損失嚴重的特點，必須引起高度重視。

1、電纜隧道火災的主要原因

引起隧道內火災的原因可分為兩大類：一類是由于外界火源引起的火災，由于電纜隧道是封閉式的與外界隔絕，這種可能性比較小，另一類就是由于電纜本體故障引起的火災事故，這種事故發生的概率較大。下面重點討論電纜本身事故引起的火災。

由于電纜本體故障引起的火災事故大致分為以下幾種：

電纜接頭故障導致的火災較多，其原因是由于電纜中間接頭制作工藝粗糙，制作質量不良，壓接頭不緊，接觸電阻過大，電纜絕緣或線芯受潮等，在長期運行過程中電纜中間接頭溫度升高，過熱燒斷絕緣，最終導致電纜接頭爆炸產生電弧，引起火災。

電纜發生接地或短路故障，當電纜發生單相接地故障時，系統對地電容較大，單相接地電流會引起較大電弧，較大的電弧有時持續數小時之久而不熄滅，失火電纜將殃及相隧的周邊電纜，導致嚴重火災事故。

電纜長期超負荷運行，受潮和受熱等，會影響絕緣層的性能和壽命，電纜發生短路引起火災。

電纜產品的質量問題。

2、人為對電纜的破壞

作為電纜本身，無論是什么原因引起火災事故，在火災事故以前的時間過程或物理過程大致相同。電纜某處絕緣受損→間歇或連續放電→電纜絕緣明顯下降局部發熱→電纜某處爆炸或發生電弧，并產生不良氣體→整個電纜溝隧道失火。因此，如果人們能及時處理并采取措施，將完全可以防止火災事故的發生。

防火措施

根據以上隧道起火的原因，采用的防火措施有以下幾方面：

2.1 設置阻火墻。在每個進出口及通風口處設置阻火墻封堵，因電纜運行電流太大要考慮通風散熱。設置阻火墻后，為不改變原來的通風系統，并有利于通風，每個防火門均采用網狀阻火網制成，正常情況下可通風，發生火災阻火網發泡封閉，使火災不能向鄰近區域蔓延。

阻火墻的設置主要是在火災發生時，能及時疏散人員，保證人員的生命安全；其次，通過阻火墻的設置，減少其它沒有火災區域的財務的損失。

2.2 加強對電纜接頭制作質量的控制和監控。電纜接頭故障點的溫度是由低到高慢慢升溫的，也就是說故障點不會突變，這樣如果在電纜上安裝光纖測溫系統，就能及時準確的檢測到電纜運行溫度，當電纜溫度發生異常時，能及時發現隱患并進行處理。

電纜光纖測溫系統是利用電子技術和自動監控技術，對電纜進行24小時在線監測，通過圖文顯示，聲光報警等方式提供電纜的運行溫度參數及故障隱患的具體位置，以便電纜運行維護人員能及時采取措施，防患于未然。

2.3 在電纜接頭兩側3m區段和該范圍并列鄰近的其他電纜上纏防火包帶阻燃。以解決電纜間的火災竄燃。

2.4 在不同電壓電纜之間設置防火板，有利于減少分割著火源。

2.5 選用阻燃電纜。阻燃電纜主要特點就是電纜外護套燃點高，當電纜著火后在一定的時間內保護電纜絕緣不受損壞，延長電纜供電時間和縮短電纜著火范圍，但阻燃電纜只能起到阻止燃燒的作用，只能作為一種輔助措施。

2.6 在電纜接頭安裝防爆盒及自動滅火裝置。由于電纜接頭安裝了防爆盒，即使電纜中間接頭發生爆炸也不會因此而傷及其他電纜，同時自動滅火裝置將會自動投入工作，將火焰撲滅，降低損失，從而徹底解決由于電纜接頭爆炸引起的火災事故，保證了電網運行的安全。

自動滅火裝置采用超細干粉自動滅火裝置，采用懸掛結構，氮氣驅動，只需將設備懸掛在電纜的上方，如果電纜中間接頭溫度高引起爆炸產生火苗，滅火裝置會自動噴出滅火阻燃粉，撲滅火苗。

3、實際應用

石家莊供電公司所管轄的鹿泉架空線入地改造工程，隧道長4km，隧道內有220kV3回，110kV7回，35kV4回，隧道內電纜密集，電纜中間頭多，如果電纜發生火災，可能造成中心區域大面積停電，后果將會非常嚴重，為了防止火災事故的發生，在隧道內采用了光纖測溫、超細干粉滅火裝置、設置了阻火墻，每個電纜接頭加裝了防爆盒，電纜全部采用阻燃電纜，不同電壓等級之間加裝了層間防火隔板。

參考文獻：

[1]GB50166-92，火災自動報警系統施工驗收規范.

[2]GB50217-2007，電力工程電纜設計規范.

[3]DL/T 5221-2005，城市電力電纜線路設計技術規定.