郭溯


摘 要:由于電力在經濟發展中所充當的比例越來越重,電纜也越來越密集,所以電纜防火自然成為重中之重,不僅事關供電穩定性,更加事關人民的經濟和財產安全。針對這個問題,文章對電纜起火造成的原因和危害進行研究的基礎上對防火材料的特點和應用前景進行了分析,對于電纜防火材料的進一步應用有一定的意義。
關鍵詞:電纜;防火材料;應用
中圖分類號:TM246 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2016)30-0111-02
1 概 述
隨著經濟發展結構的調整,電能已經成為必不可少的一種資源。電能的大量應用自然會產生很多安全問題,其中由于電纜使用事故引發的火災非常頻繁。研究發現,電纜導致的火災大致原因有兩種,一種是由電纜本身導致的起火,另一種是由外因導致的起火,無論是哪一種,一旦發生都會造成巨大的經濟損失,甚至會威脅到民眾的生命財產安全。電纜火災造成的火勢兇猛,造成的危害極大,所以要盡可能的去阻止。采用新型的電纜防火材料進行防火處理是非常必要的措施,電纜防火材料的應用最早起源于歐美發達國家,最早就是為了解決電纜火災頻繁發生的問題,一經采用取得良好的應用前景,進而也衍生出了很多的防火材料,這些材料主要有有機和無機防火材料、防火包、防火隔板等,這些設備應用到工程建設中,有效的減少了火災的發生和傷害程度,為電力的大規模的應用提供了客觀的條件,因此,研究電纜防火材料的特點和應用是非常具有意義的,對于減少火災發生和降低火災延伸都具有實際的作用。
2 電纜火災的原因、特性及危害
前述已經提到電纜火災發生的主要原因有兩種,即:
①有電纜引發的火災。造成這種問題的主要原因是電纜在長時間的使用下會發生老化等現象,尤其是負荷過大等現象會加速電纜過早的出現疲勞損壞,進而引發火災;
②由外部因素引起的火災。電纜通常情況下會在各種復雜壞境下進行工作,那么在一些復雜環境下必然會使得電纜受到影響,尤其是一些油污環境下電纜會引發更大的火災,一些復雜電磁環境等對電纜的干擾更是不可忽略,所以研究表明由外部因素導致的電纜火災是最主要的原因。
我們知道燃燒發生必須具備一定的條件,同樣的電纜燃燒也是必須達到必要的條件,由于現今應用最為廣泛電纜材料是以有機物聚乙烯等為代表的新型材料,這些材料的燃點雖然都超過300 ℃,但是一旦點燃由于發熱量非常大,所以非常難以滅火,由此會造成火勢的進一步發展進而造成災難的擴散。
其次,電纜在燃燒的時候會產生大量的有毒氣體,這些氣體無論對環境還是人體都有非常大的傷害。最后,在對這種電纜應用的時候,通常會有防火上面的一個考慮,通常會在結構和布置密度上進行一個合適的考究,這樣有助于一旦火災發生去幫助自熄,最大化的保護人民的生命和財產安全。
3 常用電纜防火材料的種類及特點
隨著科技實力的進一步發展,各種新型的材料被開發出來,一大批優秀的耐火防火材料都被應用到電纜防火材料上來,經過長期的發展,已經有一批表現卓越的材料被開發出來,下面我們就幾種比較常用的電纜防火材料及他們的特點進行分析,以便于更好的進行應用。
3.1 有機防火材料
有機防火材料的應用非常廣泛,它是將有機合成樹脂作為粘結劑,配上防火劑、填料等已經碾壓成的材料,這樣的材料的可塑性非常強,同時它還具有優秀的防火性能,耐火時間?長,即使發生火災造成的發煙量也非常低,這就可以有效的減少對環境的危害,最大化的防止火災的進一步蔓延。有機防火材料的耐水性和耐油性都非常好,這有助于它在復雜工作環境下長期的保持穩定性能進行工作。有機防火材料的技術性能指標,見表1。從表中可以看出,有機防火材料在耐火極限上的表現也是非常優良的,這就為預防火災和火災搶修贏得了有效的時間,通常能夠產生很大的經濟效益。
3.2 無機防火材料
無機防火材料是另一類應用比較廣泛的電纜防火材料,從發現之初起就被其優良的性能所吸引,并逐步開始大規模應用。所謂無機防火材料就是由耐高溫無機材料配上防火劑等經研磨混合而成的材料,具有較高的耐火極限及機械強度,能夠有效的防止火焰的透延燃,有這些優良的性能就足以使得它成為防火材料應用的中堅力量。
近年來,逐漸衍生出了很多應用的新方法,這就是利用無機材料和有機材料共同來構成的防火網,這種復合式的防火結構可以有效的進行防火。無機防火材料的性能特征,見表2。
從表中可以看出,無機防火再聊在耐水、耐油以及耐火極限上都有與有機防火材料非常接近的特征,但是不同的是無機防火材料的抗壓強度更強,可以更好的應用于有效復雜現場。
3.3 防火枕
防火枕也是一種防火非常有效的結構和措施,它是將不能夠燃燒的布料把各種耐火材料約束成各種形狀的枕型結構,如果遇到火災時,這種結構便能夠迅速的鼓起形成必要的封堵層,起到隔熱防火的作用,這樣的方式非常適用于對大孔洞的封堵,尤其是在阻止電纜延燃時具有非常良好的效果,也豐富了工程上進行電纜防火措施的豐富。
3.4 防火隔板、耐火槽盒
防火隔板與耐火槽盒又是兩種有效阻止延燃的方法,因為它們不然。耐腐蝕、耐油、質輕強度高、安裝簡便等特點而廣受歡迎,尤其是與堵料結合起來進行復合化使用能夠取得更加良好的效果。耐火槽盒在安裝之前應該檢查外觀質量與產品合格證書,然后應當注意槽盒的安裝應該整體平整、聯結可靠、密封性要好。防火隔板適用于需要載人的大型電纜孔洞、電纜豎井封堵等,當然還可以用來制作電纜層間隔板,制作各種形狀的防火罩、防火擋板等。
3.5 電纜防火涂料
前面介紹比較多的是防火堵料,而電纜防火涂料則是與之不同的,它是同時涂覆于電纜表面,當遇火之后會膨脹從而變形產生一層致密的蜂窩狀的表面,這層表面便具有良好的隔熱作用,而且耐油、耐水等特性也非常的優良,可以有效的防止火勢的進一步擴展。
此外,這種方法由于適用于各種形狀的物體,所以其適用性非常強,大多數電纜和設備表面都是可以進行涂層的。電纜防火涂料的技術特征,見表3,從表中我們可以看出涂層在電纜防火需要的性能方面表現非常卓越。
4 電纜防火材料的應用前景
由于電纜防火材料的優良性能以及它在市場展現出來的前景,對電纜防火材料的研究和應用將展現出更深遠、更廣闊的市場。電纜防火材料的發展勢必趨向不燃燒、不產煙、質輕、高效隔熱和吸聲的性能;耐火可靠,耐火極限可達數小時以上,材料價格便宜,施工費用低;耐候性好,不出現開裂和脫落,能夠適用于更復雜的表面,使用范圍更廣的材料是更加具有吸引力的。
由于電纜防火材料的飛速發展以及其在防火領域的應用,激發了防火材料的應用市場,這些防火材料被廣泛的應用于其他領域,比如說在石化、冶金、航空航天、郵電等需要防火的領域進行廣泛應用,對于這些電纜密集型的企業進行防火勢必會產生非常好的效果,可以有效的防止火勢的蔓延,為搶修贏得寶貴的時間。由此可見,更多更加優秀的電纜防火材料將被研發出來,應用的方式也更加多樣,復合化的應用方式將更加被提倡,也更能發揮各種材料的優勢,而且這種復合的選用方式能夠使得電纜防火設計更加的層次化,多種策略共同采用。
5 結 語
電力應用的飛速發展為經濟提供了強大的動力,同時由于技術發展的局限性也產生了很多問題,電纜起火便是其中最多的問題,特別是一些用電比較頻繁的工業生產區,由于電纜非常密集,工作環境復雜,所以非常容易引起火災。一旦發生,由于材料的限制無法阻止延燃,經常一發不可收拾,造成人民經濟和財產的巨大損失。由此,電纜防火材料便引起了重視,其在防火方面表現出了前所未有的魅力,促進了其飛速發展,各種防火材料應運而生。
本文在對電纜起火的原因進行分析的基礎上對防火材料的種類和特征進行了分析,對于防火材料的選用有一定的幫助,最后對防火材料的應用前景進行了進一步的闡述。
參考文獻:
[1] 李傳江.電纜防火材料的特點與應用[J].山東冶金,2004,2(1).
[2] 趙博.淺談電纜防火材料[J].福建建材,2006,96(3).
[3] 方莉,張沛,張良忠,明立雪.電纜防火分析及措施田[J].山東機械,2005,
2(17):57-64.