摘 要:隨著我國經濟水平的不斷發(fā)展和提升,電力行業(yè)作為重要性工程,其發(fā)展日新月異,促進了電力工程的進一步發(fā)展。文章對高壓電纜火災的危害和原因進行綜合分析,并提出針對性的預防措施。
關鍵詞:電纜;火災;預防;耐火型
引言
隨著社會發(fā)展,電力行業(yè)也隨之不斷地建設和發(fā)展,特別是城市中心區(qū)域,為了城市的便利和美觀,地下電力電纜線路的發(fā)展速度也在大大增加。在實際中,電纜的運行和維護并不是一件輕松的工作。考慮到城市的建設的規(guī)模,以及電纜所處環(huán)境的復雜程度,電纜時刻都有可能遭受到外界各種因素的破壞。特別是近年來國內外電纜火災的案例,更對應該電纜的防火工作引起重視。
文章將對高壓電纜火災的危害、原因進行綜合分析,并對電纜防火工作提出有效的建議。
1 電纜火災的危害
今年來國內外電纜火災事故頻發(fā)。2016年8月18日,大連海事大學附近66kV電纜隧道起火,導致五一路沿線、高新園區(qū)部分區(qū)域、黑石礁區(qū)域、沙河口聯合路等區(qū)域停電,影響城市交通和供水,并導致了醫(yī)院、商場等無法正常工作。2016年10月12日,日本 玉縣新座市的東京電力公司地下輸電電纜發(fā)生火災,造成東京城區(qū)11個區(qū)約58.6萬戶停電。由此可見,電纜火災危害巨大。
目前投入運行的電纜大多采用交聯聚乙烯作為絕緣材料,而且集中敷設,極易起火。一旦著火后期延燃速度快,火勢迅速增大,往往造成大區(qū)域的火災事故,燒壞相關的電力設備,修復難度大。電纜著火后會產生大量的濃煙和氯化氫有毒氣體,不僅嚴重污染環(huán)境,而且對人體有害導致滅火條件惡劣,撲救難度大,容易造成人員傷亡,與架空線路相比,電纜線路搶修時間長、工藝復雜,因此復電所需時間較長,這可能嚴重影響居民、企業(yè)的用電,帶來一定的經濟損失。在一些城中村等人口構成比較復雜區(qū)域,還有可能引發(fā)擾亂社會治安的案件,影響社會穩(wěn)定并造成一定的政治影響。因此,防止電纜火災對電力行業(yè)保障電力系統(tǒng)安全運行是一項十分重要的措施。
2 電纜火災的原因
要徹底杜絕電纜火災事故,首先就必須在源頭上分析造成火災的原因。綜合國內外電纜火災的案例,結合自身的工作經歷,電纜火災原因可分為以下幾點:
2.1 設計不合理
高壓電纜在建設時,首先要做的就是設計工作。設計需要考慮多方面的因素,包括電纜本身的選型、電纜布置的方式,放置位置所處的環(huán)境等。因此,如果其中一個因素設計不合理,都會為電纜火災事故的發(fā)生埋下伏筆。例如電纜布置在靠近高溫管道附近時,若未采取必要的隔熱措施,則容易使電纜長期處于高溫環(huán)境中而引發(fā)火災;電纜載流量選擇不當,造成部分電纜長期滿負荷或經常超負荷運行,使溫升過高引發(fā)火災;為考慮降低成本而將電纜敷設過于集中、混雜、堆壓嚴重時,會導致散熱不良,尤其是將起燃后會產生劇毒煙霧電纜一起敷設,往往造成一點故障連續(xù)燒崩的嚴重后果。
2.2 施工質量不達標
高壓電纜線路建設過程中,最關鍵同時也是工藝最復雜的環(huán)節(jié)就是電纜接頭的制作。實際工程建設中,目前存在部分電纜技工技能水平不高,制作電纜接頭工藝水平較差的問題,尤其對于電纜各類附件些新品種、新工藝、新材料、新技術接觸較少,對導體連接原理理解不足、工藝操作不夠嚴謹,操作時未能有效清理施工過程中發(fā)現的雜質和污垢污物和保持電纜表面清潔,從而導致電纜和相關附件界面接觸不良。所以在對接頭制作質量不高,防火措施較少的情況下,一旦電纜受高電壓、大電流的沖擊后發(fā)生故障,往往導致接頭爆炸起火,從而引發(fā)火災事故。另一方面,在電纜敷設時,由于施工人員不懂或沒能嚴格按操作規(guī)程和工藝要求施工,出現敷設不整齊、任意交叉、不充分留出巡視通道等問題,會為電纜日后運行遺留下故障隱患。或者因刮、碰、壓、扭而造成電纜外護層損傷,易進水受潮,在運行時絕緣層就可能被擊穿產生電弧,引起燃燒發(fā)生火災。
2.3 運行管理不當
若電纜線路巡視制度不完善或電纜巡視人員責任心不強、技能水平不足時,則無法及時發(fā)現電纜線路保護區(qū)內的火災隱患,為電纜線路安全運行造成較大的威脅。特別是目前城市發(fā)展迅速,城市內到處都有施工作業(yè),如果運維人員未能及時發(fā)現電纜保護區(qū)內的施工作業(yè),并對施工單位、人員進行有效的宣傳和培訓,則會出現施工鉆穿電纜的現象,從而引發(fā)火災事故。
2.4 電纜絕緣老化
電纜在長期運行后,會出現老化現象,尤其是電纜直接埋在有酸堿作用的區(qū)域時,通常可能造成電纜的鎧裝、鉛皮或外護層被腐蝕,保護層因長期遭受化學腐蝕或電解腐蝕,致使保護層失效,絕緣降低,再加上外界環(huán)境和熱源溫度過高時,甚至會導致電纜被擊穿發(fā)生火災[1]。
3 預防電纜火災的措施
通過分析電纜火災發(fā)生的原因,應有相應的預防火災發(fā)生的措施,保障電纜線路安全運行。
3.1 完善電纜線路設計
埋砂敷設、封閉式槽盒內敷設、或適當添加防火材料覆蓋層等方式,均可以有效提高電纜的防火性能。因此在設計時應根據電纜運行的實際情況,制定合適的敷設方案,確保電纜運行環(huán)境安全可靠。用封、堵、隔的辦法保證電纜著火不延燃,并設置防火墻和防火門,把火災限制在最小的范圍內。
3.2 提高施工質量
制作電纜接頭為電纜施工的最重要步驟,因此應加強此過程的監(jiān)控和管理,同時應確保施工人員施工資質齊全,保障施工質量。
3.3 加強運行管理
要確保電纜線路長期安全穩(wěn)定運行,運維人員的日常工作顯得至關重要。運維人員通過日常巡視,應確保電纜線路有一個良好的運行環(huán)境,如保持電纜溝、電纜隧道排水暢通、通風良好[2],同時應定期開展電纜預防性試驗,嚴格按《電力設備預防性試驗規(guī)程》的要求進行,確保高質量完成預試工作,通過分析試驗數據,分析電纜運行壽命。同時可通過裝設有效的火災報警裝置等先進設備,減少人員運維壓力,提高電纜運維效率。
3.4 采用新型耐火型電纜
目前國內外對耐火型電纜研究都有一定的成效,如國外已投入使用無機材料構成的耐火(MI型)電纜。隨著科技的發(fā)展,這些新型耐火電纜將會逐步投入使用。
4 結束語
高壓電纜火災的后果不容小視,通過分析了電纜火災發(fā)生的原因,提出了有效性的預防措施。在今后電纜線路運行和維護的工作中,更應該汲取現有的經驗和教訓,提出科學的方法和措施,更好地維護電纜線路安全運行。
參考文獻
[1]劉雪亮.淺析電纜火災原因及防火對策[A].建筑科技與管理學術交流會論文集[C].2016(5):194+202.
[2]白曉斌,黃東利,李向明.高壓電力電纜火災原因分析及防范措施[J].電線電纜,2011(1):37-39.