劉 昊,李福生,梁子俊
(國網北京市電力公司平谷供電公司,北京 平谷 101200)
當前,城鎮配電網的電纜敷設方式主要有隧道、排管、電纜溝、直埋等,使得電纜長期處于潮濕的環境中,導致電纜出現老化、腐蝕等現象,進而誘發不同程度火災情況的出現,造成嚴重的經濟損失。如何采取有效手段,切實做好城鎮供配電網中的電纜防火工作,是現代電力從業者值得深度思考的話題,本文對此進行探討。
敷設電纜時所使用的填充物有較強的易燃性,如果電纜通道里長期有易燃介質存在,在電纜溫度較高時,周圍介質將會遇熱起火。此外,電纜在運輸及敷設過程中,絕緣層可能遭到破壞,這會降低電纜性能,并在運行中可能產生嚴重的事故[1]。
如果電纜通道在發生火災后未及時采取有效的滅火措施,火勢將會快速蔓延,對電纜絕緣層產生極大的破壞,引發大面積停電事故。同時會產生大量有害氣體,即通常所說的二次危害,二次危害不但會加大火災破壞力,還會對周圍環境帶來嚴重危害,其危害力要遠超普通火源。正因如此,做好城鎮供配電網中電纜防火工作具有重要的現實意義。
嚴格遵循相關規章制度,安排專人定期對電纜開展預防性試驗,重點查看其實際運行狀態。加強試驗結果對比分析,重點關注數據差異,深入分析試驗數據,根據分析結果判斷電纜是否存在隱患,對電纜運行狀況做出客觀判斷[2]。此外,電纜火災往往由電力系統內部的絕緣出現老化或缺陷而產生,因此運維人員須做好電纜巡檢工作,提前制定受損線路修復方案。
及時清理電纜隧道和電纜管溝內的積水、雜物,確保其處于干燥、整潔、通風的環境中。電纜隧道中的防火門,要保持敞開狀態,這樣做一是通風,二是有助于火災搶救與消散。此外,強化智能井蓋的維護,避免人為將火種、易燃易爆品扔進電纜通道,從而帶來火災隱患。
通常電纜頭制作的質量會受到施工人員的技術水平、施工條件的影響,隨著運行時間的增加,電纜頭絕緣性能會越來越“弱”,為避免此類現象發生,在電纜敷設中,應盡量減少電纜頭的數量,從而減少故障發生的風險。同時在電纜頭的施工過程中,供電企業人員須強化過程管控,嚴格執行到崗到位制度及驗收規范,安排專人監督,及時發現問題并妥善處理。
2.4.1 安裝懸掛式自動滅火裝置
懸掛式自動滅火裝置因其體積小、自動感知、安裝便利等特點被廣泛應用于電纜通道滅火,目前主要以七氟丙烷和干粉滅火裝置為主,其滅火原理是通過閥門的定溫玻璃球受熱膨脹而破裂,閥門因此打開從而釋放滅火劑。目前隨著技術的發展,電引發啟動滅火裝置已應用于生產中,作為火災報裝控制系統中重要的組成部分,當發生火災時,火災探測器探測到火情,經火災報警控制器確認并發出滅火指令,相關電子動作信號接通消防電源至滅火裝置上的電子啟動器,從而使玻璃球受熱破裂,滅火劑通過噴頭噴出,達到滅火的效果。
2.4.2 加裝防火隔板及防火槽盒
為防止電纜火災蔓延,通常在每層電纜支架加裝防火隔板,在電纜中間頭處加裝防火槽盒,這樣可以較大程度地阻止火災向電纜支架其他層蔓延,減少起火造成的破環范圍。此外,防火隔板加裝方便,造價低,阻燃效果好,廣泛應用于電纜通道。2020 年12 月國網平谷供電公司在220 kV 魚子山變電站10 kV 出站隧道加裝防火隔板,提升了該隧道的防火能力,如隧道內發生火災,可有效隔絕熱能,降低火災對隧道結構和附屬設施的影響。此外,若隧道內線路發生單相接地故障,可帶電查找故障點。
2.4.3 加裝防火毯
在電纜密集處、電纜井壁、拐角等位置的中間接頭,無法加裝防火盒,這時可選擇加裝防火毯來提高防火的安全性。電纜防火毯可有效阻止火焰蔓延,防止火災擴散,保護電纜不受火災影響。在日常使用過程中,還須定期檢查防火毯的完好性,如有破損應及時更換,確保防火毯性能不受損。另外應根據電纜的類型和長度,選擇適合的防火毯。
把電纜線路分別引進到控制室以及配電室中,充分運用有機材料,對入口進行封堵處理,或是進行隔離處理,隔離時使用防火膠帶包纏處理。可在電纜溝內每60 m 設置防火墻,把防火材料涂抹在防火墻兩邊的電纜表面,防火膠帶纏繞至電纜線路的表面,其自黏性比較強,并且長度不低于1.5 m。這樣起到一定隔離與保護作用,提高電纜溝及電纜線路的安全系數,促進供配電網的可靠運行。
為避免電纜起火燃燒,電纜敷設時應盡量避開熱源、氣源。禁止電纜全線平行敷設在熱管道、燃氣管道上方或者下方,敷設的電纜之間盡量避免交叉或疊放,如需要交叉敷設,須做好防火措施。直埋敷設時,注意電纜之間留有裕度,禁止在同一電纜溝道中敷設多根電纜。
城鎮供配電網是滿足城鎮居民用電需求的重要環節,在企業生產、社會發展中,其作用十分重要。要保證城鎮供配電網的穩定運行,我們需要從安全角度出發,正確認識到電纜火災帶來的影響與危害,根據火災的形成原因,采取針對性的防范策略。定期開展預防性試驗,切實做好火災隱患、電纜頭以及防火墻管控,靈活選取多種滅火技術,提高火災防范水平。