在企業(yè)的火災和爆炸事故中,電氣火災和爆炸事故占有很大比例,僅次 于明火。電氣火災和爆炸事故一旦發(fā)生,將會造成人身安全的嚴重危害和國家財產的重大損失。因此,有必要研究和掌握電氣防火防爆的安全措施及其危險源辨識方 法,防止電氣火災和爆炸事故的發(fā)生,保護財產和人身的安全。(EHS.CN)
電氣火災和爆炸形成的原因
1.電火花及電弧引起的火災和爆炸
一般電火花溫度很高,特別是電弧,溫度可高達6 000 ℃。因此,它們不僅能引起可燃物燃燒,而且能使金屬熔化、飛濺,構成危險的火源。電火花可分為工作火花和事故火花兩類。
2.電氣裝置的過度發(fā)熱,產生危險溫度引起的火災和爆炸
電氣設備運行時總是要發(fā)熱的,電流通過導體時要消耗一定的電能。這部分電能使導體發(fā)熱,溫度升高。電流通路中電阻R越大,時間t越長,則導體發(fā)出的熱量越多,一旦到達危險溫度,在一定條件下即可能引起火災。
電氣設備過度發(fā)熱大致有以下幾種情況:
(1)過載
所謂過載,是指電氣設備或導線的電流超過了其額定值。過載后電流增加,時間一長,就會引起電氣設備過熱。
(2)短路
短路是電氣設備最嚴重的一種故障狀態(tài),電力網中的火災大都是由短路所引起的,短路后,線路中的電流增大為正常時的數(shù)倍乃至數(shù)十倍,使溫度急劇上升,如果到達周圍可燃物的引燃溫度,即可引發(fā)火災。
(3)接觸不良與散熱不良
接觸不良主要發(fā)生在導體連接處,例如固定接頭連接不牢,焊接不良,或接頭表面污損都會增加絕緣電阻而導致接頭過熱。可拆卸的電氣接頭因振動或由于熱的作 用,使連接處發(fā)生松動,也會導致接頭過熱。各種電氣設備在設計和安裝時都會有一定的通風和散熱裝置,如果這些設施出現(xiàn)故障,也會導致線路和設備過熱。
(4)漏電
電氣線路或設備絕緣損傷后,在一定條件下,會發(fā)生漏電,漏電電流一般不大,不能使線路熔絲動作,因此也不易被發(fā)覺。當漏電電流比較均勻地分布時,火災危險性不大;但當漏電電流集中在某一點時,可能引起比較嚴重的局部發(fā)熱,而引起火災。
3.在正常發(fā)熱情況下由于烘烤和摩擦引起的火災和爆炸
電熱器具(如小電爐、電熨斗等),照明用燈泡在正常發(fā)熱狀態(tài)下,就相當于一個火源或高溫熱源,當其安裝、使用不當時,均能引起火災。例如白熾燈泡表面溫 度隨燈泡功率大小和廠家不同差異很大,在一般散熱條件下,其表面溫度可參考表1。當200 W燈泡緊貼紙張時,十幾分鐘就可將紙張點燃。發(fā)電機和電動機等旋轉型電氣設備,軸承出現(xiàn)潤滑不良,干枯產生干磨發(fā)熱或雖潤滑正常,但出現(xiàn)高速旋轉時,都會 引起火災。
防止電氣火災和爆炸的安全措施
電氣火災和爆炸的防護必須是綜合性措施。它包括合理選用和正確安裝電氣設備及電氣線路,保持電氣設備和線路的正常運行,保證必要的防火間距,保持良好的通風,裝設良好的接地保護裝置等。
1.選用防爆電氣設備
在進行爆炸性環(huán)境下的電力設計時,應盡量把電氣設備,特別是正常運行時發(fā)生火花的設備,布置在危險性較小或非爆炸性環(huán)境中?;馂奈kU環(huán)境中的表面溫度較 高的設備,應遠離可燃物。在滿足工藝生產及安全的前提下,應盡量減少防爆電氣設備使用量?;馂奈kU環(huán)境下不宜使用電熱器具,非用不可時應用非燃燒材料進行 隔離。 防爆電氣設備應有防爆合格證,少用攜帶式電氣設備,可在建筑上采取措施,把爆炸性環(huán)境限制在一定范圍內,如采用隔墻法等。
(1)電氣設備防爆的類型及標志
按其使用環(huán)境的不同,防爆電氣設備分為兩類。Ⅰ類:煤礦井下用電氣設備,只以甲烷為防爆對象;Ⅱ類:工廠用電氣設備。
按防爆結構形式,防爆電氣設備分為以下類型:隔爆型(標志d);增安型(標志e);本質安全型(標志i);正壓型(標志p);充油型(標志o);充砂型(標志q);無火花型(標志 n);防爆特殊型(標志s)。
(2)防爆電氣設備的選型原則
1)應符合整體防爆的原則,安全可靠,經濟合理。
2)應符合燃爆危險場所的分類分級和區(qū)域范圍的劃分。
3)符合燃爆危險場所內氣體和蒸氣的級別、組別和有關特征數(shù)據(jù)。
4)符合電氣設備的種類和規(guī)定的使用條件。
5)所選電氣設備的型號不應低于該場所內燃爆危險物質的級別和組別。當存在兩種以上氣體混合物時,按危險程度較高的級別、組別選用。
6)所選電氣設備的型號應符合使用環(huán)境條件的要求,如防腐,防潮,防日曬,防雨雪、風沙等,以保障運行條件下不會降低其防爆性能。
2.防火防爆電氣線路的選用
1)電氣線路一般應敷設在危險性較小的環(huán)境或遠離存在易燃、易爆物釋 放源的地方,或沿建 、構筑物的外墻敷設。