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电气防火防爆要求及技术措施

2014-12-24 11:03  来源:职业培训教育网整理  字体:  打印 收藏

 2021一级消防工程师无忧通关班火爆热招

内容摘要:发生电气火灾和爆炸要具备两个条件:首先要有易燃易爆物质和环境,其次有引燃条件。在生产场所的动力、照明、控制、保护、测量等系统和生活场所中的各种电气设备和线路,在正常工作或事故中常常会产生电弧、火花和危险的高温,这就具备了引燃或引爆条件。

一、防火防爆的检查内容

防火防爆措施是综合性的措施,包括选用合理的电气设备,保持必要的防火间距,电气设备正常运行并有良好的通风,采用耐火设施,有完善的继电保护装置等技术措施。

(一)平面布置

变、配电站(室)是工业企业的动力枢纽,电气设备较多,而且有些设备工作时会产生火花和高温,因此变、配电站(室)的设置是电气设备合理布置的重要环节之一。

室外变、配电装置距堆场、可燃液体储罐和甲、乙类厂房库房不应小于25m;距其它建筑物不应小于10m;距液化石油气罐不应小于35m;石油化工装置的变、配电室还应布置在装置的一侧,并位于爆炸危险区范围以外。变压器油量越大,建筑物耐火等级越低及危险物品储量越大者,所要求的间距也越大,必要时可加防火墙。

户内电压为10kV以上、总油量为60kg以下的充油设备,可安装在两侧有隔板的间隔内;总油量为60~600kg者,应安装在有防爆隔墙的间隔内;总油量为600kg以上者,应安装在单独的防爆间隔内。10kV 及其以下的变、配电室不应设在爆炸危险环境的正上方或正下方。变电室与各级爆炸危险环境毗连,最多只能有两面相连的墙与危险环境共用。

为了防止电火花或危险温度引起火灾,开关、插销、熔断器、电热器具、照明器具、电焊设备和电动机等均应根据需要,适当避开易燃物或易燃建筑构件。

(二)环境

1.消除或减少爆炸性混合物

保持良好通风,使现场易燃易爆气体、粉尘和纤维浓度降低到无法引起火灾和爆炸。加强密封,减少和防止易燃易爆物质的泄露。有易燃易爆物质的生产设备、储存容器、管道接头和阀门应严格密封,并经常巡视检测。

2.消除引燃物

对运行中能够产生火花、电弧和高温危险的电气设备和装置,不应放置在易燃易爆的危险场所。在易燃易爆场所安装的电气设备和装置应该采用密封的防爆电器,并应尽量避免使用便携式电气设备。

(三)保护

爆炸和火灾危险场所内的电气设备的金属外壳应可靠地接地(或接零)。

二、防火措施的检查

建筑物内常用的电气设备和装置包括变、配电装置以及安装在装置中的低压配电和控制电器。

(一)变、配电装置防火措施的检查

1.变压器保护

变压器应设置短路保护装置,当发生事故时,能及时切断电源。

此外,变压器高压侧还可通过采用过电流继电器来进行短路保护和过载保护。根据变压器运行情况、容量大小、电压等级,还应设置气体保护、差动保护、温度保护、低电压保护、过电压保护等设施。

2.防止雷击措施

为防止雷击,在变压器的架空线引入电源侧,应安装避雷器,并设有一定的保护间隙。

3.接地措施

在中性点有良好接地的低压配电系统中,应该采用保护接零方式。但城市公用电网应采用统一的保护方式;所有农村配电网络,为避免接零与接地两种保护方式混用而引起事故,一律不得实行保护接零,而应采用保护接地方式。

在中性点不接地的低压配电网络中,采用保护接地。高压电气设备,一般实行保护接地。

4.过电流保护措施

回路内应装设断路器、熔断器之类的过电流防护电器来防范电气过载引起的灾害。防护电器的设置参数应满足下列要求:

(1)防护电器的额定电流或整定电流不应小于回路的计算负载电流;

(2)防护电器的额定电流或整定电流不应大于回路的允许持续载流量;

(3)保证防护电器有效动作的电流不应大于回路载流量的1.45倍。

5.短路防护措施

短路防护应在短路电流对回路导体和其连接点产生危险的热效应及机械效应前切断回路的短路电流。回路内应设置短路防护电器,来防范电气短路引起的灾害。

(1)短路防护电器的遮断容量不应小于其安装位置处的预期短路电流。

(2)被保护回路内任一点发生短路时,防护电器都应在被保护回路的导体温度上升到允许限值前切断电源。

6.漏电保护电器

(1)在安装带有短路保护的漏电保护器时,必须保证在电弧喷出方向有足够的飞弧距离。

(2)注意漏电保护器的工作条件,在高温、低温、高湿、多尘以及有腐蚀性气体的环境中使用时,应采取必要的辅助保护措施,以防漏电保护器不能正常工作或损坏。

(3)漏电保护器的漏电、过载和短路保护特性均由制造厂调整好,不允许用户自行调节。

(二)低压配电和控制电器防火措施的检查

核对控制电器的铭牌,设备应否符合使用要求,检查设备的接线是否正确,对于出现的问题应及时处理。定期对控制电器进行维护,清理积尘,保持设备清洁。

低压配电与控制电器的导线绝缘应无老化、腐蚀和损伤现象;同一端子上导线连接不应多于2根,且2根导线线径相同,防松垫圈等部件齐全;进出线接线正确;接线应采用铜质或有电镀金属层防锈的螺栓和螺钉连接,连接应牢固,要有防松装置,电连接点应无过热、锈蚀、烧伤、熔焊等痕迹;金属外壳、框架的接零(PEN)或接地(PE),连接可靠;套管、瓷件外部无破损、裂纹痕迹。

低压配电与控制电器安装区域,无渗漏水现象。低压配电与控制电器的灭弧装置应完好无损。连接到发热元件(如管形电阻)上的绝缘导线,应采取隔热措施。熔断器应按规定采用标准的熔体。电器靠近高温物体或安装在可燃结构上时,应采取隔热、散热措施。电器相间绝缘电阻不应小于5MΩ。

1.刀开关

降低接触电阻以防止发热过度。采用电阻率和抗压强度低的材料制造触头。利用弹簧或弹簧垫等,增加触头接触面间的压力。对易氧化的铜、黄铜、青铜触头表面,镀一层锡、铅锡合金或银等保护层,防止因触头氧化使接触电阻增加。在铝触头表面,涂上防止氧化的中性凡士林油层加以覆盖。可断触头在结构上,动、静触头间有一定的相对滑动,分合时可以擦去氧化层(称自洁作用),以减少接触电阻。

2.组合开关

应在开关加装能切断三相电源的控制开关及熔断器。

3.断路器

在断路器投入使用前应将各磁铁工作面的防锈油脂抹净,以免影响磁系统的动作值;长期未使用的灭弧室,在使用前应先烘一次,以保证良好的绝缘;监听断路器在运行中有无不正常声响。使用过程中,应定期检查传动机构、灭弧室、触头和相间绝缘主轴等构件,如发现活动不灵、破损、变形、锈蚀、过热、异响等现象,应及时处理。检查灭弧罩的工作位置有无移动、是否完整、有无受潮等情况。对电动合闸的断路器,应检查合闸电磁铁机构是否处于正常状态。

4.接触器

安装、接线时要防止螺钉、垫片等零件落入接触器内部造成卡住或短路现象;各接点需保证牢固无松动。检查无误后,应进行试验,确认动作可靠后再投入使用。使用前应先在不接通主触头的情况下使吸引线圈通电,分合数次,以检查接触器动作是否确实可靠。使用可逆转接触器时,为保证连锁可靠,除安装电气连锁外,还应考虑加装机械连锁机构。

针对接触器频繁分、合的工作特点,应每月检查维修一次接触器各部件,紧固各接点,及时更换损坏的零件,铁心极面上的防锈油必须擦净,以免油垢粘住而造成接触器在断电后仍不释放。

5.启动器

定期检查触头表面状况,若发现触头表面粗糙,应以细锉修整,切忌以砂纸打磨。对于充油式产品的触头,应在油箱外修整,以免油被污染,使其绝缘强度降低。对于手动式减压启动器,当电动机运行时因失电压而停转时,应及时将手柄扳回停止位置,以防电压恢复后电动机自行全压起动,必要时另装一个失电压脱扣器。手动式启动器的操作机械应保持灵活,并定期添加润滑剂。

6.继电器

继电器要安装在少震、少尘、干燥的场所,现场严禁有易燃、易爆物品存在。安装完毕后必须检查各部分接点是否牢固、触点接触是否良好、有无绝缘损坏等,确认安装无误后方可投入运行。

由于控制继电器的动作十分频繁,因此必须做到每月至少检修两次。另外还应注意保持控制继电器清洁无积尘,以确保其正常工作。应经常监视继电器工作情况,除例行检查外,重点应检查各触点的接触是否良好,有无绝缘老化,必要时应测其绝缘电阻值。定期检查其触头接触情况,各部件有无松动、损坏及锈蚀现象,发现问题及时修复或更换。经常保持清洁,避免尘垢积聚致使绝缘水平降低,发生相间闪络事故。应经常注意环境条件的变化,若不符合继电器使用条件时,采取可靠措施,保证其工作的可靠性。

(三)电气线路防火措施的检查

1.预防电气线路短路的措施

必须严格执行电气装置安装规程和技术管理规程,坚决禁止非电工人员安装、修理;要根据导线使用的具体环境选用不同类型的导线,正确选择配电方式;安装线路时,电线之间、电线与建筑构件或树木之问要保持一定距离;在距地面2m高以内的电线,应用钢管或硬质塑料保护,以防绝缘遭受损坏;在线路上应按规定安装断路器或熔断器,以便在线路发生短路时能及时、可靠地切断电源。

2.预防电气线路过负荷的措施

根据负载情况,选择合适的电线;严禁滥用铜丝、铁丝代替熔断器的熔丝;不准乱拉电线和接入过多或功率过大的电气设备;严禁随意增加用电设备尤其是大功率用电设备;应根据线路负荷的变化及时更换适宜容量的导线;可根据生产程序和需要,采取排列先后控制使用的方法,把用电时间调开,以使线路不超过负荷。

3.预防电气线路接触电阻过大的措施

导线与导线、导线与电气设备的连接必须牢固可靠;铜、铝线相接,宜采用铜铝过渡接头,也可采用在铜线接头处搪锡;通过较大电流的接头,应采用油质或氧焊接头,在连接时加弹力片后拧紧;要定期检查和检测接头,防止接触电阻增大,对重要的连接接头要加强监视。

4.屋内布线的设置要求

设计安装屋内线路时,要根据使用电气设备的环境特点,正确选择导线类型;明敷绝缘导线要防止绝缘受损引起危险,在使用过程中要经常检查、维修;布线时,导线与导线之间、导线的固定点之间,要保持合适的距离;为防止机械损伤,绝缘导线穿过墙壁或可燃建筑构件时,应穿过砌在墙内的绝缘管,每根管宜只穿一根导线,绝缘管(瓷管)两端的出线口伸出墙面的距离宜不小于10mm,这样可以防止导线与墙壁接触,以免墙壁潮湿而产生漏电等现象;沿烟囱、烟道等发热构件表面敷设导线时,应采用石棉、玻璃丝、瓷珠、瓷管等材料作为绝缘的耐热线。

(四)插座与照明开关

当直接、交流或不同电压等级的插头安装在同一场所时,应有明显的区别,应选择不同结构、不同规格和不可互换的插座,配套的插头应按直流、交流和不同电压等级区别使用。落地插座面板应牢固可靠、密封良好。单相两孔插座,面对插座的右孔或上孔与相线连接,左孔或下孔与零线连接;三孔插座,面对插座的右孔与相线连接,左孔与零线连接。在潮湿场所插座应采用密封型并带保护地线触头的保护型插座,安装高度不低于1.5m。

同一建筑物、构筑物的照明开关应采用同一系列的产品,开关的通断位置一致,操作灵活、接触可靠;插座、照明开关靠近高温物体、可燃物或安装在可燃结构上时,应采取隔热、散热等保护措施。

导线与插座或开关连接处应牢固可靠,螺丝应压紧无松动,面板无松动或破损。在使用Ⅰ类电器的场所,必须设置带有保护线触头的电源插座,并将该触头与保护地线(PE线)连成电气通路。车间及试(实)验室的插座安装高度距地面不小于0.3m;特殊场所暗装的插座安装高度距地面不小于0.15m;同一室内插座安装高度一致。插座面板应无烧蚀、变色、熔融痕迹。

注:Ⅰ类电器:系指该类电器的防触电保护不仅依靠基本绝缘,而且还需要一个附加的安全预防措施,其方法是将电器外露导电部分与已安装的固定线路中的保护接地导体连接起来,以便在发生接地故障时能有效地切断电源。

非临时用电,不宜使用移动式插座。当使用移动式插座时,电源线要采用铜芯电缆或护套软线;具有保护接地线(PE线);禁止放置在可燃物上;禁止串接使用;严禁超容量使用。

(五)照明器具

卤素灯、60W以上的白炽灯等高温照明灯具不应设置在火灾危险性场所。产生腐蚀性气体的蓄电池室等场所应采用密闭型灯具。在有尘埃的场所,应按防尘的保护等级分类选择合适的灯具。重要场所的大型灯具,应安装防玻璃罩破裂后向下飞溅的措施。

库房照明宜采用投光灯采光。储存可燃物的仓库及类似场所照明光源应采用冷光源,其垂直下方与堆放可燃物品水平间距不应小于0.5m,不应设置移动式照明灯具;应采用有防护罩的灯具和墙壁开关,不得使用无防护罩的灯具和拉线开关。

超过60W的白炽灯、卤素灯、荧光高压汞灯等照明灯具(包括镇流器)不应安装在可燃材料和可燃构件上,聚光灯的聚光点不应落在可燃物上。当灯具的高温部位靠近除不燃性以外的装修材料时,应采取隔热(如玻璃丝、石膏板、石棉板等加以隔热防护)、散热(如在灯具上增加散热空隙或加强顶棚内的通风降温、,以及与可燃物保持一定距离)等防火保护措施。灯饰所用材料的燃烧性能等级不应低于B1级。

嵌入顶棚内的灯具,灯头引线应采用柔性金属管保护,其保护长度不宜超过1m。嵌入式灯具、贴顶灯具以及光檐(槽灯)照明,当采用卤钨灯以及单灯功率超过1O0W的白炽灯时,灯具(或灯)引入线应选用耐105℃~250℃高温的绝缘电线,或采用瓷管、石棉等非燃材料作隔热保护。

聚光灯、回光灯不应安装在可燃基座上,贴近灯头的引出线应用高温线或瓷套管保护,配线接点必须设在金属接线盒内。

用于舞台效果的高温灯具,其灯头引线应采用耐高温导线或穿瓷管保护,再经接线柱与灯具连接,导线不得靠近灯具表面或敷设在高温灯具附近。霓虹灯与建筑物、构筑物表面距离不小于20mm。

照明灯具与可燃物之间的安全距离应符合表3-12-3-1中规定的数值。

表3-12—3-1照明灯具与可燃物之间的安全距离

灯具种类 安全距离

普通灯具 不应小于0.3m

高温灯具(聚光灯、碘钨灯等) 不应小于0.5m

影剧院、礼堂用的面光灯、耳光灯 不应小于0.5m

容量为1O0~500W的灯具 不应小于0.5m

容量为50O~2O00W的灯具 不应小于0.7m

容量为2O00W以上的灯具 不应小于1.2m

当安全距离不够时,应采取隔热、散热等防火保护措施。

照明灯具上所装的灯泡,不应超过灯具的额定功率。灯具及其配件齐全,无机械损伤、变形、涂层剥落和灯罩破裂等缺陷;软线吊灯的软线两端做保护扣,两端芯线搪锡;当装升降器时,套塑料软管,采用安全灯头;除敞开式灯具,其他各类灯具灯泡容量在100W及以上者采用瓷质灯头;连接灯具的软线盘扣、搪锡压线,当采用螺口灯头时,相线接于螺口灯头中间的端子上;灯头的绝缘外壳不破损和漏电;带有开关的灯头,开关手柄无裸露的金属部分。

每个灯控开关所控灯具的总额定电流值不应大于该灯控开关的额定电流。建筑物内景观照明灯具的导电部分对地电阻应大于2MΩ。

节日彩灯的检查应符合下列规定:

(1)建筑物顶部彩灯采用有防雨性能的专用灯具,灯罩要拧紧;

(2)彩灯连接线路应采用绝缘铜导线,导线截面积应满足载流量要求,且不应小于2.5mm2,灯头线不应小于1.0mm2;

(3)悬挂式彩灯应采用防水吊线灯头,灯头线与干线的连接应牢固绝缘包扎紧密;

(4)彩灯供电线路应采用橡胶多股铜芯软导线,截面不应小于4.Omm2,垂直敷设时,对地面的距离不小于3.0m;

(5)彩灯的电源除统一控制外,每个支路应有单独控制开关和熔断器保护,导线的支持物应安装牢固。

(六)电动机

电动机应安装在牢固的机座上,机座周围应有适当的通道,与其它低压带电体、可燃物之间的距离不应小于1.0m,并应保持干燥清洁。电动机外壳接地应牢固可靠、完好无损。电动机应装设短路保护和接地故障保护,并应根据具体情况分别装设过载保护、断相保护和低电压保护。

电动机控制设备的电气元器件外观应整洁,外壳应无破裂,零部件齐全,各接线端子及紧固件应无缺损、锈蚀等现象;电气元器件的触头应无熔焊粘连变形和严重氧化等痕迹;端子上的所有接线应压接牢固,接触应良好,不应有松动、脱落现象。

(七)电热器具

超过3KW的固定式电热器具应采用单独回路供电,电源线应装设短路、过载及接地故障保护电器;导线和热元件的接线处应紧固,引入线处应采用耐高温的绝缘材料予以保护;电热器具周围0.5m以内不应放置可燃物;电热器具的电源线,装设刀开关和短路保护电器处,其可触及的外露导电部分应接地。

低于3KW以下可移动式电热器应放在不燃材料制作的工作台上,与周围可燃物应保持0.3m以上的距离;电热器应采用专用插座,引出线应采用石棉、瓷管等耐高温绝缘套管保护。

工业用大型电热设备,应设置在一、二级耐火建筑内,小型电热设备应单独设在非燃烧材料的室内,并应采取通风散热、排风和防爆泄压措施;为防止线路过载,最好采用单独的供电线路,供电线路应采用耐火耐热绝缘材料的电线电缆,并装设熔断器等保护装置;应装设有温度、时间等控制和报警装置,并应严格控制运行时间和温度。

小型电热设备和电热器具如电烘箱、电熨斗、电烙铁等,在使用和管理上,要注意防火安全,在电热设备通电使用时,不要轻易离开,应养成人走切断电源的习惯;电热器具使用较多的单位,在下班后应有专人负责,切断总电源;根据电热设备使用的性质,配备必要的灭火器材,以便在发生火灾初期能及时扑灭。

(八)空调器具

空调器具应单独供电,电源线应设置短路、过载保护。空调不要靠近窗帘、门帘等悬挂物,以免卷入电机而使电机发热起火;由于空调不具备防雷功能,雷雨天气时,最好不要使用空调;其电源插头的容量不应大于插座的容量且匹配。分体式空调穿墙管路应选择不燃或难燃材料套管保护,室内机体接线端子板处接线牢固、整齐、正确。

空调器具不应安装在可燃结构上,其设备与周围可燃物的距离不应小于0.3m。空调器具单独供电线路短路保护和过载保护应动作灵活可靠,无拒动现象。空调器具应保持清洁,空气过滤器应定期清洗,以免造成空气堵塞。选用的空调器具应符合实际运行环境的要求。

(九)家用电器

电冰箱及电视机等电器不要短时间内连续切断、接通电源;保证电冰箱后部干燥通风,切勿在电冰箱后面塞放可燃物。

电视机应保证良好的通风,若长期不用,尤其在雨季,要每隔一段时间使用几小时,用电视机自身发出的热量来驱散机内的潮气;室外天线或共用天线的避雷器要有良好的接地,雷雨天气时尽量不要使用室外天线;电热毯第一次使用或长期搁置后再使用,应在有人监视的情况下先通电1小时左右,检查是否安全;折叠电热毯不要固定位置;不要在沙发上、席梦思上和钢丝床上使用直线型电热线电热毯,这种电热毯只宜在木板床上使用;避免电热毯与人体接触,不能在电热毯上只铺一层床单,以防人体的揉搓,使电热毯堆集打褶,导致局部过热或电线损坏,发生事故。

三、电气装置和设备的维护方法

电气装置和设备在安装调试成功以后,便过渡到了正式的运行与使用阶段,由于其受所处环境的温度、湿度和供电质量等多方面条件的影响,运行阶段出现这样那样的隐患在所难免,因此,对系统进行必要的定期维护十分重要。

系统进行维护前,应制定详细的维护方案,综合运用红外测温技术、超声波探测技术和电工测量技术等多种现代科技手段,选定必要的范围进行抽样检查。

1.温度

电气装置和设备在异常情况下必然会出现异常的温度,因此,温度的检测是安全维护的一个非常重要的方面。

2.绝缘电阻

绝缘电阻值反映电气装置和设备的绝缘能力,绝缘电阻值下降,说明绝缘老化,可能会出现过热、短路等故障,容易引起火灾事故。

3.接地电阻

电气装置和设备接地分为保护性接地和功能性接地,为了保证电气装置和设备的正常工作,必须有一个良好的接地系统,接地电阻是反映接地系统好坏的一个重要指标,对于防雷、防爆、防静电场所尤为重要。

4.谐波分量及中性线过载电流

中性线电流是由三相不平衡负载电流和非线性负载电流的三次甚至更高倍的奇次谐波电流两部分组成,因此,检测中性线电流可以判定三相不平衡负载电流和奇次谐波电流的大小,同时,利用仪表检测相线电流直接判定导线的负荷状态也十分必要。

5.火花放电

火花放电可以导致火灾的发生,准确掌握火花放电部位是预防电气火灾的前提,用超声波检测仪可以检测出电器设备内部火花放电现象。

责任编辑:麦兜love考试

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