电气防火防爆措施

 

　　一、消除或减少爆炸性混合物

 

　　消除或减少爆炸性混合物一般性防火防报措施。例如，封闭式作业，防止爆炸性混合物泄露；清理现场积尘，防止爆炸性混合物积累；设计正压室，防止爆炸性混合物侵入；采取开式作业或通风措施，稀释爆炸性混合物；在危险空间充填惰性气体或不活泼气体，防止形成爆炸性混合物；安装报警装置，当混合物中危险物品的浓度达到其爆炸下限的10％时报警；等等。

　　在爆炸危险环境，如有良好的通风装置，能降低爆炸性混合物的浓度，从而降低环境的危险等级。

　　蓄电池可能有氢气排出，应有良好的通风。变压器室一般采用自然通风，若采用机械通风时，其送风系统不应与爆炸危险环境的送风系统相连，且供给的空气不应含有爆炸性混合物或其他有害物质。几间变压器室共用一套送风系统时，每个送风支管上应装防火阀，其排风系统应独立装设。排风口不应设在窗口的正下方。

　　通风系统应用非燃烧性材料制作，结构应坚固，连接应紧密。通风系统内不应有阻碍气流的死角。电气设备应与通风系统联锁，运行前必须先通风，通过的气流量不小于该系统容积的5倍时才能接通电气设备之电源；进入电气设备和通风系统内的气体不应含有爆炸危险物质或其他有害物质。在运行中，通风系统内的正压不应低于266．64 Pa，当低于133．32Pa时，就自动断开电气设备的主电源或发出信号。通风系统排出的废气，一般不应排入爆炸危险环境。对于闭路通风的防爆通风型电气设备及其通风系统，应供给清洁气体以补充漏损，保持系统内的正压。电气设备外壳及其通风、充气系统内的门或盖子上，应有警告标志或联锁装置，防止运行中错误打开。爆炸危险环境内的事故排风用电动机的控制设备应设在事故情况下便于操作的地方。

　　二、隔离和间距

　　隔离是将电气设备分室安装，并在隔墙上采取封堵措施，以防止爆炸性混合物进入。电动机隔墙传动时，应在轴与轴孔之间采取适当的密封措施；将工作时产生火花的开关设备装于危险环境范围以外(如墙外)；采用室外灯具通过玻璃窗给室内照明等都属于隔离措施。将普通拉线开关浸泡在绝缘油内运行，并使油面有一定高度，保持油的清洁；将普通日光灯装入高强度玻璃管内，并用橡皮塞严密堵塞两端等都属于简单的隔离措施。后者只用作临时性或爆炸危险性不大的环境的安全措施。

　　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600 kg以上者，应安装在单独的防爆间隔内。

　　10 kV及其以下的变、配电室不得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，以及配电室与1区或10区爆炸危险环境毗连时，最多只能有两面相连的墙与危险环境共用。配电室与2区或11区爆炸危险环境毗连时，最多只能有三面相连的墙与危险环境共用。10kV及其以下的变、配电室也不宜设在火灾危险环境的正上方或正下方，也可以与火灾危险环境隔墙毗连。配电室允许通过走廊或套间与火灾危险环境相通，但走廊或套间应由非燃性材料制成；而且除23区(H—3级)火灾危险环境外，门应有自动关闭装置。1000V以下的配电室可以通过难燃材料制成的门与2区爆炸危险环境和火灾危险环境相通。

　　变、配电室与爆炸危险环境或火灾危险环境毗连时，隔墙应用非燃性材料制成。与1区和10区环境共用的隔墙上，不应有任何管子、沟道穿过；与2区或11区环境共用的隔墙上，只允许穿过与变、配电室有关的管子和沟道，孔洞、沟道应用非燃性材料严密堵塞。

　　毗连变、配电室的门及窗应向外开，并通向无爆炸或火灾危险的环境。

　　变、配电站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产生火花和较高温度，其防火、防爆要求比较严格、室外变、配电站与建筑物、堆场、储罐应保持规定的防火间距，且变压器油量越大，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。还应当注意，露天变、配电装置不应设置在易于沉积可燃粉尘或可燃纤维的地方。

　　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。起重机滑触线的下方不应堆放易燃物品。

　　10 kV及其以下架空线路，严禁跨越火灾和爆炸危险环境；当线路与火灾和爆炸危险环境接近时，其间水平距离一般不应小于杆柱高度的1.5倍；在特殊情况下，采取有效措施后允许适当减小距离。

　　三、消除引燃源

　　为了防止出现电气引燃源，应根据爆炸危险环境的特征和危险物的级别和组别选用电气设备和电气线路，并保持电气设备和电气线路安全运行。安全运行包括电流、电压、温升和温度等参数不超过允许范围，还包括绝缘良好、连接和接触良好、整体完好无损、清洁、标志清晰等。

　　保持设备清洁有利于防火。设备脏污或灰尘堆积既降低设备的绝缘又妨碍通风和冷却，特别是正常时有火花产生的电气设备，很可能由于污垢过多而引起火灾。因此，从防火角度，也要求定期或经常地清扫电气设备，以保持清洁。

　　在爆炸危险环境，应尽量少用携带式电气设备，少装插销座和局部照明灯。为了避免产生火花，在爆炸危险环境更换灯泡应停电操作。基于同样理由，在爆炸危险环境内一般不应进行测量操作。

　　四、爆炸危险环境接地和接零

　　爆炸危险环境的接地、接零比一般环境要求高。

　　1．接地、接零实施范围

　　除生产上有特殊要求的以外，一般环境不要求接地(或接零)的部分仍应接地(或接零)。例如，在不良导电地面处，交流380V及其以下、直流440V及其以下的电气设备正常时不带电的金属外壳，交流127V及其以下、直流110V及其以下的电气设备正常时不带电的金属外壳，还有安装在已接地金属结构上的电气设备，以及敷设有金属包皮且两端已接地的电缆用的金属构架均应接地(或接零)。

　　2．整体性连接

　　在爆炸危险环境，必须将所有设备的金属部分、金属管道、以及建筑物的金属结构全部接地(或接零)并连接成连续整体，以保持电流途径不中断。接地(或接零)干线宜在爆炸危险环境的不同方向且不少于两处与接地体相连，连接要牢固，以提高可靠性。

　　3．保护导线

　　单相设备的工作零线应与保护零线分开，相线和工作零线均应装有短路保护元件，并装设双极开关同时操作相线和工作零线。1区和10区的所有电气设备和2区除照明灯具以外，其他电气设备应使用专门接地(或接零)线，而金属管线、电缆的金属包皮等只能作为辅助接地(或接零)。除输送爆炸危险物质的管道以外，2区的照明器具和20区的所有电气设备，允许利用连接可靠的金属管线或金属桁架作为接地(或接零)线。保护导线的最小截面，铜导体不得小于4mm2，钢导体不得小于6mm2。

　　4．保护方式

　　在不接地配电网中，必须装设一相接地时或严重漏电时能自动切断电源的保护装置或能发出声、光双重信号的报警装置。在变压器中性点直接接地的配电网中，为了提高可靠性，缩短短路故障持续时间，系统单相短路电流应当大一些。其最小单相短路电流不得小于该段线路熔断器额定电流的5倍或低压断路器瞬时(或短延时)动作电流脱扣器整定电流的1.5倍。

　　五、消防供电

　　为了保证消防设备不间断供电，应考虑建筑物的性质、火灾危险性、疏散和火灾扑救难度等因素。

　　高度超过24m的医院、百货楼、展览楼、财政金融楼、电信楼、省级邮政楼和高度超过50m的可燃物品厂房、库房，以及超过4000个座位的体育馆，超过2 500个座位的会堂等大型公共建筑，其消防设备(如消防控制室、消防水泵、消防电梯、消防排烟设备、火灾报警装置、火灾事故照明、疏散指示标志和电动防火门窗、卷帘、阀门等)均应采用一级负荷供电。

　　户外消防用水量大于0.03 m3／s的工厂、仓库或户外消防用水量大于0.035 m3／s的易燃材料堆物、油罐或油罐区、可燃气体储罐或储罐区，以及室外消防用水量大于0。025 m3／s的公共建筑物，应采用6kV以上专线供电，并应有两回线路。超过1500个座位的影剧院，户外消防用水量大于0．03 m3／s的工厂、仓库等，宜采用由终端变电所两台不同变压器供电，且应有两回线路，最末一级配电箱处应自动切换。

　　对某些电厂、仓库、民用建筑、储罐和堆物，如仅有消防水泵，而采用双电源或双回路供电确有困难，可采用内燃机作为带动消防水泵的动力。

　　鉴于消防水泵、消防电梯、火灾事故照明、防烟、排烟等消防用电设备在火灾时必须确保运行，而平时使用的工作电源发生火灾时又必须停电，从保障安全和方便使用出发，消防用电设备配电线路应设置单独的供电回路，即要求消防用电设备配电线路与其他动力、照明线路(从低压配电室至最末一级配电箱)分开单独设置，以保证消防设备用电。为避免在紧急情况下操作失误，消防配电设备应有明显标志。

　　为了便于安全疏散和火灾扑救，在有众多人员聚集的大厅及疏散出口处、高层建筑的疏散走道和出口处、建筑物内封闭楼梯间、防烟楼梯间及其前室，以及消防控制室、消防水泵房等处应设置事故照明。

　　六、电气灭火

　　火灾发生后，电气设备和电气线路可能是带电的，如不注意，可能引起触电事故。根据现场条件，可以断电的应断电灭火；无法断电的则带电灭火。电力变压器、多油断路器等电气设备充有大量的油，着火后可能发生喷油甚至爆炸事故，造成火焰蔓延，扩大火灾范围，这是必须加以注意的。

　　1．触电危险和断电

　　电气设备或电气线路发生火灾，如果没有及时切断电源，扑救人员身体或所持器械可能接触带电部分而造成触电事故。使用导电的火灾剂，如水枪射出的直流水柱、泡沫灭火器射出的泡沫等射至带电部分，也可能造成触电事故。火灾发生后，电气设备可能因绝缘损坏而碰壳短路；电气线路可能因电线断落而接地短路，使正常时不带电的金属构架、地面等部位带电，也可能导致接触电压或跨步电压触电危险。

　　因此，发现起火后，首先要设法切断电源。切断电源应注意以下几点：

　　(1)火灾发生后，由于受潮和烟熏，开关设备绝缘能力降低，因此，拉闸时最好用绝缘工具操作。

　　(2)高压应先操作断路器而不应该先操作隔离开关切断电源，低压应先操作电磁启动器而不应该先操作刀开关切断电源，以免引起弧光短路。

　　(3)切断电源的地点要选择适当，防止切断电源后影响灭火工作。

　　(4)剪断电线时，不同相的电线应在不同的部位剪断，以免造成短路。剪断空中的电线时，剪断位置应选择在电源方向的支持物附近，以防止电线剪后断落下来，造成接地短路和触电事故。

　　2．带电灭火安全要求

　　有时，为了争取灭火时间，防止火灾扩大，来不及断电；或因灭火、生产等需要，不能断电，则需要带电灭火。带电灭火须注意以下几点：

　　(1)应按现场特点选择适当的灭火器。二氧化碳灭火器、干粉灭火器的灭火剂都是不导电的，可用于带电灭火。泡沫灭火器的灭火剂(水溶液)有一定的导电性，而且对电气设备的绝缘有影响，不宜用于带电灭火。

    (2)用水枪灭火时宜采用喷雾水枪，这种水枪流过水柱的泄漏电流小，带电灭火比较安全。用普通直流水枪灭火时，为防止通过水柱的泄漏电流通过人体，可以将水枪喷嘴接地(即将水枪接入埋入接地体，或接向地面网络接地板，或接向粗铜线网络鞋套)；也可以让灭火人员穿戴绝缘手套、绝缘靴或穿戴均压服操作。

　　(3)人体与带电体之间保持必要的安全距离。用水灭火时，水枪喷嘴至带电体的距离：电压为10 kV及其以下者不应小于3m，电压为220kV及其以上者不应小于5m。用二氧化碳等有不导电灭火剂的灭火器灭火时，机体、喷嘴至带电体的最小距离：电压为10kV者不应小于0.4 m，电压为35kV者不应小于0.6m等。

　　(4)对架空线路等空中设备进行灭火时，人体位置与带电体之间的仰角不应超过45。

　　3．充油电气设备的灭火

　　充油电气设备的油，其闪点多在130—140℃之间，有较大的危险性。如果只在该设备，外部起火，可用二氧化碳、干粉灭火器带电灭火。如火势较大，应切断电源，并可用水灭火。如油箱破坏，喷油燃烧，火势很大时，除切断电源外，有事故储油坑的应设法将油放进储油坑，坑内和地面上的油火可用泡沫扑灭。要防止燃烧着的油流入电缆沟而顺沟蔓延；电缆沟内的油火只能用泡沫覆盖扑灭。

　　发电机和电动机等旋转电机起火时，为防止轴和轴承变形，可令其慢慢转动，用喷雾水灭火，并使其均匀冷却；也可用二氧化碳或蒸气灭火，但不宜用干粉、砂子或泥土灭火，以免损伤电气设备的绝缘。