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浅谈电气设备在公共聚集场所存在的隐患 及防火对策

发布时间:2021-09-08      点击次数:58

李婧婧

安科瑞电气股份有限公司 

摘要:列举了电气设备在公共聚集场所存在的隐患,分析了起火的原因,结合近年来

全国公共聚集场所电气火灾的典型案例及沉痛教训,提出了防止电气火灾的主要对策

和有针对性的建议。

关键词:公共聚集场所;电气火灾;隐患分析;防火限流式保护器,故障电弧;在线监控云平台

 

0前言

近年来,随着我国国民经济的发展,人们在文化娱乐方面的支出比例不断提高,公共聚集场所如雨后春笋般层出不穷。同时,伴随着此类场所档次的不断提高,其消防问题也日显。公共聚集场所是指提供人们从事政治、文化、娱乐、体育活动、商业贸易、生活服务的场所,普遍具有人员密集、流动量大、人员层次复杂、可燃装修和装饰材料多、用电设备多、功率大以及电气线路复杂等特点。一旦起火,会对消防疏散、火灾初期的扑救造成困难,易造成群死群伤的恶性火灾事故。

 

1常见电气火灾隐患

1)温度过热,造成严重火灾隐患。公众聚集场所严重的电气火灾隐患就是电气设备、线路的温度过热。

2)电气设备安装不规范,导致电气设备故障。电气设备安装不规范所导致的电气故障也是引起火灾隐患的重要原因,像电源线接头外露现象,电气线路敷设保护措施不到位,移动插座问题,接线端子导线压接不规范,电气设备保护装置不全等。

3)电气设备与可燃物未采取有效隔离措施,加大火灾危险性。具体表现在:一是有些电气设备外壳采取可燃材料。配电箱箱体材料采用木质结构的现象普遍,另外有的电缆沟盖也采用木质结构。二是有些电气设备直接安装在可燃构件上,常见的是空气开关、漏电断路器、灯具变压器、日光灯镇流器、灯具控制开关、电源插座直接安装、放置在木板上。三是管理措施不到位。有的仓库灯具垂直下方堆放可燃物;有的发电机与明火锅炉及其他可燃物同置一室。另外,电源线敷设在可燃地毯下无保护的问题也比较严重。

4)电气线路及设备施工不同程度存在火灾隐患,的问题是应急照明灯电源线穿过吊顶处以及穿过可燃装饰夹层未采取保护措施。

 

2公共聚集场所电气火灾原因

公共聚集场所一般使用可燃材料多,火灾荷载大,加之大功率电器集中,如电暖器、蒸汽机、干蒸炉等,多数还是24h处于营业运行状态。经调查资料显示,该场所电气火灾大体有以下几个方面的原因:

2.1过载

所谓过载,是指电气设备或导线的功率和电流超过了其额定值。造成过载的原因有以下几方面原因:设计、安装时选型不正确,使电气设备的额定容量小于实际负载容量;设备或导线随意装接,增加负荷,造成超载运行;检修维护不及时,使设备或导线长期处于带病运行状态。

2.2接触不良

接触不良主要发生在导线连接处,如:电气接头表面污损,接触电阻增加;电气接头长期运行,产生导电不良的氧化膜,未及时清除;电气接头因振动或由于热的作用,使连接处发生松动;铜铝连接处因有约1.69V电位差的存在,潮湿时会发生电解作用,使铝腐蚀,造成接触不良。

2.3短路

1)电流过大,引燃可燃物。输配电线和电源相线与相线、相线与零线(或地线)之间由于导线漏出或绝缘能力降低,造成电气回路电流突然的现象。由于短路电流大,在短路处发生强烈电火花或电弧,使金属导线出现融化,并能引燃本身绝缘物或其他可燃物酿成火灾。200164日芜湖市和平大戏院因录像厅闷顶内电线漏电打火引起火灾,烧毁该大戏院观众厅、舞台、门厅及三层放映厅3000m2的面积,损失重大。

2)电气设备使用时间过长,超过使用寿命,绝缘老化发脆。

3)使用维护不当,长期带病运行,扩大了故障范围。如电视机、VCD音响等设备长时期处于带电工作状态,通风条件差,容易发热漏电打火。电热器、大功率照明灯距可燃物较近都有可能造成电气火灾。1994127日,震惊中外的新疆克拉玛依友谊馆大火,一次死323人,就是因为舞台上方照明灯烤着幕布而造成的。

4)过电压使绝缘击穿。有的娱乐场所是原建筑改变使用性质而开业的。在对原建筑进行改造和装修过程中,经营者多是因陋就简,匆忙上马,对原有电气线路设备额定电流功率及性能不检测、不计算,盲目增加负载。如2000329日一次死74人的河南焦作市“天堂"音像俱乐部大火,其建筑原是市蔬菜副食品公司菜场,由个体经营者租赁承包改造而成。

5)错误操作或把电源投向故障线路。在市场经济条件下,由于各种原因,有的公共娱乐场所多次易主,经营者对电气线路设备情况不熟悉,往往私拉乱接造成线路和设备过载、老化、接触不良和三相电流不平衡等,还有的临时线路环境复杂,受外力损坏而漏电打火成灾。

2.4忘断电源及电热器接触可燃物

电热器具(如电炉,电熨斗等)、照明灯泡在正常通电的状态下就相当于一个火源或高温热源,当其安装不当或长期通电无人监护管理时,就可能使附近的可燃物受高温而起火。

2.5摩擦

发电机和电动机等旋转型电气设备,当轴承出现润滑不良、干枯产生干摩发热或虽润滑正常但出现高速旋转时,都会引起大火。

2.6雷电

雷电的危害类型除直击雷外,还有感应雷(含静电和电磁感应)、雷电反击、雷电波的侵入和球雷等。这些雷电危害形式的共同特点就是放电时总要伴随机械力、高温和强烈火花的产生,使建筑物破坏,输电线或电气设备被破坏、油罐爆炸、堆场着火。1998327日凌晨250分位于湖南常德市武陵大道南段威邦迪士高舞厅在一阵炸雷过后突然起火,烧毁了威邦迪士高舞厅800m2经营面积,直接经济损失1093万元。

2.7静电

静电火灾分两种方式:一种方式是不同的物体相互摩擦、接触、分离起电。比如传动皮带在皮带轮上滑动,当它们分离时,传动皮带上就会形成电荷,呈现出带电现象。电荷不断积聚形成高电位,在一定条件下则对金属物放电,产生有足够能量的强烈火花。此火花能使飞花麻絮、粉尘、可燃气体及易燃液体燃烧。二种方式是静电带电体使附近的非带电体感应起电,比如处于石油贮罐上方的带电雷云会使油罐起电。当雷云迅速消失或对地发生瞬间放电后,油罐上的不平衡电荷就会发生移动形成电流、产生火花,点燃可燃或易燃体。近20多年来,随着石油化工、塑料、橡胶、化纤造纸、印刷、金属磨粉等工业的发展,静电火灾愈来愈受人们的重视。

 

3公共聚集场所电气消防对策

3.1技术对策

3.1.1防火设计

充分按照各类防火设计规范要求进行建筑设计,防患于未然。公共聚集场所装修材料的选择应遵循以下原则:建筑内部装修设计应妥善处理好装修效果和使用之间的矛盾,在满足规范对选材要求的基础上,在考虑美观装饰的前提下,积采用不燃性材料和难燃性材料,尽量避免采用在燃烧时会产生大量浓烟或有毒气体的材料,做到适用、技术先进、经济合理。倡导公共娱乐场所的装修大量采用无烟、不延燃的新型装修装饰材料。

3.1.2防火审核

1)图纸审核。电气设计防火审图主要是审查新建、扩建改建工程电气设计、施工图纸中对电气防火技术措施的落实情况。审查如下内容,看其是否符合防火要求:电工建筑物的位置与耐火等级;消防电源种类、进线路数、电源切换方式与位置(点)、消防用电设备的耐火耐热配线;火灾应急照明与疏散标志的位置、照度、装置耐火性能和电源供给;用电设备与开关装置的选型、位置,防火间距、负荷状况等;易燃易爆环境电气防火、防爆措施;火灾自动报警与联动控制系统的功能,消防控制室的位置,探测器的类型、安装位置、保护面积,信号传接方式,联动对象和控制方式等。

2)竣工验收。电气防火工程竣工后,在设计单位自检自验合格的情况下,建设单位将其与消防工程一起向消防监督审核机构呈交书面验收申请报告,并提供有关文件和资料后,消防审核机构方能受理验收申请。有关文件和资料如下:建设过程中消防部门的电气防火审核文件、备忘录及其落实情况;隐蔽工程检查记录、自检自验和施工单位的安装调试记录、耐压实验记录;施工单位、产品厂家提供的资质证书和产品检测证书;设计单位、监理公司确认是否按设计施工,功能是否达到设计要求的确认文件;竣工验收情况表。当上述文件、资料齐全后,建审人员即可在规定时间内到达现场进行施工质量检查,并予复核,合格后提出验收意见,交付使用。

3)进行检测。运用先进检测技术,使用现有先进的技术手段,定期对电气线路和设备进行检测,是做好电气线路设备防火工作的有效手段。随着时间的推移和经营的发展,公共聚集场所电气设备往往因各种不同原因出现过载、发热、漏电等现象,我们可以运用先进的红外热像仪和超声波探测仪等技术手段,定期对电气线路进行热成像分析和接触不良放电检测,发现隐患及时整改消除。另外,在市场竞争中,检测中介企业也应有相应的管理法规,以使新的高科技技术在防火工作中得以进一步推广,使多年来经济损失大、人员伤亡多的电气火灾得以遏制。

3.2管理对策

如何加强公共聚集场所电气设备的消防管理,主要应做好以下几个方面的工作:

1)把好源头关、严格进行建筑设计防火审核。公共聚集场所设计符合国家建筑设计防火规范及电气安装和施工规程,高温灯具和动力较大的电气设备线路应单独敷设,并采取隔热材料加以保护;插头、插座要使用符合国家标准的产品,采用技术监督部门认可的漏电、短路、过负荷保护装置。

2)对电气设备加强管理。公共聚集场所在经营管理中,把电气设备消防管理作为一个重要内容,根据不同设备的性能特点,采取切实有效的管理措施。对电气设备的维护要定点定人并且有严格的检查、奖惩措施,场所转包应如实向接手的经营者介绍所有的电气设备设置安装及性能运行情况,新职工上岗前进行消防培训。

3)加强宣传教育,实行全员防火责任制。要想有效地控制电气火灾,宣传教育工作尤为重要,对电工、电焊工及电气操作、运行、管理人员等特殊工作实行持证上岗。消防工作贯彻预防为主、防消结合的方针,实行防火责任制,这是我国现行法律的规定。公共聚集场所不论在建筑设计、装潢维修和正常电气设备消防管理都要贯彻谁主管谁负责、谁实施谁负责的原则,杜合格电气设备进入娱乐场所,杜绝违规操作和有关电气设备隐患的失控漏管。

4)加强消防监督,强化依法管理。各级公安消防部门应对辖区公共聚集场所存在的电气火灾隐患做到及时发现、及时督促整改,对存在重大火灾隐患要依照有关规定及时建档li案,召开有关部门参加的专家论证和分析原因,拟订整改方案,依法限期责任单位将隐患清除;对距离消防机构远、规模较小的公共娱乐场所,电气消防监督可由公安机关授权于属地派chu所,由派chu所派专(兼)职消防民警依照消防监督程序依法实施监督管理。另外可根据需要适时开展专项治理,以杜绝因电气灾害引起的群死群伤和重特大火灾事故的发生。

 

4安科瑞电气火灾监控云系统架构和硬件选型

 

安科瑞电气推出的电气火灾监控云系统采用自主研发的剩余电流互感器、温度传感器和电气火灾探测器、故障电弧探测器和电气防火限流式保护器对引发电气火灾的主要因素(导线温度、电流剩余电流、故障电弧等)进行不间断的数据与统计分析,并将发现的各种隐患信息及时推送给学校管理人员指导学校实现时间的排查和治理,达到潜在电气火灾隐患,实现“防患于未然"的目的。

用户可以利用PC、手机、平板电脑等多种终端实现对平台的访问,查询包括系统信息、实时数据、报记录等在内的各种信息,使用方便。利用该系统为用户提供的低成本服务,能有提升企业的消防管理和电气设备水平,防范重大恶性火灾财产损失、尤其是重大恶性人员伤亡责任事故的发生。

系统的整体结构如图所示:

4.1硬件配置

平台服务器:建议按照我方提供配置标准购买,或者客户自己租用阿里云资源。

 

推荐硬件配置:(如申请阿里云可忽略)

现场硬件配置

 

方案一:100A以下回路,开口式互感器

方案三:100A以下回路,普通电流互感器,探测器和无线模块分开,可适用多回路

配置针对1个回路,剩余电流互感器根据现场回路电流大小选择

4.2运行条件

1) 浏览器运行设备:

台以上版本)。

2) 浏览器端运行环境:

Windows系统下使用gu歌、火狐、360(速模式)等浏览器访问。

4.3主要技术指标 

数据上传频率:2分钟

通信方式:RS485、2G/3G/4G

并发访问量:>=10000

历史数据存储:>=3年

 

5结束语

电气设备是公共聚集场所正常运行bi不可少的主要动力能源,也是美化装饰、应急疏散乃至灭火救灾要发挥的主力军,理应引起人们的高度重视。可以说公共聚集场所只要设计规范、建筑和装饰工程合格,做好电气设备火灾预防工作是遏制群死群伤特大恶性火灾事故的重要手段;落实好公安部61号令的命令,建立健全的消防体系,为公共聚集场所的消防做好的准备。

 

参考文献:

[1]郭剑.公共聚集场所电气火灾隐患分析及防火对策研究[J]

[2]杨在塘.电气防火工程[M.北京:中国建筑工业出版社,2005155180.

[3]杨旭坤.公众聚集场所电气火灾隐患之我见[J.电气与智能建筑,20038:198203.

[4]安科瑞企业微电网设计与应用手册.2020.06[J].

 

作者简介

 李婧婧,女,本科 安科瑞电气股份有限公司,主要研究方向为智能电网供配电

安科瑞电气股份有限公司
  • 联系人:李婧婧
  • 地址:上海市嘉定区育绿路253号
  • 邮箱:3007987123@qq.com
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