產(chan) 品分類

Products

技術文章/ ARTICLE

我的位置:首頁  >  技術文章  >  淺析工業建築電氣火災原因及對策分析

淺析工業建築電氣火災原因及對策分析

更新時間:2024-07-12      瀏覽次數:371

hth下载地址 陳聰

摘要:工業(ye) 建築在工業(ye) 產(chan) 品生產(chan) 製造過程中,會(hui) 使用大量的電氣設備,電氣火災問題時有發生,一旦引起火災或爆炸事故,不僅(jin) 對人員和設備造成巨大的損失,還可能導致生命安全事故發生。因此,文章深入研究工業(ye) 建築電氣火災原因,然後提出針對性的火災預防措施,希望可以為(wei) 施工人員提供一些參考與(yu) 借鑒,進而共同提升電氣線路火災的防控能力,推動建築行業(ye) 的健康長遠發展。

關(guan) 鍵詞:工業(ye) 建築;電氣火災;原因分析;預防措施

0.引言

電氣火災事故的發生,其複雜性與(yu) 危害性給社會(hui) 帶來巨大的威脅。當火災發生後,大火會(hui) 沿著電路快速蔓延,給後續救援帶來一定困難。通過深入探究火災發生原因,能夠幫助人員更好地認識潛在火災隱患,同時掌握合理的防範措施,有效降低故障發生的概率,進而保障財產(chan) 與(yu) 生命安全。

1.工業(ye) 建築電氣火災原因分析

1.1電氣設計不合理

在工業(ye) 建築中,電力線路分布繁雜,如果線路布置不合理,可能會(hui) 導致線路過長、過於(yu) 密集,增加了線路短路和過載的可能性。同時,線路布置不合理還可能使得線路與(yu) 可燃物或易燃物接觸,一旦產(chan) 生電弧或火花,容易引發火災。其次,電氣設備的選擇不當也是導致電氣火災的原因之一。選擇與(yu) 實際工況不匹配的電氣設備可能會(hui) 在使用過程中產(chan) 生過熱或發生短路,增加了火災的風險。例如,選擇額定電流過小的電線或插座,無法承受所傳(chuan) 輸的電流,長期使用可能引發線路過載和火災。與(yu) 此同時,如果電氣負荷計算錯誤,電氣係統可能無法提供足夠的電力保障,導致電氣設備過載工作,進而引發火災。此外,缺乏適當的保護措施,如過載保護、短路保護等,一旦出現電路故障或異常,短時間內(nei) 無法及時切斷電源,可能會(hui) 導致電氣設備過熱、發生火災。

1.2絕緣老化和損壞

絕緣材料在電氣線路中起到隔離電流的作用,防止電流通過接觸其他金屬部件或周圍環境而引起火災。然而,長期使用、環境因素、過載和過熱等因素都可能導致絕緣材料的老化,從(cong) 而降低其絕緣性能。隨著時間的推移和使用條件的變化,絕緣材料的物理和化學性質會(hui) 發生變化,瓦解、變脆或失去絕緣能力。當絕緣材料的絕緣性能下降時,可能會(hui) 出現電流泄漏的情況,電流泄漏會(hui) 導致電線周圍的溫度升高,進一步加劇絕緣材料的老化。在絕緣材料破裂或破損的地方,電流可能會(hui) 發生短路,形成電弧,產(chan) 生*高的溫度和能量,引發火災。絕緣材料的損壞也可能導致電氣線路火災。絕緣材料可能會(hui) 遭受物理損壞,如擠壓、彎曲或刮擦等。化學腐蝕也可能導致絕緣材料的損壞,例如酸性或堿性物質的侵蝕。此外,動物等外部因素也可能對絕緣材料造成損壞,例如齧咬或刮傷(shang) 。當絕緣材料被損壞後,其絕緣性能下降,可能會(hui) 導致電壓泄漏和電弧放電的發生,這些電弧和火花的存在增加了火災的風險。

1.3接地故障

接地故障比較隱蔽且難以發現,其引起火災的危險性也較大。接地故障引起電氣火災的原因主要有三個(ge) 方麵。首先,故障電壓可能會(hui) 引發火災。當設備或電線發生接地故障時,可能會(hui) 導致電壓異常升高,超過設備或線路所能承受的極限。這種異常電壓可能會(hui) 引起電線、電纜或其他電氣設備外殼等部分發生電火花,從(cong) 而引發火災。其次,故障電流也可能引起火災。接地故障會(hui) 導致電流異常地流向大地,如果周圍存在易燃材料,例如生產(chan) 相關(guan) 的各種甲、乙、丙類物料等,當異常電流通過這些易燃材料時,可能會(hui) 產(chan) 生高溫和火花,引發火災。特別是當接地電阻很小或故障電流很大時,火災的風險會(hui) 進一步增加。此外,接線端子連接錯誤也是可能引發火災的一種情況。如果在接線過程中發生錯誤,未正確連接零線和相線,電氣設備就無法正常運行。當接地故障發生時,接地電阻會(hui) 變得很高,這樣在故障點附近會(hui) 產(chan) 生很大的短暫過電壓,如果設備周圍有易燃材料存在,這樣的過電壓可能引起火災。

1.4人為(wei) 因素

在工業(ye) 建築電氣係統的使用中,工作人員的不規範操作和不當行為(wei) 可能引發火災問題,他們(men) 可能沒有對電氣線路的技術參數進行準確測量,或者對電氣設備的運行狀態沒有進行全麵的判斷。這種情況下,一些潛在的安全隱患可能被忽視,例如搭接的電線接觸不牢固、設備運行時溫度過高等,這些問題可能積累並終導致火災。其次,工作人員在日常操作中可能存在行為(wei) 不當的情況。比如,一些工作人員可能隨意更改電氣線路的布局,使用不符合標準的電纜或電氣元件,或者在電氣設備故障檢修時帶電作業(ye) 。這些行為(wei) 可能會(hui) 破壞電氣係統的穩定性,增加火災的風險。此外,一些員工可能會(hui) 忽略安全操作規程,如在爆炸危險區域巡檢作業(ye) 未釋放人體(ti) 靜電或使用非防爆電氣設備等,這些違規行為(wei) 都可能引發火災或爆炸事故。

1.5自然因素

在雷雨天氣中,大雨可能會(hui) 對電氣線路和設備造成嚴(yan) 重的影響,進而導致火災事故的發生。在雷雨天氣中,降雨量較大時,積水可能會(hui) 淹沒地麵上的電氣線路和設備,這種情況下,電氣線路和設備可能不能正常工作,甚至發生灼燒或短路現象。電線短路和設備的破裂可能會(hui) 引發火災,尤其是當水與(yu) 電氣設備的電流接觸時,電弧可能產(chan) 生*高的溫度,從(cong) 而引發火災。同時,強烈的降雨可能導致電氣線路和設備受到嚴(yan) 重的侵害,例如電線的絕緣材料被水侵蝕,設備的外殼破損等。這些異常情況可能導致電線漏電、電氣設備部件短路等問題,進而增加了火災的發生概率。此外,雷雨天氣中,雷電常常伴隨著強烈的雷擊,雷電可能直接擊中電氣設備或線路,引發火災。雷電的高能量和高溫可能導致設備破裂、電線短路等嚴(yan) 重後果,進一步加劇了火災的風險。

2.工業(ye) 建築電氣火災預防措施

2.1優(you) 化線路設計

相關(guan) 人員應對設計圖紙進行詳細檢查,確保線路布局合理、合理並避免管道之間的相互碰撞。可以借助BIM(建築信息模型)技術,模擬建築內(nei) 部的線路排列,並優(you) 化線路布局,從(cong) 而降低線路交叉和幹擾的可能性[5]。同時,在配電線路設計中,應仔細計算負荷需求,確保電氣設備能夠滿足工業(ye) 建築的實際用電需求。這樣可以避免過載情況的發生,減少電氣設備過熱引發火災的風險。其次,材料的選擇也是優(you) 化線路設計的重要方麵,特別是對於(yu) 電線材質、截麵積、規格型號、耐火等級和絕緣等級等方麵要嚴(yan) 格按照標準要求進行選擇。適當選擇耐高溫、耐磨損、耐老化等性能良好的材料,可以提高線路的可靠性和安全性。此外,還應注意電線與(yu) 其他材料的隔離,防止電線受到機械損壞或外力碰撞而導致火災。另外,還應設置並定期檢查火災自動報警係統和滅火設備,以便在火災發生時能夠及時報警和處置。

2.2善用電氣火災預警係統

在工業(ye) 建築中,電氣火災是一種常見而嚴(yan) 重的安全隱患,為(wei) 了更好地預防和控製電氣火災的發生,應當結合電氣火災預警係統進行快速預防與(yu) 處理。如,可以引入消防電源監控係統,其具有實時監測功能、報警功能、轉發功能、主備電源監控互投功能、數據存儲(chu) 功能、自檢功能等多種特點,可以有效地提升火災預防能力,減少火災事故的發生。通過實時監測功能,可以對電氣設備的工作狀態進行監控和檢測,及時發現異常情況並進行報警,有效地防止因電氣設備故障導致的火災發生;而報警功能則能夠及時提醒相關(guan) 人員,進一步加強對火災風險的預警和管理。同時,轉發功能可以將報警信息及時傳(chuan) 遞到相關(guan) 部門或個(ge) 人,加快故障處置的響應速度,保障消防電源可靠運行。在工業(ye) 建築中,存在主備電源的情況,消防電源監控係統的主備電源監控互投功能可以實現主備電源之間的實時切換和監控,確保消防設備能夠持續供電,保障火災預防係統的正常運行。同時,數據存儲(chu) 功能可以記錄和儲(chu) 存曆史數據,為(wei) 後期的數據分析和事故回溯提供有力的支持;而自檢功能能夠定期對消防電源監控係統的各項功能進行自動檢查,確保係統的穩定性和可靠性。

與(yu) 此同時,還可以引入電氣火災監控係統,以實時監測為(wei) 基礎,準確地監控電氣設備的溫度和電流信號等關(guan) 鍵參數。通過對這些參數的監控,係統可以及時感知到任何異常情況的發生,如電氣設備過熱、電流過載等,有助於(yu) 提前發現火災隱患。同時,該係統還能夠監測所涉及區域內(nei) 的溫度和電流信號等指標,通過對比分析,能夠更全麵地了解工業(ye) 建築內(nei) 部的安全狀況。電氣火災監控係統還能處理各種電氣火災探測器的探測信號,這些火災探測器可以是溫度傳(chuan) 感器、煙霧探測器、圖像型感溫探測器等,能夠實時地探測到電氣設備內(nei) 部的異常情況。當係統接收到這些探測器的信號並判斷其超過了預定的報警值時,自動發出警報信息,及時通知相關(guan) 人員進行緊急處理和處置,將電氣火災隱患消滅在萌芽狀態,以避免火災事故的發生。

2.3安裝漏電保護以及接地保護

在實施漏電防護工作時,可以選擇額定漏電電流不大於(yu) 30mA的漏電防護器作為(wei) 主要解決(jue) 方法。這種漏電防護器能夠及時地檢測到電流的偏差,一旦有漏電情況發生,漏電保護器會(hui) 迅速切斷電源,從(cong) 而避免潛在的風險。同時,在選擇漏電保護器時需要適應實際的電壓和電流要求,以保證其正常工作和防護效果。此外,直流限流熔斷器的能力也很重要,它能夠保護設備免受過大的電流衝(chong) 擊。不同的電力線路和設備可能麵臨(lin) 不同的漏電隱患,因此應當根據實際情況選擇合適的漏電保護器進行防護。同時,合理規劃還能避免漏電和混亂(luan) 現象的發生,從(cong) 而降低火災隱患。

接地保護也是非常重要的一項工作,包括防雷防靜電接地、施工接地和維護接地等[7]。在防雷防靜電接地方麵,關(guan) 鍵是做好建築物防雷、設備接地和防靜電接地,並且根據規範要求設置避雷針、避雷網格、人體(ti) 靜電導除柱、防靜電跨接,配電箱設置電湧保護器,用以減少設備周圍的操作人員和設備受到雷電的威脅以及靜電導致的爆炸事故傷(shang) 害。同時,在施工和維護過程中,通過電氣設備接地點與(yu) 地麵接地線或等電位接地端子箱可靠連接來降低風險的出現。施工保護零線與(yu) 地麵接地線相連可以有效降低故障的發生和危險程度。

2.4加強重點部位防護

在建築電氣係統中,存在著一些重要的部位和設備,其安全運行對整個(ge) 係統的穩定性和可靠性至關(guan) 重要。因此,針對這些重點部位,采取必要的防護措施是非常必要的。首先,電線和電纜一旦出現斷線、短路或接觸不良等問題,很容易引發火災,因此,需要保證電線和電纜的絕緣性能良好,可以使用防火、耐高溫的絕緣材料進行包覆,確保其可以承受電氣設備正常工作時的高溫和高電壓環境。其次,對於(yu) 電氣設備和開關(guan) 插座等設施,要加強過載和漏電保護[8]。通過安裝電動機保護器、熱繼電器和漏電保護器,可以在設備過載或發生漏電時自動切斷電源。電動機保護器和熱繼電器可以根據設備運行電流來判斷是否過載,漏電保護器可以檢測到漏電電流並切斷電源。這樣可以及時消除隱藏的火災隱患,保護設備和人員的安全。此外,對於(yu) 火災風險較高的區域,還需要考慮使用防爆設備。例如,在易燃易爆物品生產(chan) 和儲(chu) 存區域,應選擇防爆型電氣設備,這些設備具有防爆特性,能夠在遇到火源時自動斷開電源,防止火災蔓延。這些措施的實施不僅(jin) 可以保護設備的安全運行,也能夠保障人員的生命安全和財產(chan) 的安全。

2.5提高操作人員的綜合素養(yang)

首先,可以引入權責與(yu) 問責機製。建立起明確的責任分工,明確每個(ge) 操作人員在電氣火災預防方麵的職責和權力,並建立一套完善的問責機製,對不履行職責或故意違反規定的操作人員進行紀律處罰或組織調離等。這樣可以督促操作人員始終保持高度的警惕性和責任感,增強其防範意識,降低火災風險。其次,要定期對上崗員工進行培訓,對於(yu) 同類工程的電氣火災事故案例,可以定期舉(ju) 辦案例分析會(hui) 議,對這些案例進行深入分析並總結經驗教訓。同時,也能提醒操作人員時刻保持警惕,及時發現和解決(jue) 潛在的安全隱患,以避免類似事故再次發生。此外,在建築電氣施工階段,監督人員應對現場施工情況和操作行為(wei) 進行嚴(yan) 格的監督,及時糾正違章操作和不規範行為(wei) ,確保施工過程符合相關(guan) 操作規範和安全要求,從(cong) 而減少電氣火災的發生。

3.hth下载地址電氣火災監控係統

3.1概述

Acre1-6000電氣火災監控係統,是根據現行規範標準由hth下载地址電氣股份有限公司研發的全數字化獨立運行的係統,已通過消防電子產(chan) 品質量監督檢驗的消防電子產(chan) 品試驗認證,並且均通過嚴(yan) 格的EMC電磁兼容試驗,保證了該係列產(chan) 品在低壓配電係統中的安全正常運行,現均已批量生產(chan) 並在全國得到廣泛地應用。該係統通過對剩餘(yu) 電流、過電流、過電壓、溫度和故障電弧等信號的采集與(yu) 監視,實現對電氣火災的早期預防和報警,當必要時還能聯動切除被檢測到剩餘(yu) 電流、溫度和故障電弧等超標的配電回路;並根據用戶的需求,還可以滿足與(yu) AcreIEMS企業(ye) 微電網管理雲(yun) 平台或火災自動報警係統等進行數據交換和共享。

3.2應用場合

適用於(yu) 智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(ye) 、重點消防單位以及石油化工、文教衛生、金融、電信等領域。

3.3係統結構

IMG_256

3.4係統功能

1)監控設備能接收多台探測器的剩餘(yu) 電流、溫度信息,報警時發出聲、光報警信號,同時設備上紅色“報警”指示燈亮,顯示屏指示報警部位及報警類型,記錄報警時間,聲光報警一直保持,直至按設備的“複位”按鈕或觸摸屏的“複位”按鍵遠程對探測器實現複位。對於(yu) 聲音報警信號也可以使用觸摸屏“消聲”按鍵手動消除。

222

2)當被監測回路報警時,控製輸出繼電器閉合,用於(yu) 控製被保護電路或其他設備,當報警消除後,控製輸出繼電器釋放。

3)通訊故障報警:當監控設備與(yu) 所接的任一台探測器之間發生通訊故障或探測器本身發生故障時,監控畫麵中相應的探測器顯示故障提示,同時設備上的黃色“故障”指示燈亮,並發出故障報警聲音。電源故障報警:當主電源或備用電源發生故障時,監控設備也發出聲光報警信號並顯示故障信息,可進入相應的界麵查看詳細信息並可解除報警聲響。

111

4)當發生剩餘(yu) 電流、超溫報警或通訊、電源故障時,將報警部位、故障信息、報警時間等信息存儲(chu) 在數據庫中,當報警解除、排除故障時,同樣予以記錄。曆史數據提供多種便捷、快速的查詢方法。

事件頁麵

3.5配置方案

應用場合

型號

產(chan) 品照片

功能

消防控製室

Acrel-6000/B

適用於(yu) 1~4條通信總線多可連接256個(ge) 探測器,可適用於(yu) 壁掛安裝的場所。

Acrel-6000/Q

適用於(yu) 大型組網,壁掛式監控主機數量較多且需集中查看的場所,主要監測壁掛主機信息。

一、二級

低壓配電

ARCM200L-Z2

三相(I、U、kW、Kvar、kWh、Kvarh、Hz、cos中),視在電能、四象限電能計量,單回路剩餘(yu) 電流監測,4路溫度監測,2路繼電器輸出,4路開關(guan) 量輸入,事件記錄,內(nei) 置時鍾,點陣式LCD顯示,2路獨立RS485/Modbus通訊

ARCM200L-J8

8路剩餘(yu) 電流監測,2路繼電器輸出,4路開關(guan) 量輸入,事件記錄,內(nei) 置時鍾,點陣式LCD顯示,1路RS485/Modbus通訊

ARCM300-J1

1路剩餘(yu) 電流監測,4路溫度監測,1路繼電器輸出,事件記錄,LCD顯示,1路RS485/Modbus通訊

AAFD-□

檢測末端線路的故障電弧,485通訊,導軌式安裝。

ASCP200-□

短路限流保護、過載保護、內(nei) 部超溫限流保護、過欠壓保護、漏電監測、線纜溫度監測,1路RS485通訊,1路GPRS或NB無線通訊,額定電流為(wei) 0-40A可設。

短路限流保護、過載保護、內(nei) 部超溫限流保護、過欠壓保護、漏電監測、線纜溫度監測,1路RS485通訊,1路NB或4G無線通訊,額定電流為(wei) 0-63A可設。

配套附件

AKH-0.66

測量型互感器,采集交流電流信號

AKH-0.66/L

剩餘(yu) 電流互感器,采集剩餘(yu) 電流信號

ARCM-NTC

溫度傳(chuan) 感器,采集線纜或配電箱體(ti) 溫度

4.結束語

工業(ye) 建築電氣火災的原因多種多樣,線路設計不合理、絕緣老化、接地故障以及人為(wei) 因素是較為(wei) 常見的原因。為(wei) 了防範和控製電氣火災,應當優(you) 化線路設計、善用電氣火災預警係統、安裝漏電保護和防雷防靜電接地保護、加強重點部位防護、提高操作人員的綜合素養(yang) 等對策來減少火災的發生。隻有全麵落實這些對策,才能夠有效預防和控製工業(ye) 建築電氣火災的發生,確保人員和設備的安全。

【參考文獻】

[1] 解倩.建築電氣火災事故原因分析及預防措施[J].今日消 防,2022(1):100~102.

[2] 白建龍.建築電氣火災發生的原因及防範措施[J].磚瓦世 界,2021(14):260.

[3] 陳平樂(le) .建築電氣火災事故原因分析及預防措施[J].低碳 世界,2020(11):225~226.

[4] 毛一焜.電氣火災特點及預防[J].現代職業(ye) 安全,2016(6): 12~15.

[5] 盧世敏.建築電氣火災事故原因及預防策略[J].今日消防, 2021(6):119~120.

[6] 安軍(jun) .基於(yu) 無線通信技術的電氣火災智能監控係統[J].自動化與(yu) 儀(yi) ,2023(1):120~124.

[7] 徐剛.建築電氣火災原因分析及防範措施探討[J].今日消 防,2020(4):124~125.

[8] 尚延慶.建築電氣火災的原因分析及防治[J].城市建設理 論研究(電子版),2016(6):356~356

[9]hth下载地址消防應急照明和疏散指示係統/防火門監控係統/消防設備電源監控係統/電氣火災監控係統選型手冊(ce) .2022.05版

[10]張鵬飛.工業(ye) 建築電氣火災原因及對策分析