電纜隧道火災(zāi)危害及其防范措施探討

關(guān)鍵詞：電纜隧道? 火災(zāi)? 火災(zāi)防范? 主動防火
??????? 工業(yè)電纜是一種重要的電力傳輸設(shè)備，現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)，離不開電能，而電力的輸送則主要由大量的電纜來完成的。在電纜線路的敷設(shè)方式上，由于電纜隧道敷設(shè)具有不占用空間、施工改造和維修方便等優(yōu)點(diǎn)，在我國工礦企業(yè)、城市供電中大量采用電纜隧道敷設(shè)電力電纜。但相應(yīng)的明敷設(shè)電纜的火災(zāi)隱患也較為嚴(yán)重，以筆者所在的中鋁山西企業(yè)為例，1987年12月4日和1990年4月13日曾經(jīng)兩次發(fā)生隧道電纜火災(zāi)，基本上燒毀了著火區(qū)段的全部電纜，造成了慘重的損失。因而，為保證電力電網(wǎng)的安全運(yùn)行，必要對電纜隧道的火災(zāi)隱患充分認(rèn)識，并采取積極的防范措施。
??????? 1? 電纜隧道火災(zāi)根據(jù)火源的不同可以區(qū)分為以下幾種：
??????? 1.1? 隧道主電纜接地或相間短路引起的火災(zāi)。
??????? 1.2? 電纜隧道附屬設(shè)施（例如：照明系統(tǒng)、通風(fēng)設(shè)施電源等）電氣故障引起的火災(zāi)。
??????? 1.3? 隧道主電纜接頭故障引起的火災(zāi)。
??????? 1.4? 隧道施工等采用明火引起的火災(zāi)。
??????? 其中，隧道施工等采用明火引起的火災(zāi)，可以通過加強(qiáng)施工管理，完善施工防護(hù)措施還防范，在本文中不做深入探討。下面主要探討隧道電纜（包括電纜接頭）火災(zāi)的危害及其防范措施。
??????? 2? 電纜隧道火災(zāi)的特點(diǎn)及危害分析
??????? 2.1? 電纜火災(zāi)的發(fā)展過程
??????? 在電纜火災(zāi)發(fā)生前，一般均有電纜絕緣逐步受損的過程，其顯著特征為故障隱患部位的運(yùn)行溫度漸漸高于完好電纜段，且存在逐步加劇的過程，其過程可能達(dá)到3-10天（例如：山西企業(yè)2008年12月30日發(fā)現(xiàn)6929回路電纜一點(diǎn)明顯高于其它位置約5℃，經(jīng)過一周的觀測，至2009年1月6日溫差發(fā)展到125℃，經(jīng)及時(shí)處理消除了隱患。）。當(dāng)故障隱患部位的絕緣惡化到一定程度后，電纜將處于陰燃狀態(tài),此時(shí)可嗅到焦糊味,若不及時(shí)處理，很快將發(fā)展到冒煙、熏燃狀態(tài)，電纜開始燃燒。其中，危害較大、發(fā)生機(jī)率較高的為電纜隧道的中間接頭故障引起的火災(zāi)。上述的兩次山西企業(yè)隧道火災(zāi)事故均屬于此類型事故。
??????? 電纜開始燃燒后，首先是故障電纜的局部燃燒，煙開始大量冒出,特別是對于電纜單相絕緣破損由接地電流引起的電纜火災(zāi)，短時(shí)間內(nèi)不會啟動保護(hù)裝置切斷電源，電纜火災(zāi)在持續(xù)電流的熱效應(yīng)、甚至弧光作用下，著火部位將迅速蔓延，形成沿成束電纜燃燒并引燃周圍的其它電纜。此時(shí)，火災(zāi)中心將產(chǎn)生高達(dá)1000℃以上的高溫，因一般橡膠、塑料電纜的燃燒點(diǎn)均不高于500℃，因此，此時(shí)即使切斷著火電纜的電源，也將無法控制火情，隧道火災(zāi)將不可避免地不斷蔓延、擴(kuò)大，直至將著火區(qū)段內(nèi)的可燃物全部燒毀才會逐漸衰減熄滅。
??????? 2.2? 隧道電纜火災(zāi)的危害
??????? 首先，由于電纜隧道狹小的空間限制，一旦電纜火災(zāi)發(fā)生，強(qiáng)烈的劇毒煙霧、燃燒氣化的金屬粉塵會給火災(zāi)救援人員造成嚴(yán)重的傷害，這意味著隧道電纜火災(zāi)一旦發(fā)生，事態(tài)將處于不可控狀態(tài)，只能等待著火苗的自然熄滅。而另一方面，一般隧道的電纜支架均不少于5層，層間距200 mm～250 mm，正好處于電纜著火時(shí)火焰區(qū)的高溫區(qū)間（電纜上方150 mm～350 mm），其火焰極易于引燃上方的電纜，在外力無法干涉的情況下，火災(zāi)區(qū)域的隧道電纜最終必將全部燒毀，危害極為嚴(yán)重。
??????? 其次，火災(zāi)后的修復(fù)，必將在隧道內(nèi)增加大量的電纜中間接頭，從而產(chǎn)生更多的火災(zāi)隱患。例如上述的山西企業(yè)兩次隧道火災(zāi)均發(fā)生于同一部位，就很說明問題。
??????? 再次，劇烈的電氣火災(zāi)，可能造成隧道內(nèi)、鄰近的變配電建筑物內(nèi)的墻面附著導(dǎo)電性的石墨和金屬微粒物，使得事故恢復(fù)工作艱難而漫長。
??????? 3、淺析國內(nèi)現(xiàn)有隧道防火及火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)
??????? 國內(nèi)現(xiàn)有隧道防火及火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)主要有：點(diǎn)式煙感、分布光纖、空氣采樣式火災(zāi)探測系統(tǒng)、和纜式溫感等類型，其中應(yīng)用最廣泛的是纜式溫感火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。這些系統(tǒng)的共性特征均屬于火災(zāi)后的報(bào)警系統(tǒng)，從上述隧道電纜火災(zāi)的特征的分析中，可以看到對于一些電網(wǎng)系統(tǒng)較大，即系統(tǒng)接地和短路電流較大的系統(tǒng)，其電纜火災(zāi)蔓延速度極快，很短時(shí)間內(nèi)隧道會充滿劇毒的煙霧，從而使火災(zāi)后的滅火工作難以進(jìn)行，因此只注重災(zāi)后報(bào)警的防火系統(tǒng)很難將事故的損失消除于萌芽狀態(tài)，這是這些系統(tǒng)的致命缺陷。