電氣防火和廠房防爆王國(guó)光...ppt

電氣防火和廠房防爆 第一部分電氣防火2009 5 個(gè)人簡(jiǎn)介 王國(guó)光 曾先后在國(guó)防工業(yè) 省環(huán)保部門工作 高級(jí)工程師 現(xiàn)在鄭州市消防學(xué)校任教 一 前言 全世界每年電氣火災(zāi)約占火災(zāi)總數(shù)的14 以上 我國(guó)每年電氣火災(zāi)約占火災(zāi)總數(shù)的24 以上 且仍有上升的趨勢(shì) 應(yīng)引起我們的高度關(guān)注 二 電氣火災(zāi)及其原因分析由于電氣方面原因產(chǎn)生的火源而引起的火災(zāi)稱為電氣火災(zāi) 電氣火災(zāi)原因 1 電氣設(shè)備短路 凡電流未經(jīng)一定的用電負(fù)載 阻抗或未按規(guī)定路徑而就近自成通路的狀態(tài) 稱為短路 此時(shí)導(dǎo)線的發(fā)熱易劇增 不僅能使絕緣燃燒 而且還會(huì)使金屬熔化或引起鄰近的易燃 可燃物質(zhì)燃燒釀成火災(zāi) 歐姆定律 I V R電功 W IVT電功率 P IV 電火花與電弧 電火花是電極間放電的結(jié)果 大量密集的電火花構(gòu)成了電弧 電弧溫度可達(dá)3000 5000 因此它們能引起周圍可燃物質(zhì)燃燒 使金屬熔化或飛濺構(gòu)成危險(xiǎn)的火源 引發(fā)火災(zāi) 2 電氣設(shè)備過負(fù)荷 過載 電氣設(shè)備或電線的功率或電流超過其額定值稱作過負(fù)荷 過負(fù)荷使導(dǎo)體中的電能轉(zhuǎn)變成熱能 當(dāng)導(dǎo)體和絕緣物局部過熱 達(dá)到一定溫度時(shí) 就會(huì)引起火災(zāi) 3 電氣連接點(diǎn)接觸電阻過大 會(huì)形成局部過熱 也會(huì)出現(xiàn)電弧 電火花 造成潛在點(diǎn)火源 4 此外 用電器設(shè)備烘烤 摩擦 雷電 靜電等在一定的條件下也都會(huì)引起火災(zāi) 三 電氣防火與防爆的一般措施 1 排除可燃易爆物質(zhì) 為有效地排除現(xiàn)場(chǎng)可燃易爆的氣體 蒸汽 粉塵和纖維 或把它們的濃度降低到不致引起火災(zāi)和爆炸的限度之內(nèi) 必須保持良好通風(fēng)和加速空氣流通與交換 加強(qiáng)密封減少可燃易爆物質(zhì)的來源 可燃易爆物質(zhì)的生產(chǎn)設(shè)備 儲(chǔ)存容器 管道接頭和閥門等均應(yīng)嚴(yán)密封閉并經(jīng)常巡視監(jiān)測(cè) 以防止可燃易爆物質(zhì)發(fā)生跑 冒 滴漏等現(xiàn)象 2 排除各種電氣火源 對(duì)正常運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生火花 電弧和危險(xiǎn)高溫的電氣裝置 不應(yīng)設(shè)置在有爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)的場(chǎng)所 爆炸和危險(xiǎn)場(chǎng)所內(nèi)的電氣設(shè)備 應(yīng)根據(jù)危險(xiǎn)場(chǎng)所等級(jí)合理選用防爆電氣設(shè)備的類型 電力設(shè)備和線路在布置上應(yīng)使其免受機(jī)械損傷 并應(yīng)有防塵 防腐 防潮和防日曬雨雷的措施 在爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)場(chǎng)所內(nèi) 各電氣設(shè)備的金屬外殼應(yīng)有可靠接地或接零 以便碰殼接地短路時(shí)能迅速切斷電源 防止短路電流產(chǎn)生高溫高熱引發(fā)爆炸與火災(zāi) 3 保證電器設(shè)備的防火間距及通風(fēng) 保持防火間距 為防止電火花或危險(xiǎn)溫度引起火災(zāi) 各種電器用具或設(shè)備的設(shè)置都應(yīng)避開易燃易爆物品 對(duì)電氣開關(guān)及正常運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生火花的電氣設(shè)備 離開可燃物存放地點(diǎn)的距離不應(yīng)少于3M 對(duì)設(shè)備實(shí)施密封 在有爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所裝設(shè)電氣設(shè)備時(shí) 應(yīng)采取密封措施 將產(chǎn)生電弧 電火花的電氣設(shè)備與易燃易爆物質(zhì)隔離開來而達(dá)到防爆目的 此外在發(fā)生局部燃燒爆炸時(shí) 密封還可以防止事故的進(jìn)一步擴(kuò)大 保持通風(fēng)良好 A 變壓器室一般采用自然通風(fēng) 若采用機(jī)械通風(fēng) 送風(fēng)系統(tǒng)不應(yīng)與爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的送風(fēng)系統(tǒng)相連 且供給的空氣不應(yīng)含有爆炸性混合物或其他有害物質(zhì) B 蓄電池室可能有氫氣排出 故更應(yīng)注意良好的通風(fēng) C 爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所內(nèi)事故排風(fēng)用的控制開關(guān)應(yīng)設(shè)在便于操作的地方 并妥善管理 D 通風(fēng)系統(tǒng)的電源必須可靠 應(yīng)采用雙回路供電方式 4 正確選用和安裝電氣設(shè)備 1 電氣設(shè)備的選用A 火災(zāi)危險(xiǎn)場(chǎng)所電氣設(shè)備的選型 正常運(yùn)行時(shí)有火花的和外殼表面溫度較高的電氣設(shè)備 應(yīng)盡量遠(yuǎn)離可燃物質(zhì) 選用電氣設(shè)備時(shí) 應(yīng)根據(jù)場(chǎng)所等級(jí) 電氣設(shè)備的種類和使用條件進(jìn)行選擇 B 爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所電氣設(shè)備的選型 選用時(shí)應(yīng)根據(jù)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的類別 等級(jí)和電火花形成的條件 并結(jié)合爆炸性混合物的危險(xiǎn)性進(jìn)行選擇 C 危險(xiǎn)場(chǎng)所線路導(dǎo)線的選擇 對(duì)用于火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的線路導(dǎo)線除應(yīng)滿足一般安全要求外 還應(yīng)符合防火防爆要求 應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度 絕緣導(dǎo)線都要穿鋼管敷設(shè) 耐熱等 2 設(shè)備安裝時(shí)的注意事項(xiàng)A 安裝施工中不能損傷導(dǎo)體的絕緣 B 危險(xiǎn)場(chǎng)所不準(zhǔn)裝設(shè)插座或敷設(shè)臨時(shí)線路 同時(shí)嚴(yán)禁使用電熱器具 C 露天安裝時(shí)應(yīng)有防雨 防雪措施 在高溫場(chǎng)所應(yīng)采用瓷管 石棉 耐熱絕緣的耐熱線 在有腐蝕介質(zhì)的場(chǎng)所 應(yīng)采用鉛皮線或耐腐的穿管線 D 有爆炸危險(xiǎn)的場(chǎng)所 應(yīng)將所有設(shè)備的金屬部分 金屬管道以及建筑物的金屬結(jié)構(gòu)全部接地 或接零 E 有爆炸或火災(zāi)危險(xiǎn)的場(chǎng)所 安裝人員不應(yīng)穿戴晴綸 尼龍及滌綸織物的服裝和襪子 手套 圍巾 同時(shí)所使用的工具也盡量不采用塑料或尼龍制品 5 防止設(shè)備故障及過負(fù)荷 1 防止電氣設(shè)備發(fā)生短路的措施A 電氣設(shè)備的安裝應(yīng)嚴(yán)格按要求施工 B 導(dǎo)線絕緣強(qiáng)度必須符合電源電壓的要求 220V絕緣導(dǎo)線選用250V級(jí) 380V的絕緣導(dǎo)線選用500V級(jí) C 定期用絕緣電阻表檢測(cè)設(shè)備絕緣情況 發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理 D 敷設(shè)線路時(shí)導(dǎo)線之間 導(dǎo)線對(duì)地及對(duì)建筑物的距離應(yīng)符合規(guī)定的安全距離要求 E 穿墻或穿越樓板的導(dǎo)線應(yīng)用瓷管或硬塑料管保護(hù) 以免導(dǎo)線絕緣遭到損壞 F 應(yīng)安裝符合規(guī)定的熔斷器及保護(hù)裝置 使線路發(fā)生短路時(shí)能迅速切斷電源 2 防止電氣設(shè)備過負(fù)荷的措施A 通過導(dǎo)線的電流不得超過其安全載流量 不能在原線路上擅自增加用電設(shè)備 B 電氣設(shè)備的容量要與實(shí)際負(fù)載功率相匹配 也不要 大馬拉小車 造成浪費(fèi) 6 防止電氣設(shè)備絕緣老化根據(jù)不同環(huán)境選擇安裝位置 盡可能避開熱源 陽光直射處以及腐蝕介質(zhì)場(chǎng)所 7 防止接觸電阻過大導(dǎo)線與導(dǎo)線或?qū)Ь€與電氣設(shè)備接線端子的連接 應(yīng)接觸良好 在易發(fā)生接觸電阻過大的部位 可涂上變色漆或安放示溫片 便于監(jiān)督 四 電氣安全基礎(chǔ)知識(shí) 1 低壓配電系統(tǒng) 相電壓220V線電壓380V人體電阻值通常取800 1000 2 人體觸電方式 單相觸電兩相觸電跨步電壓接觸電壓和雷擊觸電 五 電氣火災(zāi)滅火災(zāi)安全技術(shù) 1 電氣火災(zāi)的特點(diǎn) 電氣火災(zāi)與一般性火災(zāi)相比 有兩個(gè)突出特點(diǎn) 一是著火后電氣裝置可能仍然帶電 且因電氣絕緣損壞或帶電導(dǎo)線斷落等接地短路事故發(fā)生時(shí) 在一定范圍存在著危險(xiǎn)的觸電電壓和跨步電壓 滅火時(shí)若未注意或未預(yù)先采取適當(dāng)安全措施 便會(huì)引起觸電傷亡事故 二是充油電氣設(shè)備 如變壓器 油開關(guān) 電容器等 受熱后有可能發(fā)生噴油 甚至爆炸 造成火災(zāi)蔓延并危及救火人員的安全 因此在撲救電氣火災(zāi)時(shí) 應(yīng)根據(jù)起火場(chǎng)所和電氣裝置的具體情況 有針對(duì)性地進(jìn)行有效撲救 2 滅火前的電源處理發(fā)生電氣火災(zāi)時(shí) 應(yīng)盡可能先切斷電源 然后再使用相應(yīng)的滅火器材進(jìn)行滅火 以加強(qiáng)滅火效果和防止救火人員在滅火時(shí)發(fā)生觸電 3 帶電滅火注意事項(xiàng)電氣火災(zāi)發(fā)生后 如果處于無法切斷或不允許切斷電源 時(shí)間緊迫來不及斷電或不能肯定確實(shí)已斷電的情況下應(yīng)實(shí)行帶電滅火 在帶電滅火時(shí)必須注意以下幾點(diǎn)A 帶電滅火必須有可帶電滅火的滅火器 如CO2 CCI4滅火器B 滅火器機(jī)嘴及人體與帶電體之間應(yīng)保持足夠安全距離 C 高壓電氣設(shè)備或?qū)Ь€斷落在地面發(fā)生接地時(shí) 應(yīng)劃出一定警戒范圍以防止跨步電壓觸電 D 水槍滅火時(shí)應(yīng)采用噴霧水槍 同時(shí)必須采取安全措施 E 遇到變壓器 油開關(guān)電容器等油箱破裂 火勢(shì)很猛時(shí) 一定要立即切除電源并將絕緣油導(dǎo)入儲(chǔ)油坑 坑內(nèi)的油火可采用干砂或泡沫滅火劑等撲滅 地面的油火則不準(zhǔn)用直流水噴射 以防止油火四濺使著火面擴(kuò)大 小面積可用噴霧水撲滅 此外 還要防止燃燒著的油流入電纜溝內(nèi)引起蔓延 F 工作中的電動(dòng)機(jī)著火時(shí) 為防止設(shè)備的軸與軸承變形 應(yīng)使其慢速轉(zhuǎn)動(dòng)并用噴霧水槍撲救 使其均勻地冷卻 也可采用CO2滅火器撲救 但不可使用干粉 砂子或泥土等滅火 以免造成電機(jī)的絕緣破壞和軸承受損 六 變配電所防火 變配電所在電力系統(tǒng)中起著變換電能和交換電壓的作用 由于其含有大量大功率電氣設(shè)備 電纜和油系統(tǒng) 發(fā)生火災(zāi)事故的幾率較大 1 配電所內(nèi) 火災(zāi)危險(xiǎn)性最大的是變壓器 斷路器和電容器等電氣設(shè)備 2 電力變壓器 油浸電力變壓器和干式變壓器 圖示 地下室不宜選用礦物油變壓器 3 蓄電池室 蓄電池在充電時(shí) 會(huì)有氫氣和氧氣逸出 因此蓄電池室內(nèi)的電氣設(shè)備 通風(fēng)機(jī)和照明燈具等 應(yīng)采用密封防爆式電氣設(shè)備 油浸電力變壓器和干式變壓器 七 防雷 雷電是自然界的一種大氣放電現(xiàn)象 雷電災(zāi)害是最嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一 當(dāng)?shù)孛嫔系慕ㄖ锖碗娏ο到y(tǒng)內(nèi)的電氣設(shè)備遭受直接雷擊或雷電感應(yīng)時(shí) 其放電電壓可達(dá)數(shù)百萬伏至數(shù)千萬伏 電流達(dá)數(shù)十萬安倍 遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于發(fā)供電系統(tǒng)的正常值 因此其破壞性極大 我國(guó)每年因雷擊造成的人員傷亡估計(jì)為3000 4000人 財(cái)產(chǎn)損失估計(jì)在50 100億元左右 防雷措施主要是設(shè)置防雷裝置 圖示 完整的一套防雷裝置都是由接閃器 引下線和接地裝置三部分組成的 1 接閃器 避雷針 避雷線 架空避雷網(wǎng)和避雷帶實(shí)際上都是接閃器 避雷針主要用來保護(hù)露天發(fā)電 變配電裝置和建筑物 避雷線對(duì)電力線路等較長(zhǎng)的保護(hù)物最為適用 避雷網(wǎng)和避雷帶主要用于保護(hù)建筑物 2 引下線 引下線為避雷裝置的中段部分 上接接閃器 下接接地裝置 引下線是連接接閃器與接地裝置的金屬導(dǎo)體 應(yīng)滿足機(jī)械強(qiáng)度 耐腐蝕和熱穩(wěn)定性的要求 引下線一般采用圓鋼或扁鋼 3 接地裝置 接地裝置包括接地地線和接地體 接地裝置可采用扁鋼 圓鋼 角鋼 鋼管等鋼材制成 接地裝置其允許的接地電阻值為10 30 八 防靜電 1 固體靜電 固體材料的起電通常包括 接觸 分離起電 物理效應(yīng)起電 感應(yīng)起電等起電類型 在生產(chǎn)工藝中 某些物質(zhì)在擠出 過濾 粉碎 研磨過程中均可能有靜電產(chǎn)生 而產(chǎn)生的靜電往往能引起火災(zāi)和電擊等事故 2 粉體靜電 粉體是指由固體物質(zhì)分散而成的細(xì)小顆粒 在生產(chǎn)過程中 例如在研磨 攪拌 篩選 過濾和料管中氣力輸送等工序中經(jīng)常有靜電產(chǎn)生 輕者使操作人員遭到電擊 影響生產(chǎn) 重則引起重大爆炸事故 3 液體靜電 液體在流動(dòng) 攪拌 沿降 過濾 搖晃 噴射 飛濺 沖刷 灌注等過程中都可能產(chǎn)生靜電 這種靜電常常能引起易燃液體的火災(zāi)和爆炸 4 氣體靜電 氣體在管道內(nèi)加壓流動(dòng)時(shí) 接觸 分離的機(jī)會(huì)大大增加 同時(shí)氣體加壓后流動(dòng)速度非常快 這樣就會(huì)帶有很高的靜電 加之在內(nèi)部存在大量的灰塵 金屬粉末 液滴 水銹等微小顆粒 就更增大帶電的可能性 一般蒸汽調(diào)整 噴出 靜電 帶電可達(dá)幾百到十幾萬伏的靜電電壓 因此氣體帶電現(xiàn)象應(yīng)引起足夠重視 特別是在排放液氫 排除石油液化氣儲(chǔ)罐中的廢氣時(shí) 一定要限制排放速度 防止產(chǎn)生爆炸事故 5 防止靜電危害的方法措施 防止或減少靜電的產(chǎn)生A 正確地選擇材料B 工藝的改進(jìn)C 降低摩擦速度和流速D 減少特殊爆炸中的靜電 設(shè)法減少靜電積累 防止有足夠能量的靜電放電A 靜電接地B 增加空氣的相對(duì)濕度C 采用抗靜電添加劑D 采用靜電消除器防止帶電E 其他方法 防止危險(xiǎn)性混合物的形成A 用非可燃物取代易燃介質(zhì)B 降低爆炸混合物在空氣的濃度C 減少氧含量或采取強(qiáng)制通風(fēng)措施 第二部分廠房防爆 一 生產(chǎn)火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性分類工業(yè)廠房的防爆 首先要確定生產(chǎn)物品的火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性類別 然后按照所屬火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性類別確定建筑物的耐火等級(jí) 層數(shù) 面積和設(shè)置必要的防火分隔物 安全疏散設(shè)施 防爆泄壓設(shè)施與周圍建筑物的防火間距等 生產(chǎn)物品的火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性分類 固體是按照該物質(zhì)的物理 化學(xué)特性以及火災(zāi)危險(xiǎn)特點(diǎn)進(jìn)行分類 液體按閃點(diǎn)進(jìn)行分類 氣體按爆炸極限進(jìn)行分類 生產(chǎn)的火災(zāi)危險(xiǎn)性是按生產(chǎn)過程中使用或加工的物品的火災(zāi)危險(xiǎn)性進(jìn)行分類的 根據(jù) 建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 GBJ16 87 將其分為五類因甲乙丙類有防爆要求故下表中丁戊類刪略生產(chǎn)的火災(zāi)危險(xiǎn)性分類 二 廠房的防爆措施 廠房的防爆措施一般包括三個(gè)方面的內(nèi)容 一是防爆泄壓 二是合理考慮建筑布局及建筑本身的平面布置 三是防爆電氣設(shè)備的選用 1 廠房防爆泄壓的措施A 有爆炸危險(xiǎn)的甲 乙類廠房宜采用敞開或半敞開式的廠房 且宜采用鋼筋混凝土柱 鋼柱承重的框架或排架結(jié)構(gòu) 鋼柱宜作防火保護(hù)層 B 有爆炸危險(xiǎn)的甲 乙類廠房 應(yīng)設(shè)置必要的泄壓設(shè)施 泄壓設(shè)施應(yīng)采用輕質(zhì)屋蓋 易于泄壓的門窗或輕質(zhì)墻體作為泄壓面積 作為泄壓面積的輕質(zhì)屋蓋 輕質(zhì)墻體其每平方米重量不宜超過120KG C 泄壓面積與廠房體積的比值宜采用0 05 0 22 爆炸介質(zhì)威力較強(qiáng)或爆炸壓力上升速度較快的廠房 應(yīng)盡量加大比值 D 散發(fā)較空氣輕的可燃?xì)怏w 可燃蒸汽的甲類廠房 宜采用全部或局部輕質(zhì)屋蓋作為泄壓設(shè)施 頂棚應(yīng)盡量平整 避免死角 廠房上部空間要通風(fēng)良好 E 散發(fā)較空氣重的可燃?xì)怏w 可燃蒸汽的甲類廠房以及有粉塵 纖維爆炸危險(xiǎn)的乙類廠房應(yīng)采用不發(fā)生火花的地面 如采用絕緣材料作整體面層時(shí) 應(yīng)采取防靜電措施 地面下不宜設(shè)地溝 如必須設(shè)置時(shí) 其蓋板應(yīng)嚴(yán)密 并應(yīng)采用非燃燒材料緊密填實(shí) 于相鄰廠房連通處 應(yīng)采用非燃燒材料密封 F 散發(fā)可燃粉塵 纖維的廠房?jī)?nèi)表面平整 光滑 并易于清掃 2 有爆炸危險(xiǎn)的廠房的總體布局和平面布置A 有爆炸危險(xiǎn)的甲乙類廠房宜獨(dú)立設(shè)置B 泄壓面積的設(shè)置應(yīng)避開人員集中的場(chǎng)所和主要交通道路 并宜靠近容易發(fā)生爆炸的部位 C 有爆炸危險(xiǎn)的甲乙類生產(chǎn)部位 宜設(shè)在單層廠房靠外墻或多層廠房的最上一層外墻處 有爆炸危險(xiǎn)的設(shè)備應(yīng)盡量避開廠房的梁 柱等承重構(gòu)件布置 D 有爆炸危險(xiǎn)的甲乙類廠房?jī)?nèi)不應(yīng)設(shè)置辦公室 休息室 如必須貼鄰本廠房設(shè)置時(shí) 應(yīng)采用一 二級(jí)耐火等級(jí)建筑 并應(yīng)采用耐火極限不低于3h的非燃燒體防護(hù)墻隔開和設(shè)置直通室外或疏散樓梯的安全出口 E 有爆炸危險(xiǎn)的甲乙類廠房總控制室應(yīng)獨(dú)立設(shè)置 其分控制室可毗鄰?fù)鈮υO(shè)置 并應(yīng)用