淺談電纜火災

楊賢濤

中國人民武裝警察部隊學院研究生二隊，河北廊坊 065000

淺談電纜火災

楊賢濤

中國人民武裝警察部隊學院研究生二隊，河北廊坊 065000

電纜廣泛應用于社會生產和生活的各個方面，本文簡要介紹了電纜火災的性質和特點，分析了電纜火災的原因，指出了當今預防電纜火災的一些措施，并提出相關建議。

電纜；火災；易燃

隨著社會現代化程度的提高，人民在生活生產中，對電力的需求越來越大，電纜作為電力系統的重要組成部分，得到了廣泛的應用。但是，近年來，電纜火災頻繁發生，給人民的生活生產帶來了巨大地損失，嚴重影響了經濟的發展。因此，應對電纜火災的特點，原因進行了解，采取合理的防護措施，減少電纜火災的發生。

一、電纜火災的性質

電纜,其結構一般都由纜芯即導體、絕緣材料及防護層三部分組成,而纜芯是由細的銅絲或鋁絲絞扭而成；絕緣材料有浸漬紙、橡膠、漆布、絕緣油、塑料和壓縮氣等,其中塑料絕緣材料有熱塑性塑料和添加交聯劑的熱塑性塑料如聚乙烯、聚氯乙烯等。防護層,就是在絕緣層外面包的鉛皮,用以防止潮氣入內和浸漬液體外流。由此可知,電纜的絕緣材料、填充物和覆蓋層多是可燃易燃物質,其燃點一般都在130～590℃范圍內,而外來火源溫度一般都高于這一范圍,電纜本身發生短路故障時的溫度達2000～3000℃,很容易將這些可燃物引燃成災。電纜發生火災，不僅直接燒損大量價值昂貴的電纜及其他電氣設備裝置，而且恢復運行時間長、難度大。尤其在石化企業、發電廠等，生產連續性強，一旦停電，會造成大面積停產停電，間接損失極為嚴重，如引起其他裝置燃燒爆炸，后果更加嚴重，損失和影響不堪設想。例如：1996年8月14日，山西神頭第一發電廠發生電纜著火延燃事故，2臺20MKW機組控制柜、儀器、儀表、電纜及所有設施和電纜夾層中的電纜全部燒毀，部分蓄電池、勵磁系統損壞，引起高壓兩相套管爆炸，集控室全面燒毀，修復時間半年以上，經濟損失近億元。

二、電纜火災事故的特點

電纜火災事故不論是由于什么原因,都具有蔓延快、火勢猛、搶救難、損失大、修復困難的特點。

(1)火勢兇猛,延燃非常迅速。電纜本身可燃物就很多,如充油電纜,以及電纜絕緣材料大多是用易燃物質做成。且絕緣材料大多又是高分子聚合物,燃燒時速度快,并析出大量有毒氣體和煙霧,使滅火極為困難, 并且這些可燃絕緣材料燃燒后將以20m/m in速度蔓延,擴大燃燒范圍。

(2)撲救困難,且有二次危害。由于電纜燃燒時會產生大量煙氣,如CO、CO2、HCl等有毒氣體,對人的生命構成嚴重威脅,使救援人員難以接近火災現場,救援工作很難展開。燃燒產生的HC l還會四處擴散,與空氣中的水蒸氣形成稀鹽酸,附著在動力盤、控制盤等裝置上,形成一層導電膜,嚴重降低了設備和接線回路的絕緣。在火災被撲滅后，附著在裝置上的稀鹽酸,對設備起腐蝕作用,影響安全生產,造成二次危害。

(3)損失嚴重，修復時間長。電纜火災不僅直接燒損大量電纜及其它相連設備,同時還會使控制系統失靈,而更換或維修這些設備都需很長時間。

三、電纜火災事故原因

要預防電纜火災的發生，必須認真分析電纜火災發生的各種原因，以便擬定有針對性的反事故對策。總結電纜火災事故原因，按電纜本身及外部引燃兩類歸納如下。

（一）電纜本身故障引起電纜著火

根據資料顯示，電纜本身故障引發的火災事故數量大約占整個電纜火災事故的1/3 左右，電纜故障原因有以下幾種類型：

1、電纜的保護絕緣體受到機械損傷，引起電纜相間的絕緣擊穿而發生電弧，使電纜的絕緣材料起火燃燒。

2、電纜接頭是電纜火災產生最常見的部位。電纜接頭壓接不緊，焊接不牢；注入電纜接頭盒的絕緣物質劑量不符合要求，或灌注時盒內存有氣孔；電纜盒密封不良或其受損裂紋浸入潮氣，電纜運行中會發生氧化、發熱，引起絕緣擊穿短路起火。

3、電纜的長時間過負荷運行，使電纜絕緣層過熱或干枯，造成絕緣性能的下降，在一段電纜上發生多處擊穿著火。

4、電纜敷設條件惡劣，例如敷設在高溫或積水環境下，致使絕緣層性能下降，電纜短路起火。

5、充油電纜漏油引起著火。 充油電纜敷設時高低位差較大，發生淌油或電纜頭滲油現象，致使高位電纜端的絕緣油流失，熱阻增加，絕緣焦化而擊穿起火。

6、電纜頭表面受潮或積污，電纜頭瓷套管破裂及引出線相間距離過小等導致閃絡起火。

（二）電纜外部著火引燃電纜導致電纜火災事故

在電力生產系統中這類事故約占電纜火災事故的2/3左右。事故原因大致可分為以下幾種類型：

（1）煤粉沉積自燃或被烤燃著火波及電纜著火。

（2）汽機、鍋爐油（含燃油、潤滑、控制油系統）著火，殃及電纜著火。

（3）制粉系統爆炸導致電纜著火。

（4）電、氣焊割金屬熔渣引燃電纜。

（5）電氣設備故障起火導致電纜著火。

（6）其他雜物起火導致電纜著火。

案例資料表明，積粉和油系統著火引起的電纜火災事故次數較多，約占全部電纜火災事故的2/5 左右，且后果大都嚴重，應當引起高度重視。

四、預防電纜線路火災的措施

同其他類火災類似，遏制電纜線路火災事故，也要從控制燃燒的三要素來考慮。應當從以下幾方面采取預防措施：

(一)要遠離控制火源、熱源。在架設和布置電纜線路時，要盡可能遠離蒸汽和油氣管道，控制電纜線路與管道的距離。如距離較近或在交叉處1m的范圍內要采取可靠的安全保護措施。在可燃氣體、液體的管溝內，不得敷設電纜線路；如敷設在熱力管溝中，應有隔熱措施；在具有火災和爆炸危險的場所不得架空布置電纜線路。

(2)隔離易燃易爆物品。在敷設電纜時，容易受到外界著火影響的電纜區段，電纜線路應采用防火槽，涂刷阻燃材料，用不燃材料設置隔離措施，以防止火災的蔓延。對于處于充油電氣設備附近的電纜管溝，應當采取密閉措施，外部需要包裝好，最好采用埋地敷設，或者穿管設置。

(3)將電纜線路途經的孔洞封堵嚴密。電纜線路布設走向非常復雜，對通過控制室電纜夾層的孔洞和管溝、豎井所經過的孔洞，都必須要用不燃材料封堵填空。穿過控制柜箱、儀表盤下部的電纜孔洞等，應當采用專用的耐火材料嚴實封堵。嚴禁使用木板等可燃材料臨時封堵，以防止火災通過電纜線路到處蔓延，造成嚴重后果。

(4)按照電纜線路的布置設置防火分隔。在電纜線路的一定區段設置防火墻、阻火夾層，將火災控制在一定的范圍，不致蔓延擴大。在電纜隧道、管溝及托架的下列部位應予設置防火分隔：不同車間和廠房的交界處，進入室內，不同電壓配電裝置交匯處，不同機組及主變壓器的纜道連接處，隧道與主控、集控、網控室的連接處，要設置帶門的防火墻進行分隔。距離較長的纜道每隔100m的地方也要設置防火墻分隔。電纜豎井可采用防火夾層分隔，對于電纜中間接頭的地方可設阻火隔離段來達到防火目的。

五、結論

電纜火災具有蔓延快、火勢猛、搶救難、損失大、修復困難的特點。因此電纜火災應以防護為主，尤其要做好電纜通道的封堵工作，防止電纜火災的延燃，同時應改進電纜絕緣層和防護層的材料，采用阻燃性能良好的材料，改進電纜工藝，尤其是要加強對電纜接頭的保護措施。經過幾十年的發展，在工業企業中，敷設了大量的電纜，這些電纜不可能都換成新型的阻燃電纜，因此，對于這些老舊的電纜，應做好電纜火災的防護措施，減少火災發生的可能性。

[1]陳南.電氣防火教程[M].北京:中國人民公安大學大學出版社.2008;3-4.

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.09.109

楊賢濤，男，中國人民武裝警察部隊學院安全技術及工程碩士研究生，主要從事火災預防及控制方面的研究。