电缆隧道加装通风系统并防止电缆火灾的改造

时间:2022-04-24 10:43:48

电缆隧道加装通风系统并防止电缆火灾的改造

摘要:对电缆隧道加装通风系统时,将两台离心式引风机分别安装在隧道的两端,采用的是负压运行方式,可以提高通风能力。同时,针对可能引发电缆隧道火灾的因素,对电缆隧道进行相应改造,提高电缆的安全性。

关键词:电缆隧道 离心式风机 防火报警 控制开关

0 引言

电缆隧道是电缆高度集中的地方,其火灾主要表现是电缆成束延燃。高压电缆均采用了聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套VLV电缆,油浸纸绝缘铅外护套ZQLL电缆,控制电缆则采用KVV型,都是非阻燃的,属于可燃性电缆占多数,防火形势依然严峻。如何采取有效的措施防止电缆隧道火灾,使电缆沟隧道技术适用标准范围于我厂A区电缆(沟)隧道。

本文引用了相关的国家标准和行业标准《电缆敷设国家标准GB50217-945电缆敷设》《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范标准GB50168-92》。

做好电缆隧道的防火工作,需要考虑到其特殊环境,即隧道内的大量空气流动会助长火势,造成严重的后果。因此,要尽量避免这种情况。以我厂为例,二、三期电缆隧道包括汽机房和锅炉房,为了防止风助火势情况的出现,要尽量保证较少的通风口数量。具体操作中,在3号机0米工业水泵处开一个600mm2的通气孔,另外,在汽机房侧3、4、5号机开关室过道开同样大小的通气孔一个,两个通风口上都用开有圆孔的铁板盖住,可以减少空气流动。

1 存在的问题

1.1 A区原造成过电缆隧道火灾事故,其电缆隧道内横截面窄而狭长,电缆着火时产生了较强的局部热辐射,尤其造成电缆上方温度较高。隧道内的情况是:电缆隧道的断面尺寸为(2000×2200×2200)mm,电缆支架每层间距200mm,电缆主支架每侧都超过5层,这些都造成了热辐射的出现。当隧道电缆起火后,电缆外部的绝缘物如聚氯乙烯会产生有毒气体,而此时电缆油浸电缆也会导致有毒热浓烟的产生。隧道内的有毒气体与外部流入的空气产生对流,导致有毒浓烟与火势向着同一个方向蔓延。

1.2 由于电缆隧道内的光线很暗,照明只能靠人工光源,当产生浓烟时更会大大降低能见度,给电缆隧道的救火造成很大的困难。

1.3 引起电缆隧道火灾的原因有两种:一是电缆本身过负载发热或接头发热产生的原因;二是开关短路造成的大电流超过了电缆的承受能力。其中,由于电缆自身原因着火的有以下几种情况:①继电保护在电缆发生接地和短路事故时未启动,开关切断事故电缆引起电缆过电流,电缆因过热而自燃。②由于电缆在隧道中间连接头处连接不紧,造成电流过大,使得局部电缆温度过高并导致自燃。③电缆隧道内防火措施有漏洞,电缆在水中长期浸泡后,导致外层绝缘体电阻下降,造成电缆接地或短路事故引起火灾。④聚氯乙烯绝缘的电缆,长期在70℃~90℃环境下工作,易引起火灾。⑤电缆的绝缘层老化也是造成火情的原因之一。一般电缆的绝缘使用寿命在15~20年。当电缆绝缘出现老化,其自燃温度点、过载能力都会降低,容易产生自燃。

1.4 引起电缆隧道火灾的外部因素有以下几种:①在施工焊接过程中出现的火花,容易引燃电缆。②在施工过程中,电缆可能受到破坏而产生气隙,进入正常工作状态后就会引起局部放电,并导致电缆出现树纹状裂纹,造成接地断路,容易引起火灾。③电缆隧道与油开关室之间没有做到完全隔离。如果油开关漏油,就会使得电缆隧道内出现存油,一旦遇到火源就极易引发火灾。④由开关原因造成的火险隐患也不容忽视。因开关的设计选择不合理、质量低劣等导致出现母线短路,引起电缆起火。⑤电缆隧道与其他外部环境的连接口处没有做到彻底绝缘,如果外部着火并蔓延至电缆隧道内,就会导致火灾事故。⑥电缆隧道内未按电压等级分层敷设,也易引起火灾。⑦在造成电缆隧道火灾的外部因素中,鼠害的危害也不容忽视。⑧系统开关室内的油开关到电缆隧道内的防火堵料有脱落现象。

除此之外,由于通风口少造成隧道内空气流通不畅,使得隧道电缆铠装面临着被潮湿空气锈蚀甚至脱落的情况。另一方面,隧道内通风效果差,夏天隧道内十分闷热,空气浑浊,影响了工作人员的正常维护工作。在分公司重视下,根据我公司的实际情况,针对隧道的防火要求,实施以下改造方案。

2 实施改造方案

①将一台离心式引风机安装在6号机电缆隧道直沟出口靠6号机汽机墙内侧0m处;并将风道口开在该墙的外侧6号机电缆隧道直沟出口处,使得引风系统可以沿着6号机汽机墙外侧向上安装。②在安装就地控制开关及开关箱时,注意位置要选择在汽机墙内侧,与地面保持1.5m的距离,并且要靠离心式引风机。③为了能够实现远程操控,确保抽风系统在火情发生时可以实现自动关闭,必须通过安装远方控制系统,将防火报警装置与回路联系在一起,做到警报与处置的联动。控制电缆长度为200m,采用型号为KZ-VV22 2.5×5mm2。④以6号炉专用盘作为就地控制开关电源。采用的电源电缆长度为200m,型号为VV223×10+1×4mm2。⑤电机型号:异步三相电机防腐防爆离心式引风机。功率:11KW。⑥将离心式引风机安装在一期隧道内控制门左侧,在其进门口,也就是二期电缆隧道3号机出口处设置一个风道口,引风管道要朝上紧贴一期隧道墙内侧安装,且延伸到隧道墙外。⑦装设在6号机隧道和一期隧道里的离心式引风机所共用的电源,由6号机隧道离心式引风机开关箱内的闸门统一操控。⑧在三控控制室电气操作台处装设2台离心风机远方控制操作系统。⑨由6号机隧道离心式引风机下端的开关来操控就地电机电源。用150m、VV223*4+1*2.5型的电缆连接至电机。⑩电机型号:异步三相电机防腐防爆离心式引风机。功率:11KW。工程人员轮流交班操控离心式引风机,每班在风机工作一小时后才可停止送风对风机进行检查,以确保其稳定运行。通风装置控制线路原理见下图:

3 效果与防范措施

3.1 效果 ①隧道内空气流量增大,通风状况得到改善。②离心式引风机的电源与电缆防火报警系统联动,出现火情报警装置会自动预警,使引风机自动断电并停止送风,从而有效防止火灾蔓延。③将远方控制操作系统安装在控制室,以便工程人员进行远程操控。

3.2 防范措施 ①电缆隧道条件改善后,隧道内照明、通风、排水、消防系统设施运行正常。维护保养要坚持定期巡视,每周应进行一次彻底全面检查。②电缆敷设将指定电缆放置到预先设计好的路径上,可以是地埋,可以是穿管,可以是放到桥架中,也可以是在水下等等。③查看隧道内有无积水,防火封堵是否严密、感温地纳兰的敷设位置是否准确,气体消防装置是否工作正常。④照明设施是否正常、有无电缆接头发热情况,并详细记入到电缆隧道巡视记录中。⑤电缆隧道内敷设时,其水平净距为35mm,但不应小于电缆外径。⑥电缆在电缆沟和电缆遂道内敷设时,其支架层间垂直距离和通道宽度不应小于标准值。⑦电缆支架应符合下列要求:a检查电缆支架钢材应平直,无明显扭曲,切口应无卷边、毛刺,否则应进行处理。b检查电缆支架应安装牢固,横平竖直;焊接部位无开焊,固定部位无松动。c电缆支架全长均应有良好的接地。⑧电缆接头布置应符合下列要求:a并列敷设的电缆,其接头的位置相互错开。b应用托板对电缆明敷时的接头托置固定。c电缆的固定,应符合下列要求:水平敷设的电缆,在电缆首末两端及转弯、电缆接头的两端处;当对电缆间距有要求时,每隔5~10m处。

4 结语

经运行多年未发现不良现象,确保了人身安全与环境改善,降低了电缆铠装锈蚀程度和火灾的发生机率。在方便了工程人员进行设备维修和养护的同时,大大延长了设备的服务期限。

参考文献:

[1]原云霞.浅谈锅炉引风机常见的问题及对策[J].科协论坛(下半月),2011(04).

[2]刘剑锋.浅谈电力电缆防火技术[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2010(12).

[3]傅荣生,王卫东.隧道电力电缆通道的防火设计思考[J].科技信息(科学教研),2008(21).

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