发电厂电缆防火设计

摘要：随着时代的发展，应用于电厂的防火材料和防火技术也在不断的更新和改进。本文结合工程经验，从防火措施、防火材料、防火封堵方式等多方面讨论实际电厂中的电缆防火设计。

关键词：发电厂 防火 封堵材料 封堵方式

Abstract: with the development of the times, is applied to the power plant material fire and fire prevention technology is constantly updated and improved. Combining with the engineering experience, from the fire prevention, fire prevention materials, fireproof sealing and other methods discussed in the actual power plant cable fireproof design.

Key words: power plant fire sealing material sealing method

中图分类号：S762.3+3文献标识码：A文章编号：

1 前言

安全在发电厂的设计中永远是第一位，面对可能突如其来的火灾，危害自然不言而喻。在发电厂设计中，做好电缆的防火设计尤为重要。以下基于生物发电厂、火力发电厂、核电厂的设计经验，对电缆的防火设计进行了论述。

2 防火阻燃措施的选择

在电厂中，电缆的分布特点为点多面广，一旦失火如不加以控制，阻止其延燃，损失必将是毁灭性的。然而电缆通道工作面都比较狭窄或存在于地面以下，火灾时扑救会非常困难，火灾中产生的有毒烟气还会对低压电气设备造成二次危害。因此，必须在电缆敷设后做好防火阻燃措施。

电缆失火的原因主要分为内因和外因。内因：电缆过热、绝缘老化、受潮以及接头爆炸等。外因：由于煤粉或油泄漏经高温引燃、电焊渣等可燃物着火所波及的电缆失火。

防火阻燃措施一般分为以下几种：实施阻燃防护或阻止延燃、选用具有难燃性的电缆、实施耐火防护或选用具有耐火性的电缆、防火构造、增设自动报警与专用消防装置。

在实际工程应用中，常采用防火封堵措施作为主要措施。防火封堵的原理是用专门的封堵材料封堵孔洞，从而起到隔火、隔烟、隔热作用，它的目的是防止由于电缆自身发热自燃或外界明火使火灾蔓延，确保人员和设备安全。目前电缆防火封堵主要是采用封、堵、隔等方式。用封、堵、隔的办法可以有效确保火灾不会沿电缆或电缆通道在不同防火分区之间蔓延，将火灾限制在可控制的范围内。

3 防火封堵材料的选择

3.1传统封堵材料组件

目前国内防火材料厂商有几千家，主要的传统防火封堵产品为：有机堵料（防火泥）、无机堵料（防火水泥）、阻火包（防火包/防火枕）、防火涂料、阻火隔板等。

有机堵料――一般具有遇火膨胀,防火,防烟和隔热性能,用于电缆外皮四周封包及成束电缆之间缝隙镶嵌封堵。

无机堵料――一般具有防火,防烟,防水,隔热和抗机械冲击的性能,适用于电缆贯穿孔洞时与有机堵料的配合使用。

阻火隔板――具有耐火性能的板材,主要用于电缆层间的防火分隔。

阻火包――用于防火封堵又易作业的膨胀型柔性枕袋状阻火材料。

防火涂料――涂刷在电缆外护套上,阻止电缆因火灾而延燃。

3.2新型封堵材料组件

主要有防火密封胶（膨胀型，非膨胀型）、防火涂层板、防火发泡剂、防火发泡块、防火灰泥、防火涂料等。

膨胀性防火密封胶――其主要应用于密集电缆的封堵。

非膨胀性防火密封胶――主要应用于有位移要求的防火封堵，比如墙体（楼板）的伸缩缝，有位移的管道的封堵。

防火灰泥――适用于封堵电缆沟、电缆隧道和电缆桥架、穿墙孔，是大中小型贯穿孔洞封堵的混合无机材料。

防火涂层板――目前是主要应用于国内常规岛及BOP的防火封堵材料。特别适用于各种穿越大开孔的封堵。

防火发泡砖――为海绵状软体材料，自粘结砌筑，无需其他材料。适用于大开孔封堵、无尘室和安装电气设备的地方等。

电缆防火涂料――涂刷在电缆外护套上,阻止电缆因火灾而延燃。

3.3 传统材料与新型材料对比

材料方面。新型材料主要采用无卤素、高效热膨胀性能，利用遇火膨胀阻燃原理，满足阻火、隔烟、隔热功能。传统材料经过多年的发展，在保留原有防火材料形式的同时采用无卤配方、用高分子粘合剂代替氯化石蜡、采用水性配方等方式克服了以往具有含卤素量高、含氯化石蜡、油性配方等问题。材料方面两者也均能达到国家技术规范的要求。

封堵区域方面。对于普通生物质电厂、火电厂而言传统和新型材料均能满足电厂中各个区域的封堵设计的要求。但核电厂的设计中，对于辐射区域的防火封堵要求封堵后具有耐辐照、生物屏蔽等性能。传统材料多数厂家大多无法实现这些要求，而多家进口的新型材料厂家可以满足这些要求。

造价方面。传统材料，基本采用国内厂家产品，价格较便宜；新型材料，多为进口产品，价格较贵，适用于技术经济较优的生物质电厂、火电厂及要求较高的核电厂。

在其他方面，如耐火时限、二次穿越、施工等两者相差不大，均能达到技术规范的要求。

在实际工程中，新型封堵材料并未替代传统的封堵材料，两者均能满足要求，且各有优势，在目前新建电厂的设计中均有采用。在防火封堵设计中应根据以上几个方面结合电厂的实际情况选择适宜的封堵材料。

4 各部位的典型封堵方式

4.1 电缆隧道防火封堵

电缆隧道的分支处,穿墙处以及每隔60米处均应设置防火墙。用阻火包充填,在阻火墙两侧与电缆相搭接部位塞上有机堵料，两侧各向内塞50mm。阻火墙高度为隧道高度，宽度为电缆支架宽度b+100mm，封堵截面厚度应满足耐火极限的要求。阻火墙两侧电缆各1.5m涂刷防火涂料。阻火墙两侧各装2×800宽防火隔板，用∅10的圆钢做螺栓固定在电缆支架上。隧道两侧底角用砖砌120×120mm排水小孔。

4.2 电缆沟防火封堵

电缆沟的分支处,穿墙处以及每隔100米处均应设置防火墙.为牢固阻火墙，可选在支架部位处构筑阻火墙，用阻火包充填.在阻火墙两侧与电缆相搭接部位塞上有机堵料，两侧各向内塞50mm。阻火墙顶部应与沟盖板紧接，不能留有缝隙，封堵点两侧电缆各1m涂刷防火涂料，沟中央用砖砌120×120mm排水小孔,阻火墙两侧加隔板，用∅10的圆钢做螺栓固定在电缆支架上。

4.3 电缆进入配电屏、柜孔洞防火封堵

在电缆入屏、柜等的孔洞采用有机堵料和无机堵料充填，洞口两侧电缆各1m涂刷防火涂料。当孔洞大于0.5m2，应增加∅10圆钢，在封堵下方对焊成十字形交叉排列，横纵间距不大于100mm，但需保证电缆穿过。

4.4 电缆竖井防火封堵

用阻火包充填，并在电缆与阻火包之间向上向下各塞50mm的有机堵料。在封堵处下方放置阻火隔板，大小同竖井截面积。封堵点两侧电缆各1m涂刷防火涂料。并增加∅10圆钢在下方对焊成十字型交叉排列，横纵间距不大于200mm,以加固封堵牢度。当竖井长度大于7m时，每隔7m设置一个封堵层。

4.5电缆桥架防火封堵

一种方法是采用阻火包充填，在阻火墙两侧与电缆相搭接部位塞上有机堵料，两侧各向内塞50mm。封堵点两侧电缆各1m涂刷防火涂料。各层桥架上、下方各放置一层阻火隔板，长2000mm，宽为桥架宽度。

另一种方法是采用耐火槽盒,在需要封堵处的桥架处换置长为2000mm的耐火槽盒,在槽盒两端用有机堵料封堵。(耐火槽盒盒体结构具有封闭性,盒内电缆即或发生电路着火也会因缺乏氧气而迅速自熄) 。

5 结束语

本文结合多种发电厂电缆防火设计的经验，从防火措施、防火材料、防火封堵方式等方面对其进行分析，为电缆防火设计者提供一定的参考和借鉴。

参考文献：

[1] GB 50229-2006 火力发电厂与变电站设计防火规范

[2] 陆莹，核电站常规岛电缆防火设计，电工技术2009(10)