變配電所中,酸性蓄電池組由蓄電池串聯(lián)而成,以作為變電所的直流電源。蓄電池的主要危險性在于它在充電或放電過程中會析出相當(dāng)能量的氫氣,同時產(chǎn)生一定的熱量。氫氣和空氣混合能形成爆炸氣混合物,且其爆炸的上、下限范圍較大,因此蓄電池室具有較大的火災(zāi)、爆炸危險性。
一、氫氣的危險性
1.氫氣的爆炸極限范圍較大,氫氣與空氣混合的爆炸下限為4%,上限為80%。氫氣的化學(xué)活性較大,當(dāng)它與氯氣混合后,遇熱或日光照射能爆炸;如與氟混合則立即爆炸。其點火能量很小,只有0.019mJ,極微小的明火,如腈綸、的確良等衣服因摩擦而產(chǎn)生的靜電火花,就能引起爆炸,另外猛烈的撞擊也會引起爆炸。
2.氫氣在空氣中燃燒時溫度可達2000℃以上。氫氣與空氣相結(jié)合的最高火焰?zhèn)鞑ニ俣葹?.67m/s,較其它氣體均高。當(dāng)氫與90%濃度的氧相結(jié)合,則燃燒速度可高達8.5m/s。
3.氫的比重輕,其分子運動與擴散速度快,且不大容易被人發(fā)覺。氫氣易在設(shè)備、容器和建筑物內(nèi)部積聚,因而增加了爆炸和燃燒的危險性。
二、蓄電池的防火防爆措施
1.新、改、擴建蓄電池室要嚴(yán)格貫徹“三同時”原則,即其防火防爆措施及安全設(shè)施,必須與主體工程同時設(shè)計、同時施工、同時投入生產(chǎn)使用。
2.蓄電池組應(yīng)安裝在不燃材料建筑的專用房間內(nèi),耐火等級為1-2級,屋頂必須設(shè)有敞開的氣孔,如用氣窗代替通風(fēng)口時,窗口上部應(yīng)與室內(nèi)天花板平齊,并采用敞開的柵欄窗格,以防止氫氣在屋頂部積聚。室內(nèi)應(yīng)多設(shè)門窗,以利于通風(fēng)和防爆,廠房泄壓面積與廠房容積的比值不小于0.2m2/m3,蓄電池室的入口最好有套間或門斗,避免一般房間與蓄電池室直接毗連,外套間及蓄電池室的門都應(yīng)向外開啟。蓄電池室的門窗、墻壁、地面、頂棚應(yīng)采用耐酸材料或涂以耐酸油漆。蓄電池室周圍30米內(nèi)不準(zhǔn)明火作業(yè)。
3.如自然通風(fēng)不能滿足通風(fēng)要求時,可采用機械通風(fēng)設(shè)施。通風(fēng)系統(tǒng)獨立設(shè)置,不得與煙道或其他通風(fēng)系統(tǒng)相連,并應(yīng)符合防火防爆要求,管道應(yīng)由非燃材料制成。
4.不允許在室內(nèi)安裝開關(guān)、熔斷器、插座等可能產(chǎn)生火花的電器,電氣線路應(yīng)加耐酸的套管保護,穿墻的導(dǎo)線應(yīng)在穿墻處安裝瓷管,并應(yīng)用耐酸材料將管口四周封堵。蓄電池的匯流排和母線相互連接處,必須采用母線,與蓄電池電池連接處還必須鍍錫防護,以免硫酸腐蝕,造成接觸電阻過大而產(chǎn)生火花。
5.蓄電池室宜另行設(shè)置調(diào)酸室,以配制電解液。
6.蓄電池室的取暖,最好使用熱風(fēng)設(shè)備,并設(shè)在充電室以外,將熱風(fēng)用專門管道輸送室內(nèi)。如在室內(nèi)使用水暖或蒸汽采暖時,只允許安裝無接縫的或者焊接的且無汽水門的暖氣設(shè)備,不設(shè)法蘭式接頭或閥門,以防漏氣、漏水。
三、安全操作要求
1.操作蓄電池的人員必須嚴(yán)格執(zhí)行《蓄電池運用規(guī)程》和《安全技術(shù)操作規(guī)程》。
2.充電時不宜采用過大電流,以免發(fā)熱過高,并必須將蓄電池組的全部加液口蓋擰下,使產(chǎn)生的氫氣可自由逸出。測定充電是否完畢,必須采用電解液化重計。室內(nèi)使用的扳手等工具,應(yīng)在手柄上包上絕緣層,以防不慎碰撞產(chǎn)生火花。
3.嚴(yán)禁在室內(nèi)使用火爐或電爐取暖。
4.充電室內(nèi)需要進行焊接動火時,必須事先向有關(guān)安全、消防部門辦理動火申請手續(xù),動火前應(yīng)停止充電,并經(jīng)通風(fēng)兩小時以后,經(jīng)取樣化驗和用測爆儀測定,符合安全要求時方能動火。在焊接時必須連續(xù)通風(fēng),焊接地點與其他蓄電池應(yīng)用石棉板隔離起來。
5.硫酸與一些有機物接觸時會發(fā)熱,可能引起燃燒。因此,蓄電池室應(yīng)保持清潔,嚴(yán)禁在室內(nèi)儲存草、刨花、棉紗等可燃物品。
硫酸的貯量只限于當(dāng)時工作所需的數(shù)量,配制電解液應(yīng)在調(diào)酸室進行。
6.廢酸液必須經(jīng)中和處理,符合“三廢”排放標(biāo)準(zhǔn)后,方準(zhǔn)排放。
7.在操作過程中,設(shè)置的防火防爆等設(shè)施,必須正確使用。