火電廠的電纜數量多且遍布全廠,如敷設不當、化學腐蝕、長期超負荷運行很容易引起電纜火災。據粗略統(tǒng)計,自上世紀60年代以來,國內火電廠因電纜著火蔓延燃燒釀成重大火災事故的有70次,均造成重大損失。因此,加強火電廠電纜防火安全意識,了解火災發(fā)生的原因及特點,采取有效的防護措施,是非常必要的。
1 火電廠發(fā)生電纜火災的原因
電纜火災有的因電纜本身故障起火,也有因外界因素起火。在70次電纜火災事故中,因電纜本身故障起火延燃的有17次,占總數的24.2%,因外界火源引起電纜著火延燃的有53次,占總數的75.8%。
1.1 電纜本身故障導致起火
造成電纜本身故障起火的原因有兩方面,一是許多電纜長期浸泡在積水的電纜隧道、電纜溝中,外皮腐爛,絕緣層嚴重受潮,造成擊穿短路;二是電纜頭制作工藝粗糙,絕緣層暴露時間太長,致使運行中爆炸。
1.2 外界因素導致起火
電纜溝蓋板不嚴,電焊渣火花落入溝內使電纜著火;電纜排上積煤粉,又靠近高溫管道,煤粉自燃使電纜著火;浸油電氣設備故障噴油起火,油流入電纜隧道內引起電纜著火;汽輪機油系統(tǒng)漏油,噴到高溫熱管道上起火,將其附近電纜引燃;制粉系統(tǒng)防爆門爆破,噴出的火焰使附近的電纜著火;鍋爐的熱灰渣噴出,遇到附近電纜引燃著火。
2 火電廠發(fā)生電纜火災的特點
2.1 火勢兇猛
火電廠電纜多采用隧道和架空密集敷設,電纜處于高溫管道重迭或交錯布置的環(huán)境中,電纜夾層電纜密布,并且電纜豎井的高差形成自然抽風,因此一旦著火,火勢就特別迅猛。
2.2 有"二次災害"
電纜著火產生大量有毒氣體,對人體直接造成"一次災害",同時燃燒產物中的氣體與水結合形成強烈酸霧,附著在電氣裝置上,嚴重降低設備和接線回路的絕緣強度,造成"二次災害"。
2.3 損失嚴重
"二次災害"極易造成控制回路失靈,使事故擴大,損失嚴重。
3 防止電纜著火延燃的措施
3.1 設計方面
3.1.1 改變大型機組的電纜設計
對200 MW及以上機組,應采用架空敷設,動力、操作電纜分開敷設,部分用穿鋼管或耐火槽盒封閉的方法對電纜予以保護。
3.1.2 改進當前設計中存在的問題
(1) 為限制電纜著火延燃范圍,當發(fā)電機容量為200 MW及以上時,一個通道內應敷設一臺機的電纜。在一個通道內敷設兩臺以上機組的電纜時,須用耐火隔板或加蓋耐火槽盒,使通道中不同機組電纜相互分隔。
(2) 對于隧道、溝道土建設施的布置,要注意地下水位條件,妥善處理與管溝的交叉,并采取有效排水坡度和適當的集水井防止?jié)B水、漏水。對戶外電纜溝的蓋板,按強度高的標準設計,以利于長期運行中保持蓋板完好。
(3) 主廠房架空電纜與機務設備、管路的布置應統(tǒng)一考慮,電纜與蒸汽管凈距應符合規(guī)定,與油管路的凈距宜盡可能大;制粉系統(tǒng)防爆門應避免直接朝向明敷電纜,否則,應采取隔熱、防火措施。