第六章电气的防火、防爆、防雷.doc

电气的防火防爆防雷 第一节 电气的防火、防爆 电气火灾和爆炸在火灾和爆炸事故中占有很大比例。在许多地方，电气引起的火灾已成为火灾的第一原因，电气火灾已超过全部火灾的20%，即1/5，比例是相当大的，而且火灾和爆炸可以造成重大经济损失，同时伴随着人员伤亡和设备毁坏。因此，介绍电气防火、防爆知识是非常重要的。 一、电气火灾与爆炸的原因 电气火灾与爆炸的原因很多，由于设计和施工原因，造成设备缺陷、安装不当发生火灾外，电流产生的热量和火花或电弧是直接原因。 1、电气设备过热 大家知道，电流通过导体时，导体中将产生热，这种现象，叫电流的热效应。 电流通过导体的电阻，将消耗电能，并转化为热能，使导体温度升高；电动机、变压器，既有线圈，又有铁芯，线圈通过电流时要发热，铁芯由于铁磁材料的涡流损耗和磁滞损耗造成热，因此这类电气设备的电芯也是一个热源。 电气设备绝缘降低时，漏泄电流增大，热量增大，温度增高。由以上可知，电气运行时总要发热。但只要设计、施工正确，运行正常的电气设备，它的温度不会超过规定的范围。不会发生火灾这样的事故。但当设备短路和过载，则不是这样。 ①短路 前面讲全电路欧定律时，短路状态，这时，I=E/r 这个电流是正常电流的几倍甚至几十倍，产生的热量Q=I2R 又和电流的平方成正比，使温度急剧上升，如果达到可燃点，就会引导燃烧，导致火灾。 那么可能引起短路的原因有哪些呢？ A、电气设备绝缘造成短路： 老化变质。 2、机械磨损，（工作不当） 3、绝缘线挂在铁钉上。 4、绝缘线受到雷击过电压的作用。 B、在安装和检修工作中，接线和操作的错误，也可造成短路（事故案例，我在兰西信号楼电源屏计表） ②过载 过载会引起电气设备发热。造成的原因大体有两种： 1、设计时选用的线路和设备不合理，以至在额定负载下产生过热。 2、使用不合理，超载，连续使用过长，超过了线路的承受能力。 ③接触不良（电炉为例） 增大接触电阻，而导致接头过热，开关触头（打火花）、接触器触头、继电器接点。 ④铁芯发热 变压器、电动机的铁芯，如绝缘损坏或承受长时间过电压，涡流损耗增大，使设备过热。 ⑤散热不良 电气设备在设计和安装时，都要考虑一定的散热和通风措施，若这些措施受到破坏，也会造成设备过热。 2、电火花和电弧： ①电火花、电弧的产生： 电火花是电极间的击穿放电，电弧是大量的电火花汇集而成。 ②电火花和电弧是引起火灾、甚至爆炸的危险因素。 一般电火花的温度很高，特别是电弧，温度可高达6000℃，因此，电火花和电弧不仅能引起可燃物燃烧，还能使金属熔化、飞溅，构成危险的火源。如果在有爆炸危险的场所，电火花和电弧更是引起火灾和爆炸的一个十分危险的因素。 ③电火花的分类： 在生产和生活中，电火花是经常见到的。 电火花大体分：工作火花和事故火花。 工作火花：是指电气设备正常工作时或正常操作过程中产生的火花。如开关或接触器开、合时的火花，直流电机电刷与整流子滑动接触处、交流电机电刷与滑坏滑动接触处电刷后方的微小火花等。 事故火花是线路或设备发生故障时出现的火花。如电路短路时出现的火花、绝缘损坏时出现的火花，导线连接松脱时火花、保险丝熔断的火花，过电压放电火花，静电火花等。还有，灯泡破碎时，炽热的灯丝有类似火花的危险作用。 举一例子。 ④引起空间爆炸的情况： 电气设备本身，除多油断路器可能爆炸，电力变压器、电力电容器、充油套管等充油设备可能爆裂外，一般不会出现爆炸事故。 以下情况可能引起空间爆炸。 （1）周围空间有爆炸性混合物，在危险温度或电火花作用下引起空间爆炸。 （2）充油设备的绝缘油在电弧作用下分解和汽化，喷出大量油雾和可燃气体，引起空间爆炸。 （3）发电机氢冷装置漏气、酸性蓄电池排出氢气，形成爆炸性混合物，引起空间爆炸。 二、危险物质和危险环境 1、危险物质 爆炸性物质、可燃气体，可燃液体、自燃物质、遇水燃烧物质，易燃固体、氧化剂等都属于有爆炸和火灾危险的物质。 （1）危险物质定义：指在大气条件下，能与空气混合形成爆炸性混合物的气体、蒸气、薄雾、粉尘或纤维。 爆炸性混合物：是指一经点燃，能极为迅速地传播燃烧的混合物。 （2）爆炸危险物质分为三类：（见表P191） Ⅰ类矿井甲烷 Ⅱ类爆炸性气体 Ⅲ类爆炸性粉尘，纤维。 （3）危险物质的性能参数： 闪点、燃点、引燃温度、爆炸极限、最小点燃电流比、最大试验安全间隙、蒸气密度是危险物质的主要性能参数。 ①闪点： 是在规定条件下，易燃液体能释放出足够的蒸气并在液面上方与空气形成爆炸性混合物，点燃时能发生闪燃（一闪即灭）的最低温度。闪点越低危险性越大。 ②燃点： 是物质在空气中点火时发生燃烧，移去火源仍能继续燃烧的最低温度。对于闪点不超过45℃的易燃液体，燃点仅仅高出闪点1-5℃，所以一般不考虑燃点，而只考虑闪点。 ③引燃温度：