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初探建立電氣故障火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)的可行性

作者:李克軍  
評論: 更新日期:2014年04月28日

    隨著城鄉(xiāng)建設(shè)的飛速發(fā)展,電氣化、自動化水平的不斷提高,人們的生產(chǎn)、生活越來越離不開電,電已成為人類文明和現(xiàn)代化建設(shè)的重要標(biāo)志。尤其是二十世紀(jì)的后20年,我國的電力工業(yè)發(fā)展很快,據(jù)統(tǒng)計(jì)資料顯示,人均用電量翻了一番,電氣火災(zāi)也隨之劇烈增長。電氣火災(zāi)作為一種新災(zāi)害,在城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)日益繁榮的形勢下,給人民的生命和財(cái)產(chǎn)造成的損失也與日俱增。據(jù)統(tǒng)計(jì),2004年,全國共發(fā)生火災(zāi)252704起,死亡2558人,受傷2969人,直接財(cái)產(chǎn)損失16。7億元,其中消防部門調(diào)查的火災(zāi)共有142557起,電氣火災(zāi)就有29444起,占調(diào)查火災(zāi)起數(shù)的20。7%,電氣火災(zāi)導(dǎo)致的直接財(cái)產(chǎn)損失占總損失的近三分之一。
        另外,筆者所在的安徽省巢湖市2004年共發(fā)生火災(zāi)175起,直接財(cái)產(chǎn)損失159萬元,其中因電氣原因而引發(fā)的就有62起,直接財(cái)產(chǎn)損失71萬元,分別占火災(zāi)總數(shù)及直接財(cái)產(chǎn)損失的35。4%和44。7%。因此,分析電氣火災(zāi)原因,預(yù)防電氣火災(zāi)事故,建立電氣故障火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)就顯得尤為必要。
        引起電氣火災(zāi)的原因是多種多樣的:過載、短路、接觸不良、電弧火花、漏電、雷電或靜電等。同時,思想麻痹、疏忽大意、不遵守有關(guān)防火法規(guī)、違反操作規(guī)程等人為造成的電氣火災(zāi)也不少。另外,電氣設(shè)備質(zhì)量低劣,安裝使用不當(dāng),保養(yǎng)不良等引發(fā)的電氣火災(zāi)也不少。因此,預(yù)防電氣火災(zāi)要從加強(qiáng)人員管理和技術(shù)防范上下功夫。下面,筆者重點(diǎn)就如何加強(qiáng)電氣火災(zāi)技術(shù)防范措施,建立電氣故障火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)可行性談一談自己的看法。
        一、建立電氣故障火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)是電氣火災(zāi)的特點(diǎn)所決定的
        筆者參加多次電氣火災(zāi)的原因調(diào)查,認(rèn)為電氣火災(zāi)有以下三個特點(diǎn):一是電氣線路安裝較隱蔽,有的布置在悶頂內(nèi),有的敷設(shè)在管道井內(nèi),有的安裝在電纜橋架上,位置偏僻,一旦發(fā)生故障引發(fā)火災(zāi),人員不易發(fā)現(xiàn)。如2001年6月4日,安徽省蕪湖市和平大戲院因錄像廳悶頂內(nèi)電線漏電打火引起火災(zāi),燒毀該大戲院觀眾廳、舞臺、門廳及三層放映廳,過火面積3000多平方米,損失巨大;二是電氣線路火災(zāi)易發(fā)生在夏季和冬季夜晚用電高峰期,且人員早已休息,一旦發(fā)生火災(zāi),很難及早發(fā)現(xiàn)。如1996年7月14日凌晨1時許,安徽量具刃具廠千分尺分廠配電柜發(fā)生漏電滋火,由于夜深人靜,人員發(fā)現(xiàn)較遲,造成直接財(cái)產(chǎn)損失72萬余元;三是電氣火災(zāi)突發(fā)性強(qiáng),蔓延迅速,如果發(fā)現(xiàn)和撲救不及時,小火易釀成大災(zāi)。如2000年1月11日早晨6時許,合肥市城隍廟廬陽宮107號門面房因電氣短路引發(fā)大火,瞬間引燃整個廬陽宮,造成2000多萬元的直接財(cái)產(chǎn)損失。1994年12月7日,震驚中外的新疆克拉瑪依友誼館大火,一次死亡323人,就是因?yàn)槲枧_上方照明燈烤著幕布蔓延而造成的。正因?yàn)殡姎饣馂?zāi)的隱蔽性、突發(fā)性等特點(diǎn),做好電氣火災(zāi)的早預(yù)防、早發(fā)現(xiàn),就會最大限度的預(yù)防和減少電氣火災(zāi)損失,而電氣故障火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)卻正好具備了早預(yù)防、早發(fā)現(xiàn)的功能。
        二、建立電氣故障火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)是電氣線路火災(zāi)報(bào)警設(shè)施及相關(guān)設(shè)備的再完善
        目前,電氣線路火災(zāi)報(bào)警設(shè)施及相關(guān)設(shè)備只能做到火災(zāi)事后報(bào)警,而不能做到事先預(yù)防。如國家為預(yù)防電氣線路火災(zāi)而開發(fā)研究的纜式線型定溫(差溫)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng),有其使用局限性,只能做到發(fā)生火災(zāi)后及時報(bào)警,而對電氣線路的絕緣老化、過負(fù)荷、火花放電等電氣線路故障不能做到有效監(jiān)控,及時發(fā)出報(bào)警信號,不便人們及時發(fā)現(xiàn)故障,加以維修保養(yǎng)。
        目前,供電行業(yè)為加強(qiáng)用電設(shè)備的維護(hù)而經(jīng)常安裝使用的漏電保護(hù)器和空氣開關(guān)等設(shè)備,在預(yù)防電氣絕緣老化、線路過熱等方面也不能發(fā)揮作用,有其使用的局限性。同時,由于部分生產(chǎn)廠家和經(jīng)銷商生產(chǎn)、銷售假冒偽劣漏電保護(hù)器和空氣開關(guān),致使電氣線路發(fā)生漏電和過載時,不能發(fā)揮作用,對電氣火災(zāi)的發(fā)生反而起到助紂為孽的作用。如2005年3月10日,筆者所在的安徽巢湖市司集鎮(zhèn)一居民家庭,因空氣開關(guān)失靈,線路長期過負(fù)荷運(yùn)行,造成短路,引起火災(zāi),造成數(shù)萬元的直接財(cái)產(chǎn)損失。
        三、電氣故障火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)的主要組成部分及功能設(shè)想
        筆者建議,開發(fā)研究的電氣故障火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)其主要作用在于加強(qiáng)對電氣設(shè)備、電氣線路全天候的在線觀測,及時發(fā)現(xiàn)故障,及時報(bào)警,及時維修更換,將電氣火災(zāi)事故杜絕在萌芽狀態(tài)。其主要組成部分有:探頭(觸敏元件)、信號傳輸線路和計(jì)算機(jī)控制中心。通過安裝在電氣設(shè)備和線路上的探頭(觸敏元件),觀測其絕緣電阻、電流、溫度、電火花等各項(xiàng)數(shù)值,通過信號傳輸線路,輸入計(jì)算機(jī)控制中心,經(jīng)中心閱讀、分析各項(xiàng)數(shù)值后,對其安全性能進(jìn)行判斷,對存在故障部位發(fā)出報(bào)警信號,提醒值班維護(hù)人員。其主要功能有:一是對電氣設(shè)備和線路的絕緣檢測,一旦有的電氣設(shè)備和線路絕緣電阻值下降,達(dá)不到安全值要求,控制中心將對該部位及時進(jìn)行報(bào)警;二是對電氣設(shè)備和電氣線路的接地電阻進(jìn)行檢測,一旦電氣設(shè)備和電氣線路觸電保護(hù)接地、防雷接地、防靜電接地及屏蔽接地等接地電阻值不符合安全要求,控制中心將對該部位及時進(jìn)行報(bào)警;三是對電氣線路的溫度檢測,利用目前國際上最流行的紅外熱像儀對電氣設(shè)備和線路進(jìn)行在線檢測,跟蹤掃描形成溫度場分布狀況,并對溫度場的分布進(jìn)行均勻性、連續(xù)性分析,依據(jù)環(huán)境溫度和導(dǎo)線物理參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)對重點(diǎn)可疑點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算,查找故障源,并及時發(fā)出報(bào)警信號;四是對電氣設(shè)備和線路的火花放電檢測,火花放電是形成火災(zāi)的火源條件,查找火花放電部位,及時予以消除,是預(yù)防電氣火災(zāi)的重要措施。筆者設(shè)想研究開發(fā)的電氣故障火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)可根據(jù)超聲波多功能探測儀的功能,對電氣設(shè)備和線路進(jìn)行在線檢測,跟蹤測定放電聲波,查找火花放電部位,及時發(fā)出報(bào)警信號;五是對電氣設(shè)備和線路的電流檢測,主要是根據(jù)鉗型電流表檢查導(dǎo)線中流過的電流是否超過導(dǎo)線的安全載流量,確定導(dǎo)線的負(fù)載程度而判斷是否過載等不安全因素的功能,隨時探測電氣線路的過負(fù)荷情況,及時發(fā)出報(bào)警信號。
        這種電氣故障火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)只是筆者的一種初步設(shè)想,意見還不夠成熟,希望國家主管部門撥出專項(xiàng)研究經(jīng)費(fèi),落實(shí)研究開發(fā)機(jī)構(gòu),在試點(diǎn)使用后,完善各項(xiàng)功能,加強(qiáng)與供電部門的配合,在所有重要的供電樞紐、人員密集場所、黨政機(jī)關(guān),推廣使用。此舉必將大大降低電氣火災(zāi)發(fā)生的幾率,最大程度地保護(hù)國家和人民生命財(cái)產(chǎn)安全。
 

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