深能合和电力(河源)有限公司广东河源517025
摘要:随着社会不断进步、国民经济快速发展、高新技术在电力系统中的广泛推广应用,电缆的使用率日益增加。防止电缆沟火灾事故的发生已成为企业当前急需解决的一项重要课题。本文针对施工后的电缆沟道渗漏水严重的问题,渗漏水原因、综合防水堵漏处理工艺,电缆沟火灾主要特点事故原因,预防措施进行了详细分析。
关键词:发电厂;电缆沟;火灾事故
由于电力系统使用电缆的场所存在覆盖面大、数量多、敷设密集、动力电缆在运行状态下处于发热状态等特点,且电缆沟内电缆的特殊结构和相对集中,当l条电缆发生故障后,往往会使周围其他电缆产生重大火灾事故。而电缆沟道内的电缆由于在地面以下,当电缆发生故障而引起火灾时,较难被工作人员发现,这就使得电缆沟火灾事故一旦发生将会造成严重的后果。不但会使设备受到不同程度的损坏,甚至还可能造成人员伤亡,给人民生命财产造成巨大损失。
1、渗漏水原因分析
该工程为发电厂地下电缆沟道,全厂约1100余米。电缆沟道底标高最深处为-1.70m,电缆沟道区域内由于受工业水排放及常年南方雨水的影响,厂区地下长年水位为-1.3~-2.1m,电缆沟道底部大部分在地下水位以下。混凝土设计等级为C20,抗渗聚丙烯纤维混凝土。变形缝及施工缝处设橡胶止水带。沟道底部设2%排水坡度,坡向电缆沟内积水点井口排向雨水管道。
该工程随地面工程分段施工,2009年8月全部投产。2019年雨季发现渗漏水,渗漏面广,水量较大。经分析得知,其渗漏水原因主要有以下几点。
(1)变形缝处止水带处理不当,安放位置不准确。造成止水带侧混凝土厚度不一致,再加上止水带下部混凝土振捣不密实,两侧产生不均匀沉降,导致变形缝处四周均存在漏水现象,且水量较大。(2)底板与侧壁施工缝(水平缝)处虽设有300mm高的钢板止水板,但由于混凝土浇筑高度控制不严,第一次浇灌混凝土应浇灌至止水板中间,即150mm处。实际施工误差很大,致使止水板未发挥止水作用。再加上二次浇灌混凝土间隔时间较长,接槎处杂物清理不干净。造成混凝土结合不良,导致渗漏水。这些部位渗漏水较多,且比较严重。(3)在沟道内两侧壁均预埋有安装电缆支架用的钢板埋件,埋件钢筋端部至外墙面仅有100mm,且这些部位钢筋较密,混凝土振捣不密实,墙壁外侧的水沿锚固筋渗入电缆沟道内。(4)有部分沟道电缆较多,电缆支架没有焊接在侧壁上,而是在底板直接插埋120mm槽钢,槽钢上焊接角钢横托架,电缆放在托架上。由于电缆重量较大,加上架设电缆过程中各种意外因素影响,使槽钢立架与混凝土底板间形成微小缝隙,地下水顺槽钢渗至沟道底板表面。经观察,凡是槽钢支架放置电缆多的部位均存在不同程度的渗漏。(5)电缆沟部分地段出现地面下沉,引起沟道混凝土不同程度裂缝,导致电缆沟道内出现渗水。(6)电缆沟部分地段出现地面下沉,引起沟道混凝土不同程度裂缝,导致电缆沟道内出现积水。(7)南方多雨季节遇到大雨或暴雨,电缆沟被雨水灌溉,沟道内积水井口排水管道堵塞或排水不畅。
2、综合防水堵漏处理工艺
2.1准备工作
首先。选一段渗漏最严重的区段(主厂房区域)进行试点。在排除积水,拆割电缆架,清点基层之后查漏点,分析渗透水的原因,根据渗漏水形成及渗水量等具体情况制定封堵方案。其次,封堵时尽量切断水源。使封堵作业在无水状态下进行。如果切断水源困难,须在带水作业状态下进行封堵时。应尽量减小渗水面积和降低水压,设法作好引水工作。引水的原则是把大漏变小漏,线漏变点漏,片漏变孔漏,制造集中通路。以便于施工。第三,对漏水水源、地下水位变化规律和地表水及生产、生活用水的影响等因素进行综合分析,为制定封堵和防水方案以及如何切断水源提供依据。根据工程的结构变形特点以及施工质量等原因造成的渗漏情况,确定具体封堵方案。根据止水与防水相结合的原则,采取堵漏止水和永久防水的综合治理方案。
2.2堵漏止水
正确选用封堵材料是做好堵漏止水工作的基础。我们采用水玻璃速凝剂。该材料凝结速度快,早期强度高,粘结力强,抗渗性能好。选用42.5号以上硅酸盐水泥,以加快封堵材料的凝结速度和提高强度。
根据渗漏水的部位、形式、水量、水压等情况。采用相应的封堵方法。对漏点不大的情况。采用直接快速堵塞法,简易可行。在水压较高而漏水孔洞不大时,辅以木楔堵塞法较为有效。对水量大且漏水面积较大的漏水点。采用引水堵漏法较为有利。
3、防止电缆沟火灾事故的对策措施
3.1预防措施
(1)根据负载合理选择电缆,在工程造价允许的情况下,电缆容量尽可能留有余地。(2)为电缆创造良好的运行环境,避免因运行环境恶劣加速电缆绝缘老化和损伤。电缆沟要有良好的排水设施,如设置排水浅沟、集水井,并能有效排水,必要时设置自启停抽水装置,防止积水,保持内部干燥;防止水、腐蚀性气体液体及可燃性液体气体进入电缆沟;要有完善的防鼠蛇窜人的设施,防止小动物破坏电缆绝缘引发事故等等。(3)加强电缆的预防性试验。电缆预防性试验不能只看试验数据是否合格,还应该对数据进行比较和分析,既可以和相同电缆的试验数据进行比较,也可以和本电缆历史试验数据进行比较,以探求试验数据的规律。例如,做直流耐压试验时,如果发现所测得的泄漏电流值随试验电压值的升高或加压时间的增加而上升较快,或与相同电缆比较数值增大得较多,或者和本电缆以前所测数据比较呈明显的上升趋势,或者三者之间的泄漏电流不平衡系数较大等现象,都应该认真分析。如果不是试验方法不当所引起的,可以适当提高试验电压或延长试验时间,判断电缆是否符合继续运行的条件要求。
3.2阻燃措施
采用封、堵、涂、隔、包、水喷雾等措施防止电缆延燃。电缆进入电缆沟的管口要严格进行防火封堵,防止单根电缆或少量电缆着火而引燃大量电缆;要保证防火封堵的严密性和厚度,特别是电缆集中的地方,最好用软堵料以保证封堵严实,维护检查中应及时将破坏的封堵还原;要保证防火堵料有足够的机械强度,以防止电缆着火特别是发生电气短路时引起空气的迅猛膨胀而产生的冲力,破坏机械强度低的防火封堵层,使防火封堵失去作用[5]。
3.3优化外界环境条件
(1)定期巡视电缆线路,严防外力破坏损伤电缆,如在电缆路径上开挖、取土等。(2)提高各级人员电缆防火意识,尽可能避免在电缆周围进行焊接、切割等带有明火性质的作业,如必须进行作业的,则应按规定办理动火工作票,采取可靠措施并在专人监护下实施作业。(3)加大技术改造力度,对电缆头相间距离不足的先天性缺陷,应尽可能地进行改造处理或采取有效隔离措施,避免因过电压作用引起相间短路,造成电缆着火。(4)加大对电缆头周围白色垃圾危害性的宣传及清理力度,避免因白色垃圾(如锡箔纸等)飘落于电缆头接线处造成相间短路引发电缆着火的事故。(5)加强电缆沟的通风措施,这也是提高电缆安全运行、避免火灾发生的一个重要措施。电缆沟道应有通风设施,以降低沟道内的温度,保证沟道内的温度在夏季不超过室外空气温度10℃。大部分电缆沟都设置在厂房内和变电所等部位,由于周围环境等因素,使电缆沟的热量不能及时散发出去,增加了电缆的运行温度,为火灾的发生留下了隐患。所以,在厂房内电缆密集的电缆沟和母线室电缆夹层安装通风机,在户外电缆沟盖板上加装通风孔,以确保电缆沟内的空气流通,改善电缆的运行环境。
4、结束语
电缆沟防火是一个较新而又重要的课题,在现阶段,由于多种原因不可能将全部电缆都更换为阻燃耐火电缆。因此,只有严格按照设计要求、工艺标准施工,采用经有关部门鉴定合格的防火材料和阻燃电缆,才能大大地减少电缆沟火灾事故,减少人民生命财产损失,保证电网设备安全稳定运行。
参考文献
[1]张霄,刘凯.浅析地下电缆隧道火灾的扑救.广西民族大学学报(自然科学版),2016(9)
[2]王学军,张永武,马明.地下电缆火灾的事故分析及扑救对策.山东消防,2010(10)
[3]金吉芬.电缆隧道火灾成因及其防治.山西建筑,2O14(17)