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文章发布较早,内容可能过时,阅读注意甄别。

电气防火与防爆

学习目标

  • 熟练掌握防爆型气体环境和防爆型粉尘型环境的分区及其区域特点;
  • 掌握八种防爆电气类型及其特点;
  • 了解引起电气火灾和爆炸的原因,防患于未然;
  • 掌握电气防火与防爆的基本措施;
  • 掌握电气火灾特别是带电灭火的灭火方法,掌握灭火器的正确选择和使用。

防爆场所与防爆电气

防爆场所

防爆场所是指的场所,它对电气设备安全要求基本原则时整体防爆,即应全部按爆炸危险场所的等级采取相应的措施,达到要求。

我国将爆炸火灾危险场所分为三类八区

爆炸性气体环境

分区区域特点
0爆炸性气体环境连续出现或长时间存在的场所
1在正常运行时,有可能出现爆炸性气体环境的场所
2在正常运行时,不可能出现爆炸性气体环境,如果出现,偶尔发生并且仅是短时间存在的场所

爆炸性粉尘环境

分区区域特点
10爆炸性粉尘混合物环境连续出现或长期出现的区域
11有时会将积留的粉尘扬起而偶然出现爆炸性粉尘混合物危险环境区域

爆炸性粉尘区域等级确定方法以粉尘释放源为依据,其分类如下:

  • 1级释放:预计可定期出现或正常运行中偶尔出现的释放。

    例如:毗邻敞口袋灌包或倒包的位置周围。

  • 2级释放:预计正常运行时不会出现,如果出现,也是偶尔出现或短时间出现的释放。

    例如:出现粉尘沉淀的粉尘处理装置。

火灾危险场所

分区区域特点
21具有闪点高飞环境温度的可燃液体,在数量和配置上能引起火灾危险的环境
22具有悬浮状、堆积状爆炸性或可燃性粉尘,虽不可能形成爆炸性混合物,但在数量和配置上能引起火灾危险的环境
23具有固体状可燃物质,在数量和配置上能引起火灾危险的环境

可燃物质类型

在火灾危险环境中,能引起火灾危险的可燃物质分为以下四种:

  1. 可燃液体
    例如:柴油、润滑油、变压器油等。

  2. 可燃粉尘
    例如:铅粉、焦炭粉、煤粉、面粉、合成树脂粉等。

  3. 固体状可燃物质
    例如:煤、焦炭、木等。

  4. 可燃纤维
    例如:棉花纤维、麻纤维、毛纤维、木质纤维、合成纤维等。

防爆电气

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定义

按规定标准设计制造混合物爆炸的电气设备。

原理

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类型

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最高表面温度

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注意

温度组别 T6 为最高

防爆标志

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应用

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井口控制盘: 防爆配电箱,防爆三相异步电动机 ,防爆等级ExdIIBT4Gb。

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电气火灾和爆炸的原因

电气设备和线路过热

发热原因

  • 当电流通过设备时,由于电阻耗能设备发热是正常的
  • 导磁材料由于磁滞和涡流损耗,发热也是正常的
  • 绝缘材料由于泄漏电流增加也可能发热
  • 在正确设计、正确施工、正常运行时,正常发热的温度会
  • 就会酿成事故。

过热原因

(1)短路

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(2)过载

  • 设计时选用导线和设备不合理或载流超过额定值,都会引起设备过载发热。
  • 如果电路中没有断路器,过载会导致电路接线过热,这可能会熔化电线绝缘层并导致火灾。不同的电路有不同的额定负载。
  • 为了安全起见,电路上的
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接触不良

接触不良指的是接触面因为材料氧化造成接触表面膜电阻加大,同时接触压力过小,使得接触电阻升高产生的结果。

导线接头连接不牢活动触头接触不良、铜铝接头电解腐蚀都会导致过热。

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接触不良的不良后果:

  • 会引起导线接触点剧烈发热,增加接触点的电阻。而接触点电阻的增加更加加剧了发热。
  • 会造成接触点附近的导线外部塑料绝缘材料受热,极大地降低它的绝缘能力,造成漏电。
  • 如果电线的铜芯线剧烈发热而熔融,则电线会断裂。断裂时会产生电弧,并进一步破坏绝缘,使得漏电加剧,并引起电线对地短路,我们把它叫做单相接地故障。

铁芯发热

变压器、电动机等设备的铁芯,如绝缘损坏或承受长时间过电压,其涡流损耗和磁滞损耗将增加而使设备过热。

散热不良

各种电气设备一般都有一定的散热或通风措施,若这些措施受到破坏,就可能造成设备过热。

电火花和电弧

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电弧

电弧是一种气体放电现象,电流通过某些绝缘介质(例如空气)所产生的瞬间火花。

电弧放电是由于电极间消电离(什么是消电离?,初步理解为电极表面的电离子的一个消散过程)不充分,放电点不分散,多次连续在同一处放电而形成,它是稳定的放电过程,放电时,爆炸力小,蚀除量低。

,消耗的能量非常剧烈,甚至可以点燃塑料、纸、木,还可以用来切割金属(如离子切割机),电弧比较好处理,加强绝缘就可以了。

电火花

是一种自激放电,火花放电的两个电极间在放电前具较高的电压,当两电极接近时,其间介质被击穿后,随即发生火花放电。伴随击穿过程,两电极间的电阻剧变小,两极之间的电压也随之急剧变低。

火花通道必须在维持暂短的时间(通常为10-7-10-3s )后及时熄灭,才可保持火花放电的“冷极”特性(即通道能量转换的热能来不及传至电极纵深),使通道能量作用于极小范围。通道能量的作用,可使电极局部被腐蚀。

电气防火与防爆基本措施

  • 合理布置电气设备:确保设备的防爆安全。
  • 接地:确保设备有良好的接地保护。
  • 安全供电措施:如安装断路器、避免过载等。

电气火灾的扑救

断电灭火

火灾发生后,应迅速切断电源,防止带电金属结构接触导致电击。 2025-08-31-17-51-18.png

断电灭火应注意:

  • 1、拉闸断电时应使用绝缘工具操作;
  • 2、高压设备应先断开断路器,不应该先拉隔离开关,防止引起电弧;
  • 3、切断电源地点要适当,防止影响灭火工作:
  • 4、剪断电线时,不同相电线应在不同部位剪断,以免造成短路;剪断空中电线时,位置应选择在电源方向支持物附近,以防止断线掉落造成接地短路和触电事故;
  • 5、带负荷线路应先停负荷,再切断着火现场电线。

带电灭火

若必须带电灭火:

  • 1、不导电的灭火剂:干冰灭火器再600V以下,干粉灭火器再50KV以下可用于带电灭火,其他不导电的灭火剂还有四氯化碳(有剧毒,使用时须戴防毒面具),1211灭火剂等。
  • 2、用水枪灭火时宜采用喷雾水枪,带电灭火为防止通过水柱的泄漏电流通过人体,应将水枪喷嘴接地,灭火人员应穿戴绝缘手套和绝缘鞋或均压服
  • 3、人体与带电体之间保持必要的安全距离
  • 4、对架空线等空中设备灭火时,人体位置与带电体之间的仰角不超过45度,以防导线断落危及灭火人员安全。
  • 5、如遇带电导线断落地面,要划出一定的警戒线,防止跨步电压触电。

灭火器

常用灭火器

  1. 干粉灭火器:适用于可燃液体和固体火灾,使用时需注意喷嘴位置。
  2. 泡沫灭火器:主要用于扑灭可燃液体火灾。
  3. 二氧化碳灭火器:适用于电气火灾。 2025-08-31-17-53-09.png

灭火器的使用

  • 1、检查灭火器是否在正常的工作压力范围,灭火器压力指针在绿色区域
  • 2、将灭火器上下颠倒几次,使里面的干粉松动,拔掉保险销
  • 3、一只手握住压把,另一只手抓好喷管
  • 4、将灭火器竖直放置,喷管对准火苗根部,用力按下压把,干粉会从喷管喷出

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注意事项:

(1) 使用干粉灭火器的时候应该保持竖立的状态,不能够颜倒着使用,要不然就喷不出粉末;
(2) 使用的时候,注意一只手要握住喷嘴,然后要将提环提起来,干粉才能够从喷嘴中喷射出来;
(3) 干粉灭火器能够扑灭一些可燃液体引发的火灾,而在喷射的时候应该注意,要将喷嘴对准火焰的根部,进行左右扫射,能够有效灭除火源;
(4) 实际操作的时候也还需要注意,禁止将喷嘴对准液面喷射,以免因为产生的冲击力,导致油液飞溅,引发更大的火势;
(5) 使用干粉灭火器,如果是扑灭一些固体物质引发的火灾,需要将喷嘴对准燃烧最猛烈的地方,将灭火器酒在燃烧物的表面,直到将火全部扑灭;
(6) 干粉灭火器不能用于旋转电机的灭火,以免损坏轴承。

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