电气防火防爆

1、第十章第十章 电气防火与防爆电气防火与防爆第一节第一节 燃烧和爆炸的原因燃烧和爆炸的原因有可燃物质存在有可燃物质存在有助燃物质存在有助燃物质存在有着火源存在有着火源存在燃烧三要素：燃烧三要素：爆炸分类爆炸分类化学性爆炸化学性爆炸物理性爆炸物理性爆炸核爆炸核爆炸： 在极短时间内释放大量的热和气体，并以巨大压力向四周扩散，称为爆炸。 第二节第二节 危险环境危险环境一、气体、蒸气爆炸危险环境v根据爆炸性气体混合物出现的频繁程度和持续时间，对危险场所分区，分为：0区、区、1区、区、2区。区。v0区（区（0级危险区区域） 正常运行时连续或长时间出现或短时间频繁出现爆炸性气体、蒸气或薄雾的区域。v例如例如

2、：油罐内部液面上部空间。 1区（区（1级危险区区域） 正常运行时可能出现（预计周期性出现或偶然出现）爆炸性气体、蒸气或薄雾的区域。例如例如：油罐顶上呼吸阀附近。 2区（区（2级危险区区域）正常运行时不出现，即使出现也只可能是短时间偶然出现爆炸性气体、蒸气或薄雾的区域。例如例如：油罐外3m内。2）可燃性）可燃性 粉尘危险环境粉尘危险环境v 粉尘、纤维爆炸危险区域指生产设备周围环境中，悬浮粉尘、纤维量足以引起爆炸；以及在电气设备表面会形成层积状粉尘、纤维而可能形成自燃或爆炸的环境。v 根据爆炸性气体混合物出现的频繁程度和持续时间，将此类危险环境划为1010区和区和1111区。区。粉尘、纤维爆炸危险

3、环境粉尘、纤维爆炸危险环境v2020区区指正常运行时连续或长时间或短时间频繁指正常运行时连续或长时间或短时间频繁出现爆炸性粉尘、纤维的区域。出现爆炸性粉尘、纤维的区域。v2121区区指正常运行时，可能出现的粉尘与空气混指正常运行时，可能出现的粉尘与空气混合物但为划入合物但为划入2020区的场所。区的场所。v2222区区仅异常条件下，可燃性粉尘偶然出现并且短时间存仅异常条件下，可燃性粉尘偶然出现并且短时间存在的区域。在的区域。第三节第三节 电气火灾电气火灾和爆炸的和爆炸的原因原因 电气火灾电气火灾发生发生的原因是多种多样的的原因是多种多样的，例如例如 危险危险温度，温度，过载、短路、接触不良过载

4、、短路、接触不良、电弧火花、电弧火花、漏电、漏电、雷电或静电等都能引起火灾。有的火灾是人为的雷电或静电等都能引起火灾。有的火灾是人为的，比如比如：思想麻痹思想麻痹，疏忽大意疏忽大意，不遵守有关防火法规不遵守有关防火法规，违犯操作规程等。从电气防火角度看违犯操作规程等。从电气防火角度看，电气设备质电气设备质量不高量不高，安装使用不当安装使用不当，保养不良保养不良，雷击和静电是雷击和静电是造成电气火灾的几个重要原因。造成电气火灾的几个重要原因。 电气引燃源电气引燃源v主要分为两类：v危险温度v电火花和电弧v1 危险温度（见下页图2 2、 过载过载所谓过载所谓过载，是指电气设备或导线的功率和电流超是

5、指电气设备或导线的功率和电流超过了其额定值。造成过载的原因有以下几个方面过了其额定值。造成过载的原因有以下几个方面：(1) (1) 设计、安装时选型不正确设计、安装时选型不正确，使电气设备的额使电气设备的额定容量小于实际负载容量。定容量小于实际负载容量。(2) (2) 设备或导线随意装接设备或导线随意装接，增加负荷增加负荷，造成超载造成超载运行。运行。(3) (3) 检修、维护不及时检修、维护不及时，使设备或导线长期处于使设备或导线长期处于带病运行状态。带病运行状态。最大的安全载流量最大的安全载流量 铝芯绝缘导线，明敷设，环境温度为铝芯绝缘导线，明敷设，环境温度为25。 10下五、百上二。下五

6、、百上二。 25、35，四、三界。，四、三界。 70、95，两倍半。，两倍半。 穿管、高温，八、九折。穿管、高温，八、九折。 裸线加一半。裸线加一半。 铜线升级算。铜线升级算。5432.521 1.5 2.5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 导线的规格导线的规格mm23. 接触不良接触不良(1) 电气接头表面污损电气接头表面污损，接触电阻增加。接触电阻增加。(2) 电气接头长期运行电气接头长期运行，产生导电不良的氧化产生导电不良的氧化膜膜，未及时清除。未及时清除。(3) 电气接头因振动或由于热的作用电气接头因振动或由于热的作用，使联接使联接处发生松动。处发生松动。(4

7、) 铜铝连接处铜铝连接处，因有约因有约 1.69V 电位差的存在电位差的存在，潮湿时会发生电解作用潮湿时会发生电解作用，使铝腐蚀使铝腐蚀，造成接造成接触不良。触不良。 接触不良接触不良，会形成局部过热会形成局部过热，形，形成潜在成潜在引燃引燃源。源。4. 铁芯发热铁芯发热 发电机和电动机等电气设备发电机和电动机等电气设备，都存在铁芯，都存在铁芯 由于由于铁芯截面不够，或者硅钢片绝缘损坏，都会导致电铁芯截面不够，或者硅钢片绝缘损坏，都会导致电气设备发热，到达一定温度时，会引发火灾。气设备发热，到达一定温度时，会引发火灾。5. 散热不良散热不良 电热器具电热器具 ( 如电炉、电如电炉、电熨熨斗等斗

8、等)，照明灯泡照明灯泡，在在正常通电的状态下正常通电的状态下，就相当于一个火源或高温热源就相当于一个火源或高温热源。当其当其散热条件不好，温度会很高，散热条件不好，温度会很高，就可能使附近的就可能使附近的可燃物受高温而起火。可燃物受高温而起火。 2）电火花及电弧）电火花及电弧电火花分为： 工作火花工作火花正常时应无引燃危险，但异 常时如：三相刀开关不同时 闭合等 事故火花事故火花短路、断线 其他火花其他火花雷电、静电、电磁感应电气火灾和爆炸的原因 v 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。如开关或接触器开合时产生的火花、插销拔出或插入时的火花等。 事故火花是：线路或设备发生故

9、障时出现的。如发生短路或接地时出现的火花、绝缘损坏时出现的闪光、导线连接松脱时的火花、保险丝熔断时的火花、过电压放电火花、静电火花以及修理工作中错误操作引起的火花等。 此外，还有因碰撞引起的机械性质的火花；灯泡破碎时，炽热的灯丝有类似火花的危险作用。 一般电火花的温度都一般电火花的温度都很高，特别是电弧，很高，特别是电弧，温度可高达温度可高达3000一一6000，因此，因此，电火花和电弧不仅能电火花和电弧不仅能引起可燃物燃烧，还引起可燃物燃烧，还能使金属熔化、飞溅，能使金属熔化、飞溅，构成危险的火源。在构成危险的火源。在有爆炸危险的场所，有爆炸危险的场所，电火花和电弧更是引电火花和电弧更是引起

10、火灾和爆炸的一个起火灾和爆炸的一个十分危险的因素。十分危险的因素。闪电般的高压电弧闪电般的高压电弧 莫斯科友谊大学重大电气火灾，莫斯科友谊大学重大电气火灾， 引发教育系统大反思，引发教育系统大反思， 安全何在？安全何在？ 2003年年11月月24日凌晨，坐落在莫斯科西南部的俄罗斯人民友谊大日凌晨，坐落在莫斯科西南部的俄罗斯人民友谊大学学6号学生宿舍楼号学生宿舍楼由于电线的过载由于电线的过载，电线失火而引发重大火灾事故，电线失火而引发重大火灾事故，造成造成38名留学生丧生，名留学生丧生，168人在医院接受冶疗。人在医院接受冶疗。 这是莫斯科近十年这是莫斯科近十年来影响最广、损失最大、性质最恶劣的

11、电气火灾。来影响最广、损失最大、性质最恶劣的电气火灾。 河南河南12.25特大火灾事故，线路老化短路，特大火灾事故，线路老化短路， 导致火灾！导致火灾！ 2002年年12月月25日日21时时35分，河分，河 南省洛阳市老城区的东部商厦发生南省洛阳市老城区的东部商厦发生 特大火灾，经有关部门确认，火灾特大火灾，经有关部门确认，火灾 造成造成309人死亡，是由于人死亡，是由于线路老线路老 化短路化短路引起的灾难。引起的灾难。 案例：案例：11月月14日清晨，上海商学院日清晨，上海商学院一宿舍楼发生火灾，一宿舍楼发生火灾，4名女生跳楼身亡。名女生跳楼身亡。据商学院学生说，宿舍起火的原因可能据商学院学

12、生说，宿舍起火的原因可能是学生宿舍内违规使用热得快所致。据是学生宿舍内违规使用热得快所致。据披露，此次火灾可能由于此寝室女生夜披露，此次火灾可能由于此寝室女生夜间使用热得快时，正好是学校夜间拉闸间使用热得快时，正好是学校夜间拉闸时间，突然地停电使得她们忘记关闭热时间，突然地停电使得她们忘记关闭热得快，清晨六时许，学校恢复供电后，得快，清晨六时许，学校恢复供电后，热得快空烧，酿此悲剧。热得快空烧，酿此悲剧。 第四节第四节 防爆电气设备的选型和线路敷设防爆电气设备的选型和线路敷设一、防爆电气设备类型v 类 煤矿用瓦斯气体环境的电气设备 类 ：除煤矿瓦斯气体环境外的其他爆炸性气体环境的电气设备； 类

13、：用于爆炸性粉尘环境的电气设备。v 类：除煤矿瓦斯气体环境外的其他爆炸性气体环境的电气设备； A类 ;代表性气体为甲烷； B类 :代表性气体为乙烯 C类 :代表性气体为氢气类：用于爆炸性粉尘环境的电气设备。 A 类 ：可燃性飞絮 B 类 ：导电性粉尘 C 类 ：非导电性粉尘油气站场不能使用、III类防爆电气设备！按防爆结构型式按防爆结构型式，防爆电气设备分为以下类型（括弧内字母为该类型标志字母括弧内字母为该类型标志字母）：v(1) 隔爆型（d）v(2) 增安型（e）v(3) 充油型（o）v(4) 充砂型（q）v(5) 本质安全型（ia、ib）分为ia级和级 ia在正常工作、发生一个故障及发生两

14、个故障时不能点燃爆炸性混合物的电气设备，主要用于0区； ib正常工作及发生一个故障时不能点燃爆炸性混合物的电气设备，主要用于1区。v(6) 正压型（p）v(7) 无火花型(n)v(8) 特殊型（s）防爆型式及防爆原理防爆电气设备选型原则二、防爆电气设备的标志二、防爆电气设备的标志v防爆型电气设备外壳的明显处，须设制清晰的永久性凸永久性凸纹纹标志。设备铭牌的右上方应有明显的“ExEx”标志。v防爆标志表示法：防爆型式防爆型式 类别类别 级别级别 组别组别v例如：dBT3表示类B级T3组的隔爆型电气设备；v iaAT5表示类A级T5组的ia级本质安全型电气设备。v如有一种以上复合防爆型式，应先标出

15、主体防爆型式，然后标出其他防爆型式。v如epBT4表示主体为增安型，并有正压型部件的防爆型电气设备。粉尘防爆电气设备外壳的分类粉尘防爆电气设备外壳的分类v 粉尘防爆电气设备外壳按其限制粉尘进入设备的能力分两类。 尘密外壳：外壳防护等级为IP6X，标志为DT。 防尘外壳：外壳防护等级为IP5X，标志为DP。 低压用电安全低压用电安全IP第二种防护形式等级第二种防护形式等级第一种防护形式等级第一种防护形式等级补充字母补充字母 W W可在规定的气候条件可在规定的气候条件下使用的外壳防护等级；下使用的外壳防护等级；R R可在可在规定的尘埃环境条件下使用的外规定的尘埃环境条件下使用的外壳防护等级壳防护等

16、级表征字母表征字母防护等级简短说明 防 护 性 能 0 无防护 没有专门的防护 1防护大于50mm的固体能防止直径大于50mm 的固体异物进入壳内能防止人体的某一大面积部分(如手)偶然或意外地触及壳内带电或运动部分，但不能防止有意识地接近这些部分 2防护大于12mm固体能防止直径大于12mm 长度不大于80mm的固体异物进入壳内，能防止手指触及壳内带电或运动部分 3防护大于2.5mm固体能防止直径大于2.5mm 的固体异物进入壳内能防止厚度（或直径）大于2.5mm的工具，金属线等触及壳内带电或运动部件 4防护大于 1mm的固体能防止直径大于1mm 的固体异物进入壳内，能防止厚度（或直径）大于1

17、mm的工具，金属线触及壳内带电部分或运动部件 5防尘不能防止灰尘进入，但进入量不能达到影响产品正常运行的程度 6尘密完全防止灰尘进入壳内第一种防护性能（七个等级）第一种防护性能（七个等级）第二种防护性能（九个等级）第二种防护性能（九个等级）四、防爆场所电气设备选型四、防爆场所电气线路敷设v1、爆炸性气体场所电气线路2、粉尘爆炸危险场所电气线路第五节第五节 电气防火防爆措施电气防火防爆措施一、保持防火间距一、保持防火间距 (1)为了防止电火花或者危险温度引起火灾，开关、为了防止电火花或者危险温度引起火灾，开关、插销、熔断器、电热器具，照明器具、电焊设备插销、熔断器、电热器具，照明器具、电焊设备电

18、动机等按照需要，避开易燃或者易燃建筑，天电动机等按照需要，避开易燃或者易燃建筑，天车滑线下不容许堆放易燃物品车滑线下不容许堆放易燃物品（2）变压器油量越大、建筑物耐火等级越低或危变压器油量越大、建筑物耐火等级越低或危险物品的贮存量越大，所要求的间距也越大，必险物品的贮存量越大，所要求的间距也越大，必要时应加设防火墙。要时应加设防火墙。（ 3）变配电室与危险场所毗连时隔墙应是非燃）变配电室与危险场所毗连时隔墙应是非燃性材料性材料。二、保持电气设备正常运行二、保持电气设备正常运行1、电气设备必须在额定值范围内运行，各参数必电气设备必须在额定值范围内运行，各参数必须正常、尤其试须正常、尤其试运行温度

19、和火花。运行温度和火花。2、在有爆炸危险又有剧烈震动的地方、在有爆炸危险又有剧烈震动的地方所有电气线所有电气线路要用路要用要采用铜芯软导线。要采用铜芯软导线。其截面为不小其截面为不小2.5mm2；所用导线的载流量不低于线路熔断器；所用导线的载流量不低于线路熔断器的额定电流的的额定电流的1.25倍。倍。3、在一般场所可以采用铝芯导线，但其截面：动、在一般场所可以采用铝芯导线，但其截面：动力线不小干力线不小干4 mm2，照明线不小于，照明线不小于2.5mm2。铝铝线的连接要采用压接、熔接和钎焊，以保证其可线的连接要采用压接、熔接和钎焊，以保证其可靠性。靠性。铜铝连接要用铜铝过渡接头。铜铝连接要用铜

20、铝过渡接头。三、接地 (1)、在防爆环境中仍须接地、在防爆环境中仍须接地(接零接零)。（在不良导。（在不良导体的地面体的地面 380v、直流、直流440v的设备都的接地）的设备都的接地） (2)、在防爆场所在防爆场所，6v电压所产生的微弱火花电压所产生的微弱火花即可即可引发爆炸，必须将所有设备的金属部分、金属管引发爆炸，必须将所有设备的金属部分、金属管道以及建筑物的金属结构等全部接地道以及建筑物的金属结构等全部接地(接零接零)，并，并连接成连续整体，保持电流途径不中断。接地连接成连续整体，保持电流途径不中断。接地(接接零零)干线至少有两处与接地体可靠连接，以保证可干线至少有两处与接地体可靠连接

21、，以保证可靠。靠。 (3)、单相设备的、单相设备的工作零线和保护零线工作零线和保护零线分开、相线分开、相线和工作零线装设短路保护装置（保险），并设双和工作零线装设短路保护装置（保险），并设双向开关切断负荷电源向开关切断负荷电源（4）必须执行三相五线制必须执行三相五线制。单相线路相线和。单相线路相线和工作零线都装短路保护，并装设双极刀工作零线都装短路保护，并装设双极刀闸便于同时操作相线和工作零线。闸便于同时操作相线和工作零线。（5）在爆炸危险场所中性点不直接接地的）在爆炸危险场所中性点不直接接地的供电系统中供电时必须装设能供电系统中供电时必须装设能发出信号的发出信号的绝缘监视装置。绝缘监视装置。

22、第六节第六节 电气灭火常识电气灭火常识一、断电后灭火一、断电后灭火(1)火灾发生后，由于受潮或蝈熏，开关设备的绝缘火灾发生后，由于受潮或蝈熏，开关设备的绝缘能力会降低，因此拉闸时应使用绝缘工具操作。能力会降低，因此拉闸时应使用绝缘工具操作。(2)高压设备应先操作油断路器，而不应该先拉隔离高压设备应先操作油断路器，而不应该先拉隔离刀闸，防止引起弧光短路。刀闸，防止引起弧光短路。(3)切断电源的地点要适当，防止影响灭火工作。切断电源的地点要适当，防止影响灭火工作。 电气火灾电气火灾 是指由于电气线路、用电设备、供电设备出是指由于电气线路、用电设备、供电设备出现故障在具备燃烧条件下引燃本体或其他可燃

23、物而造成的现故障在具备燃烧条件下引燃本体或其他可燃物而造成的火灾。火灾。(4)剪断电线时，不同相线应在不同部位剪断，剪断电线时，不同相线应在不同部位剪断，防止造成相间短路。剪断空中电线时，剪断防止造成相间短路。剪断空中电线时，剪断位置应选择在电源方向支持物附近，防止电位置应选择在电源方向支持物附近，防止电线切断后，断头掉地发生触电事故。线切断后，断头掉地发生触电事故。(5)带负载线路应先停掉负载，再切断着火现场带负载线路应先停掉负载，再切断着火现场电线电线二、带电灭火安全要求二、带电灭火安全要求(1)使用不导电灭火器（二氧化碳、干粉、使用不导电灭火器（二氧化碳、干粉、1211灭火灭火器）。器）

24、。 泡沫灭火器不能用与带电灭火。泡沫灭火器不能用与带电灭火。(2)用水枪，使用喷雾枪（不提倡）用水枪，使用喷雾枪（不提倡）(3)人体要与带电体之间保持一定距离人体要与带电体之间保持一定距离（用水灭火用水灭火110kv 、3m;220kv、5m;用灭火器灭火用灭火器灭火10kv0.4m;35kv、0.6m)(4)对架空线路切忌在线路正下方。（仰角不超过对架空线路切忌在线路正下方。（仰角不超过45）(5)带电线路落地，要画出一定警戒区域带电线路落地，要画出一定警戒区域三、充油设备灭火三、充油设备灭火(1)设备外部：可以用水、二氧化碳、四氯化碳、设备外部：可以用水、二氧化碳、四氯化碳、1211、12

25、02、干粉等灭火器，但是要保持一、干粉等灭火器，但是要保持一定距离定距离(2)设备内部：切断电源，将油放入事故储油池，设备内部：切断电源，将油放入事故储油池，用喷雾水枪灭火、紧急状况下可以用用喷雾水枪灭火、紧急状况下可以用 沙子、沙子、 泥土泥土 、泡沫灭火器。、泡沫灭火器。(3)转动电设备：防止轴承变形，令其慢慢转动。转动电设备：防止轴承变形，令其慢慢转动。用喷雾水枪灭火，使之均匀冷却。用喷雾水枪灭火，使之均匀冷却。四、常见灭火器的使用四、常见灭火器的使用1、干粉灭火器的使用 v 干粉灭火器是利用二氧化碳气体或氢气气体作动力将筒内的干粉喷出灭火的。 v主要用于扑救石油、有机溶剂等易燃液体、可

26、燃气体和电气设备的初起火灾。 手提式干粉灭火器手提式干粉灭火器 2、泡沫灭火器的使用、泡沫灭火器的使用 此类灭火器是通过筒体内酸性溶液与碱性溶液混合发生此类灭火器是通过筒体内酸性溶液与碱性溶液混合发生化学反应，将生成的泡沫压出喷嘴，喷射出去进行灭火的。化学反应，将生成的泡沫压出喷嘴，喷射出去进行灭火的。不能扑救带电设备和醇、酮、酯、醚等有机溶剂的火灾。不能扑救带电设备和醇、酮、酯、醚等有机溶剂的火灾。 手提式机械泡沫灭火器手提式机械泡沫灭火器 3、二氧化碳灭火器、二氧化碳灭火器 本类灭火器是充装液态二氧化碳，利用气化的二氧化碳本类灭火器是充装液态二氧化碳，利用气化的二氧化碳气体能够降低燃烧区温度，隔绝空气并降低空气中氧含量气体能够降低燃烧区温度，隔绝空气并降低空气中氧含量来进行灭火的来进行灭火的。 手提式手提式CO2灭火器灭火器 4、1211灭火器v1211灭火剂是一种低沸点的液化气体，具有灭火效率高、毒性低、腐蚀性小、久储不变质、灭火后不留痕迹、不污染被保护物、绝缘性能好等优点。 6. 电气灭火电气灭火 1） 触电危险和断电触电危险和断电 触电危险：