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煤矿井下电缆着火原因和防范措施

发布日期:2019/11/21 10:32:42 来源:163彩票

2010年07月17日20时10分, 陕西渭南市韩城市小南沟煤矿副斜井井底动力电缆着火,造成28人死亡;2010年3月15日20时30分,河南省郑州市新密市东兴煤业有限公司主井西大巷电缆着火,25名被困矿工全部遇难;2010年1月8日17时,江西省新余市欧里镇庙上煤矿空压机着火引燃井下电缆,造成12人死亡;2010年1月5日12时,湖南省湘潭县谭家山镇立胜煤矿井下发生一起电缆着事故,25人死亡,9人下落不明。频频发生的电缆着火引起煤矿事故,教训沉痛。河南平禹煤电有限责任公司二矿对电缆着火的原因及防范措施进行了研究总结。

⑴电缆着火事故发生的主要原因

①外界火源导致电缆着火。煤矿井下条件恶劣(如温度高、湿度大、散热差等),导致电气设备易故障损坏,引起电气设备本身燃烧,从而引燃与电气设备相连的电缆或是敷设在周围的电缆,引发火灾。

②电缆过流引发电缆发热着火。橡套电缆和屏蔽电缆由于没有防止机械损坏的可靠保护,易受岩石、采煤机械和工具的损伤,造成水气和粉尘渗入电缆内部,进而发生短路引发火灾;铠装电缆在使用中绝缘体受机械损伤,会导致电缆相线之间或相线与钢铠间的绝缘击穿而发生电弧,致使电缆的绝缘材料和电缆外套起火燃烧;电缆长时间超负荷工作,会导致绝缘性能下降甚至失去绝缘性能,造成电缆的绝缘层击穿着火;在设备故障致使电流突然增大时,电磁起动器和馈电开关不动作,造成电缆温度急剧上升,导致绝缘击穿,引发火灾。

③电缆连接故障导致接头电阻变大,引起局部高温(电弧)着火。电缆接头是电路中最薄弱的环节,若电缆芯线与电气设备接线端子的连接不可靠, 则极容易因接触面积偏小而导致接线柱及电缆头产生电弧,引起着火。井下空气湿度一般在95%以上,电缆接线盒容易受潮,若接线盒密封不良,漏入潮气,则能引起绝缘击穿,形成短路而着火。

④电缆老化,绝缘、耐压、过流能力等性能降低电缆绝缘老化引发着火。电缆绝缘老化的本质是材料性能发生不可逆转的改变。一是使用中电缆绝缘层正常老化,如不及时更换容易引起火灾;二是非正常使用时,电缆处于过载或外力损坏导致短路漏电状况,都会加速电缆绝缘的老化,致使电缆短路着火。

⑤使用非阻燃电缆使局部着火点延燃引发着火。非阻燃电缆是由普通聚氯乙烯构成,当电缆被点燃,产生大量燃烧热。在外火源移走后,其放出来的热值大于燃烧所需预热与散热之和,燃烧趋旺。故非阻燃电缆一旦被点燃,甚至是小火星都能使火势迅速蔓延,引起火灾。煤矿井下属于易燃易爆场所,在井下使用非阻燃电缆无疑给煤矿安全埋下一枚定时炸弹。

(2)电缆着火事故防范措施

①外界火源的预防措施。规范井下作业操作,杜绝可能引起电气设备着火的不规范操作;建立完善的火灾监测和预警系统。

②电缆过流的预防措施。合理使用过流、漏电保护装置,在电缆出现过流、短路或漏电等情况时,能够及时动作,切断故障源,预防事故发生。根据矿井实际情况正确计算和设定过流保护装置的整定值,定期维护保养,根据井下电网的实际分布电容合理的安装漏电保护装置,可以预防电缆因漏电而引起相间短路故障;注意电缆敷设安装质量和敷设环境的影响,电缆支、挂要合理,避免损伤电缆护套和绝缘;根据供电线路负荷及使用场所的要求,选择合适截面积的电缆,杜绝电缆长期过载使用。

③电缆接头故障预防措施。严格遵守《煤矿安全规程》第四百七十二条规定:电缆与电气设备的连接必须使用与电气设备性能相符合的接线盒。电缆线芯必须使用齿形压线板(卡爪)或线鼻子与电气设备进行连接。电缆接线盒的外壳防护等级必须达到长期适应井下潮湿、粉尘环境的要求。•

④电缆老化预防措施。 建立严格的电缆老化管理机制,定期对电缆进行绝缘耐压测试;对绝缘层老化的电缆,一是要重新核算截面积的选取是否合理,二是核对电缆型号与应用环境是否匹配,三是及时更换和修理。

⑤严禁使用非阻燃电缆。严格执行《煤矿安全规程》第四百六十七条规定,煤矿井下使用电缆必须选用取得煤矿矿用产品安全标志的阻燃电缆,严禁在煤矿井下使用非阻燃电缆。

⑶电缆安全防护系统

①遵守规程,使用阻燃电缆。阻燃电缆是指在规定试验条件下,试样被点燃,当撤去试验火源后,火焰的蔓延仅在限定范围内,残焰或残灼在限定时间内能自行熄灭的电缆。从阻燃电缆的定义中可知,“阻燃电缆”并不是“不燃电缆”,即使煤矿井下使用阻燃电缆,如果其它电器保护不全或存在外部火源,阻燃电缆也会燃烧。

②科学设计,规范采购。整个系统的设计应该从整体着手,根据供电线路负荷及使用场所要求,除选择合适规格与截面积的阻燃电缆外,选择容量合适的负载及电器保护装置也十分必要。电气设备所在回路中应有过流、漏电保护装置,预防事故发生。

③合理使用,定期维护。在井下有限空间和恶劣环境中,敷设电缆和安装其它电气设备要多考虑空间因素,确保电气设备有很好的散热渠道,避免电气设备由于散热不及时导致燃烧,殃及电缆。                                                  (李剑峰)


2010年07月17日20时10分, 陕西渭南市韩城市小南沟煤矿副斜井井底动力电缆着火,造成28人死亡;2010年3月15日20时30分,河南省郑州市新密市东兴煤业有限公司主井西大巷电缆着火,25名被困矿工全部遇难;2010年1月8日17时,江西省新余市欧里镇庙上煤矿空压机着火引燃井下电缆,造…

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