电力电缆隧道消防技术方案浅析

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摘要:针对电力电缆隧道消防技术的应用策略，从消防设备、电缆与附件、电缆敷设、监测与报警这4个方面展开分析，以期能够为地下隧道中电力电缆的消防安全工作，提供参考性建议。

关键词:电力电缆;隧道;消防技术

0引言

伴随着城市用地面积的不断缩小与用地紧张，不少电力部门选择建造地下电缆隧道。然而在这种情况下，电缆容易遭受外部因素影响引发火灾，受限于隧道环境特点，很难对隧道内部进行火灾救援。因而针对地下隧道中电力电缆消防技术的应用策略进行分析，有着极大的必要性与现实意义。

1消防设备的选择

目前，在我国地下隧道电力电缆的消防建设工作中，通常会以地下隧道的实际长度、电缆的分布及设置方式为参考依据选择合适的消防设备。现阶段，比较常用的消防设施主要是小型灭火器即手提式灭火器，每隔一段距离会放置一座防火器箱。干粉灭火器的主要成分是磷酸铵盐，作为一种新型的、较为先进的灭火设备，可以在以往灭火器的基础上，具备灭火剂保存、释放、自动感应温度启动等多种功能。同其他类型的灭火器相比，干粉灭火器使用起来更加方便，灭火性能更好。在对干粉灭火器进行维护时，工作人员往往只需要间隔一段时间，检查好装置的外观即可，不必消耗过多的保养与维修经费。

2电缆与附件的选型

2．1电缆选型。通常情况下，电缆可以分成2种类型，一种是交联式电缆，另一种是充油式电缆。相对而言，交联式电缆的电气功能与防火功能更好。实践经验表明，交联式电缆未来的发展前景更好，是目前电缆发展的主要趋势，例如在上海市的电缆隧道当中，便大规模运用了交联式电缆。

2．2附件选型。电力电缆的附件主要是指电缆的终端与接头。在地下隧道当中主要使用的附件为电缆接头。针对高压交联式电缆的接头，根据绝缘结构进行划分，可分为绕包型接头与预制接头2种类型。现阶段，在上海的电力系统当中，在对110kV与220kV的电缆实施接头类型选择工作时，多数情况下会选用预制类绝缘接头。

3电缆敷设方式

3．1防火包带与防火涂料。在建设隧道电缆的过程中，电缆中的某些特殊位置必须提高防火性能。为此，工作人员通常会对其涂抹防火涂料，或是采取加装防火包带的方式，以强化其防火性能。通过运用这些方法，能够有效节省投入资金，防火效果较为良好。然而在一段时间后，倘若地下隧道当中的温度出现变化，比如热胀冷缩现象，就容易造成电缆自动移动，防火涂料便会遭受磨损，从而削弱防火作用，严重情况下还会丧失防火功能。除此之外，针对垂直敷设于工井当中充油式电缆接头盒两侧的情况，倘若采取涂抹防火涂料的方式，很难保证涂抹均匀，还会浪费大量的工作时间。与防火涂料相比，防火包带作业难度更低，还可以承受更低的温度，提升电缆的机械强度。因此，想要强化防火效果，使用防火包带相对而言效果更好。

3．2防火封堵。根据以往经验，地下隧道中电缆发生的火灾，多数情况下是由隧道外的火灾蔓延至隧道内部引发的，火灾源头很少在隧道内部出现。为此，要做好电缆同外部设备连接位置的防火处理工作，防火封堵的重要性不言而喻。该方法主要是在电缆贯穿孔洞的位置，采取防火封堵措施，将火情有效阻挡在隧道之外，防止火焰窜入孔洞内部。防火封堵所用到的材料，主要是防火包与防火堵料。

3．3防火槽盒。通过在防火槽盒内部敷设电缆的方法，能够有效利用防火槽盒本身的结构，将火灾阻隔在外，从而达到保护内部电缆的效果。防火槽盒本身处于完全封闭状态，盒身内部不存在氧气，倘若电缆发生火灾，由于内部氧气不足，火焰就会自动熄灭，从而达到防火的目的。然而该方法同样存在缺点，由于防火槽盒价格昂贵，会消耗大量建设经费，因而使用范围不大。一方面，防火槽盒的使用会造成电缆的载流量减少，研究结果表明，最大程度上可能会降低20%～30%的电流;另一方面，安装防火槽盒，会造成隧道内电负荷提升，因此必须进行扩容，导致电缆敷设难度增大。

3．4防火隔断。针对电缆隧道、电缆沟以及电缆竖井等重要位置，工作人员需要以技术规定为指导，根据指定位置与距离来设置防火隔断，要尽量减小事故范围，努力降低经济损失。倘若电缆隧道处于电厂与变电站内部时，要保证防火间隔在100m以内;倘若电缆隧道处于电厂与变电站外部时，防火隔断距离应当在200m以下、100m以上。针对距离较长的电缆隧道，需要每间隔500m安装一处防火隔断，其耐火极限时长不宜超出4h，防火墙所使用的防火门需要保证达到甲级。另一方面，在电缆工作运行期间，工作人员要注意进行通风散热，切勿长时间关闭防火门，当火灾发生时及时关闭并进行密封即可。

4在线监测与消防报警系统

4．1在线监测系统。在对地下电缆隧道安装温度自动探测报警系统与控制系统的过程中，还要综合考虑多种点式感烟探测器、线型感温电缆、空气样本分析系统等装置。一般情况下，点式感烟探测器安装的位置，主要是在电缆隧道的顶端，因此容易遭到灰尘、湿气、振动以及电磁干扰等因素的影响。尤其是在相对潮湿的雨季，感烟探测器将难以判定是水蒸气蒸发还是烟雾，容易进行误报。另外，在极端潮湿的情况下，电磁干扰同样也会出现误报问题。针对这种问题，在电缆隧道中，工作人员需要积极引入先进的科技系统。其中，光纤温度传感系统就能够很好地实时测量其周围空间温度场的分布情况。该系统能够自动化持续测量光线沿线的温度，测量距离甚至能够达到数千米，对于空间定位的精度为米级，尤其适合在大范围多点测量的情况下使用。目前，光纤传感技术在以下领域具备极为可观的应用前景，比如高压电力的电缆与电气设备由于接触不良容易发热的部分、电缆夹层、电缆通道、大规模发电机的定子、大规模变压器、锅炉等设备的温度定点传感等。为此，在对电缆隧道实施温度监测期间，工作人员需要将测温光纤同电缆一起敷设在电缆支架上面。在对电缆进行监护时，也可以用测温光纤贴住电缆表面，在获得电缆表面的数据资料之后，工作人员需要对电缆的负荷电流进行描绘，制成相关曲线。随后，依靠电流值来测算出芯线导体的温度指数，再得出表层温度同运行负荷电流之间的相互关系，从而确保供电安全稳定运行。现阶段，上海在地下隧道电缆建设中，针对重要的电缆线路部分，已经使用了先进的温度在线监测系统。通过对该技术的运用，不但能够在第一时间内找出故障并开展有针对性的措施，以防止火灾的发生;还可以在线准确监测到电缆的载流量情况，从而为电缆的安全稳定运行给予技术保障。

4．2消防报警系统。消防报警系统通常包含以下部分，分别是主控制器、探测器、手动式报警按钮以及声光报警器等部件。在出现火灾时，探测器会将火灾信号第一时间传送到主控制器当中，通过主控制器来显示火灾发生的具体时间以及地点，随即引发报警信号。与此同时，火灾报警的主控制器，还能够自动关掉隧道中的防火门，从而阻隔火焰继续蔓延。最后，借助无线模块来将报警信号发送到值班工作人员的手机当中。

5结语

在对地下隧道电力电缆消防安全技术的应用策略进行分析的过程中，相关工作人员应当综合考虑多方面的因素。要根据地下隧道的实际情况，结合电力电缆的主要特点，科学合理地制定消防策略，以此确保地下隧道电力电缆的质量安全，有效杜绝火灾隐患。

参考文献:

［1］张倩．电力电缆隧道机械通风防护技术分析［J］．南方农机，2019，50(11):255+262．

［2］赵群辉，张发刚，胡斌，等．电力电缆隧道综合监控系统的设计与实现［J］．电工技术，2019(16):61－63．

作者:万志涛 马承 单位:国网安徽省电力有限公司阜阳供电公司 阜阳骄阳水电安装工程有限公司