电气安全 第七章 电气防火防爆.pdf
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1、电气安全第七章电气防”防爆 概述 电气火灾和爆炸事故在火灾和爆炸事故中占有 很大比例。全世界每年死于电气事故的人数约占全部事故 死亡人数的20%以上。电气火灾约占火灾总数 的20%以上。据统计,电气事故在国外的石油化工企业事故中 占50%左右。国内电气火灾事故占火灾总数的35%左右。国内电气事故的损失约占总事故损失的20%左 右。ppt课件2概述 2010年,全国共接报火灾13.17万起,死亡 1108人,受伤573人,直接财产损失17.7亿 元。其中,因电线短路、过负荷及电气设备 故障等电气原因引起的火灾共40481起,占 火灾总数的30.7%,因生活用火不慎引发火 灾25547起,占19.
2、4%。在69起较大以上火灾 中,有24起为电气原因引起,占34.8%;有 12起为生活用火不慎引起,占17.4%。ppt课件3概述 配电线路、高低压开关电器、熔断器、插座、照明器具、电动机、电热器具等电气设备 均可能引起火火;电力电容器、电力变压器、电力电缆、多油断路器等电气装置除可能引起火灾外,本身还可能发生爆炸。电气火灾和爆炸事故除可能造成人身伤亡和设备毁坏外,还可能造成大规模或长时期的 停电,给国家财产造成重大损失,因此要非常重视。ppt课件4主要内容 电气引燃源 危险物质 危险环境 防爆电气设备和防爆电气线路 电气防火防爆措施ppt课件5电气引燃源ppt课件6概述 不同的电气设备,由于
3、其各自运行的特点,其发生火灾和爆炸的原因各不相同。发热并超过电气设备的允许极限是电气设备 发生火灾的主要原因,而在发生火灾的同时,有可能伴随着爆炸。由于发热,使电气设备的绝缘材料发生老化 分解,长期的积累,使电气发生过热、短路,引发电气火灾的发生。绝缘材料的允许温度一般在120以下。绝 缘材料的温度超过此值,就会使电气设备出 现引起过热燃烧和爆炸的危险温度。ppt课件7危险温度危险温度是因电气设备过热所引起的,而电 气设备过热主要是由电流产生的热量所造成 的。故障短路;他攻i皿,1 接触不良;散热不良;铁磁损耗、涡流作用善 绝缘材料的劣化;I 漏电3 电热器具和幻具的猛懿。-i危险温度故障短路
4、 绝缘老化变质、高温、潮湿、腐蚀(慢)磨损和铁锈腐蚀 外来机械破坏、磨损(快)雷击等过电压,绝缘击穿 额定电压太低,被工作电压击穿 导电粉尘、纤维、水进入设备内部 小动物ppt课件9危险温度过载:电气线路或设备所通过的电流值超过 其允许的数值则为过载。设计选用线路或设备不合理,或没有考虑适当 的裕量,以至在正常负载下出现过热。使用不合理,即线路或设备的负载超过额定值;或连续使用时间过长,超过线路或设备的设 计能力,由此造成过热。管理不严,乱拉乱接,容易造成线路或设备过载运行。油断路器断 流容量不能满足要求时,可引起火灾或爆炸。设备故障运行会造成设备和线路过负载,如三 相电动机缺一相运行或三相变
5、压器不对称运行 均可能造成过载。ppt课件10危险温度接触不良:电气线路或设备上相互连接部分和接触 部分是电路中的薄弱环节,是发生过热的一个重点 部位。不可拆卸的接头连接不牢、焊接不良或接头处混有杂质,都会增加接触电阻而导致接头过热。对拆卸的接头连接不紧密或由于振动而松动也会导致接 头发热。活动触头,如刀开关的触头、接触器的触头、插式熔断 器(插保险)的触头、插销的触头、灯泡与灯座的接触 处等活动触头,如果没有足够的接触压力或接触表面粗 糙不平,会导致触头过热。对于铜铝接头,由于铜和铝理化性能不同,接头处易因 电解作用而腐蚀,从而导致接头过热。电刷的滑动接触要保持足够的压力,还要保持光滑和清
6、洁,以防产生过大的火花。ppt课件11危险温度散热不良电气设备温升不只和发热量有关,也和热量散 失条件好坏有关。由于环境温度过高,或使用 方式不当,以及散热设施工作条件不正常,如 变压器油量不足、电动机通风道堵塞等,使散 热条件恶化,造成设备温度过高。电气设备中的铁磁材料在交流电流的作用下,因磁滞损耗和涡流损耗 而产生热量。由于材料性能、工艺装配质量以 及磁通密度过高等原因,将使磁损增大产生高 出 zn n oppt课件 12危险温度绝缘材料的绝缘劣化绝缘材料的绝缘劣化后,泄漏电流,介质损耗 增加,导致绝缘热损坏;或由于绝缘性质劣化,在电场作用下电击穿而产生大量热量使温度 升高。漏电漏电电流一
7、般不大,线路保险丝不会动作。如 漏电电流沿线路大致均匀分布,则发热量分散,火灾危险性不大;如漏电电流集中在某一点,则很容易造局部过热。ppt课件13危险温度电热器具和灯具的过热:大部分的危险温度 是由于电加热设备在工作时,外表面有较高 温度而产生的。电炉电阻丝的工作温度高达800,可引燃与之 接触的或附近的可燃物。电烤箱内物品烘烤时间太长、温度过高可能引 起火灾。使用红外线加热装置时,如误将红外 光束照射到可燃物上,可能引起燃烧。电熨斗和电烙铁的工作温度高达500600,能直接引燃可燃物。电褥子通电时间过长,将 使电褥子温度过高而引起火灾ppt课件14危险温度电热器具和灯具的过热:大部分的危险
8、温度是 由于电加热设备在工作时,外表面有较高温度 而产生的。灯泡和灯具工作温度较高,如安装、使用不当,均 可能引起火灾。当供电电压超过灯泡额定电压或大功率灯泡的玻璃 壳发热不均匀,或凉水溅到灯泡上时都能引起灯泡 爆碎,炽热的鸨丝落在可燃物上,将引起可燃物质 的燃烧。灯座内接触不良使接触电阻增大,温度上升过高,可引燃可燃物。日光灯镇流器运行时间过长或质量 不好,将使发热增加,温度上升,如超过镇流器内 的绝缘材料的引燃温度也可引燃成灾。灯泡功率/W407o100150200表面温度/(50 60ppi设1千 140-200170220150230160300电火花和电弧 电火花:电极间的击穿放电。
9、电弧:大量的密集的电火花汇集成的弧光。产生原因:工作原因:指电气设备正常工作和操作过程中产生 的火花,如电刷与滑动处的微小火花、插销拔出或 插入时的火花、开关切合等;事故原因:当线路和设备发生故障以及不正常操作 时产生的火花、电弧,如短路、绝缘损坏、误操作 等;外橐原因:雷电、静电、高频感应电火花等;机械碰撞高温工作器件:除此以外,外界存在爆炸 性混合物,或变压器周围不合理堆放的易燃物,都 会促成电气设备发生火灾爆炸的可能。ppt课件16电火花和电弧电气设备本身.除多油断路器、电力变压器、电力电容器、充油套管、油浸纸绝缘电力 电缆等设备可能爆破外,以下情况可能引起 空间爆炸:周围空间有爆炸性混
10、合物,在危险温度或电火 花作用下引起空间爆炸;充油设备的绝缘油在高温电弧作用下气化和分 解,喷出大量油雾和可燃气体,引起空间爆炸 发电机的氢冷装置漏气或酸性蔷电池排出氢气等,形成爆炸性混合物,引起空间爆炸。ppt课件17危险物质ppt课件18基本概念 在大气条件下,气体、蒸气、薄雾、粉尘或纤 维状的易燃物质与空气混合,点燃后燃烧能在 整个范围内传播的混合物称为爆炸性混合物。能形成上述爆炸性混合物的物质称为爆炸危险 物质。凡是具(可能)有爆炸性混合物出现,且达到 足以要求对电气设备和线路的结构、安装、使 用采取防爆措施的环境,称为爆炸性危险环境 含有爆炸性气体混合物的环境称为爆炸性气体环境含有爆
11、炸性粉尘混合物的环境称为爆炸性粉尘环境ppt课件19基本概念根据爆炸危险物质的物理化学性质分为:I类:矿井甲烷及其混合物;n类:爆炸性气体、蒸汽、薄雾等;n i类:爆炸性粉尘、纤维等。石油化工系统中的物质均为II类或川类危险 爆炸性物质ppt课件20危险物质的性能参数闪点:在规定的试验条件下,易燃液体能释 放出足够的蒸气并在液面上方与空气形成爆 炸性混合物,点火时能发生闪燃(一闪即灭)的最低温度。燃点:物质在空气中点火时发生燃烧,移去 火源仍能继续燃烧的最低温度。对于闪点不超过45 的易燃液体,燃点仅比 闪点高15,一般只考虑闪点,不考虑燃o对于闪点比较高的可燃液体和可燃固体,闪点 _与燃点相
12、差较大,应用时有必要加以考虑。ppt课件 21危险物质的性能参数引燃温度:又称自燃点或自燃温度,是指在 规定试验条件下,可燃物质不需要外来火源 即发生燃烧的最低温度。爆炸极限:通常是指爆炸浓度极限。它是在 一定的温度和压力下,气体、蒸气、薄雾或 粉尘、纤维与空气形成的能够被引燃并传播 火焰的浓度范围。该范围的最低浓度称为爆 炸下限、最高浓度称为爆炸上限。ppt课件22危险物质的性能参数最小点燃电流比(MICR):是指在规定试验 条件下,气体、蒸气、薄雾等爆炸性混合物 的最小点燃电流与甲烷爆炸性混合物的最小 点燃电流之比。最小引燃能量:指在规定的试验条件下,能 使爆炸性混合物燃爆所需最小电火花的
13、能量 o如果引燃源的能量低于这个临界值,一般 不会着火。ppt课件23危险物质的性能参数最大试验安全间隙(N品传爆能力的性能参考件下,两个经间隙长卢一个容器内燃爆时不至 爆的最大连通间隙。图1测定装置结构简图1-热电偶;2安全阀;3一恒温箱;4 外爆炸室;5 内爆炸室上壳体;6 定位销;7 内爆炸室下壳体;点火电极;9电极引线孔;|10 支撑套筒;11 一进气孔;12 电加热器:13 进气管;14 支撑架;15 电磁阀ppt课件24危险物质的分级按最大试验安全间隙和最小点燃电流比对n 类分级。对爆炸性气体混合物根据其传爆能力,采用 最大试验间隙法(MESG)和最小点燃电流 比法(MICR)分为
14、:HA级 IIB级 n c级ppt课件25危险物质的分级危险物质的分级按导电性和爆炸性对III类危险性物质分类:IIIA 级 n iB 级类和级 粉尘物质类别非导电性可燃纤维 非导电性爆炸性粉尘导电性爆炸性粉尘IIIB火炸药粉尘ppt课件27危险物质的分级 爆炸性粉尘:这种粉尘即使在空气中氧气很少的环 境中也能着火:呈悬浮状态时能发生剧烈的爆炸,如 镁、铝、铝青铜等粉尘。可燃性导电粉尘:与空气中的氧起发热反应而燃烧的导电性粉尘,如石墨、炭黑、焦炭、煤、铁、锌、钛等粉尘。导电性粉尘的电阻系数等于或小于103c.m。可燃性非导电粉尘:与空气中的氧起发热反应而燃 烧的非导电性粉尘,如聚乙烯、苯酚树脂
15、、小麦、砂糖、染料、可可、木质、米糠、硫黄等粉 可燃纤维:与空气中的氧气发热反应而燃烧的纤维乙 如棉花纤维、麻纤维、丝纤维、毛纤维、本质纤雉、人造纤维等。ppt课件28危险物质的分级按引燃温度分组:爆炸性物质的分组是按在用标准的试 验方法试验时引燃爆炸性混合物的最低温度划分的。I类:不分组 II 类:Ti:T450;T2:300T450;T3:200T300;T4:135270 C;200T270:140 cTW200C;3 T5:100T135;丁6:85T 100;ppt课件危险物质的分级爆炸性气体的分类、分级、分组类 和 级最大试验安全 间隙(MESG)mm最小小爆 电流比(MICR)引
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