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新聞動態 船舶電氣的防火與防爆
發布時間:2017.04.27

船舶電氣設備運行故障引發的火災和爆炸事故占有很大比例,且事故具有特殊性,應引起足夠重視。

船舶電氣火災和爆炸的成因

1.船舶運行復雜性和電氣系統運行的特殊性

船舶經常處于風浪、暴雨、海洋多變的狀況中,容易引起顛簸、振動和沖擊;環境溫度變化大,特別是無限航區船舶航行中,氣溫變化尤為突出;船舶運輸的貨物種類繁多,且特性各異。船舶電氣設備的工作環境溫度高、濕度大,空氣中含有鹽霧、油霧等腐蝕和污染性氣體;船舶電站的容量相對較小,工況復雜,負載變化較大,影響到電壓和頻率的變化。因此對于船舶電氣設備的安全要求更為嚴格。

2.船舶電氣引發火災和爆炸的原因

船舶電氣引發火災和爆炸的原因有其復雜性和特殊性。船舶電氣設備運行中出現故障、使用不當或管理不善都可造成火災隱患。這些隱患主要是作為火災的熱源或火源。電氣設備的熱源包括正常的和非正常的,如各種觸點正常開斷火花,以及絕緣的短路點、線路破斷點等產生的非正;鸹。有正常的高溫元件,如電燈等,也有非正常高溫,如電氣設備(特別是插座)進水形成短路或接地,在短路點或接地點局部發熱;電氣設備或電纜長期超負荷工作或由于短路故障,非正常電壓等引起電流過大,使溫度過高;由于亂拉、亂接電線或在插座上接用超過線路允許載流量的電熱器或其它用電設備而造成線路過熱;其它原因造成的絕緣強度下降或絕緣損壞,發生短路、接地故障,引起局部過熱。

正;鸹、非正;鸹,正常高溫、非正常高溫都可能引發火災或爆炸。正常的火源或熱源遇上可燃物質,就成為火災隱患。

船舶的一些特殊部位發生燃燒和爆炸的原因有其特殊性,如作為船舶應急電源的蓄電池、蓄電池室。蓄電池在充電時會產生氫氣,氫氣比空氣輕,如果蓄電池室的高處無通風裝置或通風裝置工作不良,氫氣就會在最高處積聚,一遇火種就會發生爆炸。還有一些特種船舶,如油船,其引發火災和爆炸的原因更多、更復雜。

船舶建造對防火防爆的要求

《鋼質內河船舶入級與建造規范》和《鋼質海船入級與建造規范》及法定檢驗技術規則中對船舶電氣防火防爆有著十分嚴密且嚴格的要求。對電氣設備的防火防爆要求,就是在建造船舶時,無論是設計還是施工,都要避免發生和注意消除以上所述的各種火災隱患。海事執法人員在檢查時,應檢查船舶電氣是否符合技術規則的要求。

1.船用電氣設備必須符合船用環境技術條件

對于在復雜環境下營運的船舶,在特殊環境下運行的電氣設備必須符合船用環境的技術條件。符合了這些條件,就能保證船舶電氣設備不發生或少發生故障或損壞,保證不出現或少出現電氣火災和爆炸的隱患。船用電氣設備的生產廠家須經過船舶檢驗部門的認可,船用電氣設備須有船舶檢驗部門的型式認可證書。

船用電氣設備必須符合的船用環境技術條件包括以下幾點:

(1)適應振動和沖擊。振動可使電氣設備的固定或連接部件松脫,使部件結構損壞或失靈。所以要有防松脫措施、減振或隔振措施,具有堅固的耐振動和抗沖擊的機械結構。

(2)適應傾斜和搖擺。持續的傾斜和搖擺破壞了正常靜止位置時力的平衡,對運動部件產生附加力,導致設備故障或損壞。

(3)適應環境溫度。環境溫度對電氣設備的性能和使用壽命有重要影響。環境溫度包括空氣溫度和海水溫度。

(4)適應潮濕、鹽霧、油霧和霉菌的環境。環境空氣的潮濕、鹽霧、油霧和霉菌使電氣設備絕緣材料的絕緣性能下降,使金屬部件產生銹蝕和腐蝕。潮濕的鹽霧在絕緣材料表面形成潮濕的漏電薄膜,在濕熱條件下霉菌分泌有機酸,加劇了表面的潮濕性。油霧和灰塵粘附于表面增加了表面的漏電,而且阻礙散熱使溫度升高。潮濕的水分子滲入絕緣材料的裂縫和毛細孔中,使漏電流增大,從而導致絕緣電阻下降。許多電氣設備的損壞往往是由絕緣材料的熱擊穿而引起的。由于溫度超過一定極限,將加速絕緣材料的老化,失去絕緣性能。因此船用電纜、電線、繞組等要用較高耐熱等級的耐潮濕、抗鹽霧、防霉菌的絕緣材料,要用阻燃性好、機械強度好和耐腐蝕的材料。

(5)適應船舶電網電壓和頻率的變化。船舶電力系統是1個獨立的有限電網。電壓和頻率均受負載變化的影響,因此規定了電壓和頻率的變化范圍,要能在此范圍內有效工作。

(6)防護要求。為了避免電氣設備受到外部固體和液體異物的侵入而發生故障或損壞,從而引發火災隱患,一般電氣設備應有防護殼罩。

2.油船電氣系統防火防爆要求

油船防火極為重要,其防火防爆要求在規范中有詳細、嚴格的規定。油船電氣系統和一些電氣設備安裝都有附加的特殊要求。

油船的電氣系統,不論是直流或單相、三相交流電力系統,都必須是對地絕緣的系統。即發電、供電和配電電路均不應接地,更不能以船體作為回路,但允許儀用互感器二次繞組、抗無線電干擾電容器及網絡絕緣檢測器接地,允許內燃機啟動、點火系統的接地回路。不同電壓等級的網絡在船舶上不應有電氣上的聯接。在有引起爆炸或可能引起爆炸的區域和處所,原則上不準安裝電氣設備(包括電纜),必須安裝的一些電氣設備都應是防爆型的和本質安全型的。所謂本質安全型的電器和電路,就是它在正;蚬收锨闆r下都不能引燃可爆炸性氣體。本質安全型設備主要用于危險處所的測量、監視、控制和通信。安裝的插座也都是帶開關連鎖的插座,只有當開關斷開電源時,插頭才能插入或拔出,以避免產生火花。危險處所電氣設備的控制開關和保護裝置都設置在安全區,并設有永久性標志,不允許在危險區域安裝臨時電線或臨時設備,不允許使用帶電纜的便攜照明或普通手電筒,應使用合格的防爆照明器。

營運船舶電氣防火防爆要求

船舶營運時,保證電氣設備的正常運行是最有效的防患措施。

1.提高認識,熟知規范,嚴格執行

對船電防火防爆規定一定要十分清楚。例如限制電氣的負荷量及電纜的載流量在額定值以下,不得長期超載運行,防止機械碰傷,破壞絕緣;易燃易爆處所要使用防爆電氣設備等等。

2.建立完善的監測、管理制度

勤監測,嚴管理。例如按要求定期測量絕緣電阻,發現絕緣電阻下降到最低要求值以下時,應查明原因,及時處理。注意日常維護、保養和清潔工作,及時排除電機及電器的故障等等。

3.保證探火和失火報警系統正常運行。

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