带电设备火灾中灭火剂的选择与运用

发布时间: 2010-1-12

    随着经济的发展和社会的进步，电的普及深入千家万户，广泛应用于社会的各个领域中。每年因电而导致火灾的案例举不胜举，给国家和人民造成的经济损失和人员伤亡甚为严重。电气发生火灾后燃烧蔓延迅速、扑救难度大。条件允许的情况下，一般应采用断电灭火的方法，但在实际的灭火战斗中，常因等待断电而失去好的灭火时机，或因停电而严重影响了生产，若采取有效的带电灭火方法，可迅速有效地控制火势，扑灭火灾，减少灾害损失。灭火剂的运用与安全防范措施得当与否，直接关系到扑救带电火灾的成败。笔者根据电气理论知识结合火场实践就带电设备、线路火灾扑救中灭火剂的运用与安全防范措施与同行作一探讨。 
一、运用不导电的灭火剂带电灭火 
由于水、泡沫等灭火剂是导电体，在扑救带电火灾时，容易造成灭火人员触电，因此，需要运用不导电的灭火剂灭火。火场上常采用的不导电灭火剂有： 
（一）干粉。干粉灭火剂由钾和钠的碳酸盐类加入滑石粉、硅藻土等掺合而成，不导电干粉灭火器有人工投掷和压缩气体喷射两种。灭火原理是抑制燃烧，干粉能够与物质燃烧所产生的OH等活性基团进行反应，使其成为非活性物质，让燃烧连锁反应不能继续进行，从而达到灭火的效果。干粉灭火剂不适用于扑灭有旋转电机的电气设备和怕灭火剂污损的精密电气设备火灾。 
（二）二氧化碳。二氧化碳灭火剂是完全燃烧产物，常温下是一种无色、无味、不导电的气体，对设备无腐蚀性，属不燃气体。相对空气密度为1。5，液态状态下装入灭火器筒内，极易挥发，常温下保持60kg/cm2的压力，当液态二氧化碳喷射时，体积扩大400―700倍左右，强烈吸热冷却凝结为霜状干冰，在燃区直接变为气体，吸热降温使燃烧物隔离空气，从而达到灭火目的。二氧化碳气体容易致人窒息，使用时人应在上风或侧风方向，同时手应握住灭火器手柄，防止干冰接触人体造成冻伤。 
（三）四氯化碳。四氯化碳灭火剂是一种无色透明、易挥发的液体，不自燃、不助燃、不导电，相对密度为1。6，沸点76。8℃，蒸气密度约为空气的5。5倍。当液态的四氯化碳喷射到着火区时，迅速吸热气化，蒸气使燃烧物与氧气隔绝，从而使燃烧中止。四氯化碳在空气中的浓度达到10%时，即可熄灭火灾。但四氯化碳具有毒性，高温下与水蒸气等物质作用产生剧毒气体，因此，使用时应配戴防毒面具，人要在上风或侧风方向，以防中毒。 
（四）1211灭火剂。1211灭火剂常成为液体状态被装入灭火器筒内，分为手提式和固定喷嘴装置两种。它是一种低毒、腐蚀性小、灭火后不留痕迹、不导电、使用安全、贮存期长的灭火剂。它能够阻止燃烧连锁反应，并有一定的冷却和窒息作用，对扑救电气设备、精密仪器火灾有特殊的效果，可以与火灾报警装置组成固定灭火系统，对电控室、主变压器、电子计算机房、电缆隧道实施自动灭火。 
二、运用水作为灭火剂带电灭火 
水是廉价又广泛的灭火剂。
比热大，在标准大气压下，每千克水沸腾蒸发要吸收539KJ的热量。水冷却效果好、灭火效率高，是常用的灭火剂。但是水具有导电性，在用水扑救带电设备火灾时，带电体、水柱、人体和大地便形成电气回路，容易发生触电事故。据试验，当电流通过人体为1mA时，人就感觉有电。因此只要熟悉了影响泄漏电流大小的因素，把水柱泄漏电流控制在1mA以下，就可以保障扑救人员的安全，带电灭火时人员就没有任何感觉了。 
（一）水枪喷嘴口径对泄漏电流大小的影响。不同的水枪喷嘴口径所形成的水柱截面是不同的，水柱电阻也跟着变化，喷嘴小、截面小；喷嘴大、截面大。若灭火时带电体电压一定，泄漏电流大小遵从欧姆定律规律，假如喷嘴直径一定，泄漏电流又不超过1mA，那么，对应一定的喷嘴，就可以确定水柱的安全距离。在电压相同，水的电阻率相同，距离相等的条件下，用小口径水枪，通过水柱的漏泄电流比大口径的要小。在火场上采用直流水枪进行带电灭火时，如电压比较高，或水的电阻率比较小时，为了提高安全程度，宜采用小口径水枪。如需增加灭火用水量时，可增加小口径水枪数量而不需改用大口径水枪。 
（二）水压和水枪射流的形式对泄漏电流大小的影响。当水泵压力增大时，喷嘴大小一定，从直流水枪射出的充实水柱，就相应增长，水柱密实，电流更易通过，泄漏电流就会随着压力的增大而增大，若水流经开花水枪射出，则水泵的压力愈大，射出的水流和水滴分散得愈好，水滴间的间隙愈均匀，电阻也相应增大，而漏泄电流则相应减少。若水流经喷雾水枪射出，则水泵压力愈大，水流的雾化程度愈好，水射流中气泡增加，使电阻增加，泄漏电流也就相应减少。因此，在火场上，采用直流水枪带电灭火时，距带电体较近的情况下，不宜采用过高的水压；采用开花水枪时，不宜用过低的水压；采用喷雾水枪带电灭火时，压力必须＞7Kg，从而保证有足够的水压，确保雾化程度和足够的电阻值。 
（三）水质的电阻率对泄漏电流大小的影响。不同的介质有不同的电阻率，其导电性能随杂质而变化。采用水电阻率大的水质进行带电灭火时，水柱的电阻就大，通过水柱的漏泄电流就小，这样就可以提高安全程度。使用化学纯净水不导电，但在现实中是不可能的。 
（四）水枪喷嘴***带电体的距离对泄漏电流大小的影响。水枪喷嘴***带电体的距离越大，则水柱愈长，水柱电阻就愈大，而通过水柱的漏泄电流就愈小。因此，在火场上如果用直流水枪带电灭火时，就可以充分发挥直流水枪射程远的特点，适当增大水枪喷嘴***带电体之间的距离，以提高用水带电灭火的安全程度，也可适当地用直流水枪直射灭火。 
（五）带电体电压对泄漏电流大小的影响。在火场上用直流水枪进行灭火时，如果带电体的电压比较高，通过水柱的漏泄电流也比较大。因此要注意水枪喷嘴***带电体之间的距离。 
三、带电灭火时应做的安全防范措施 
扑救带电火灾是一项比较危险的作业，灭火指挥员要全盘考虑火灾现场的情况，做好各项安全防护措施，在确保安全的前提下组织实施灭火工作。 
（一）穿戴防护用具:带电灭火时，扑救人员应当穿着绝缘鞋，防止脚腿部位接触带电体。要戴绝缘手套，防止手直接与带电体接触；有条件时灭火人员应穿均压服，穿戴均压服时一定要把帽子、袜子、手套、胶鞋之间用铜丝和铜扣连接好，使其相互间连成整体。
（二）设置接地装置：在金属水枪喷嘴上，安装接地线，方法是用截面积5~10mm2的铜绞线作接地线，用长1m以上，直径50mm钢管或50×50mm的角钢作接地棒，接地线两端分别与水枪喷嘴和接地棒牢固连接。且接地棒好钉入底下0。5m，要求土壤不能太干燥，并在接地棒处倒入盐水或普通水使接地体与导线之间可*连接，导除水枪上的电流。另外，避雷针引下线、自来水接管，金属暖气管、电线杆拉线都可以作为接地装置使用。 
（三）保持安全距离：安全距离指人体通过漏泄电流＜1mA时应保持距离。在实施带电灭火时，扑救人员以及所使用的消防器材装备要与带电部分保持足够的距离，电压越高，距离越大。距电压10KV的带电体，保持距离不应小于40cm。当室内高压电气设备或线路发生接地时，其周围4m范围内，灭火人员不得*近，如在室外，其周围8m的范围以内，人员不得接近。在用水带电灭火时，无论采取何种措施，一般的安全距离都应保持在≮5m；扑救变压器火灾时，扑救人员所站位置的地面水平距离与带电体高度形成的上倾角应≯45°。在扑救架空带电线路火灾时，灭火人员与带电体导线之间的仰角应≯45°，并应站在线路外侧，以防导线断落后掉下触及人体致人伤亡。架空电线断落时在水流能到达火点的情况下，人与带电体之间应尽量保持较大的水平距离，发生电线断落时，要划出警戒区，禁止人员入内。 
（四）避免人体与带电体接触：在用水带电灭火时，扑救人员的身体各部位不要接触直流水枪射向带电体的水柱，以防止漏泄电流经过人体入地；不须接地线的情况下，宜采用塑料水枪，进一步提高绝缘强度；在向带电设备射水时，水枪手宜穿普通圆筒胶靴，在灭火中，防止水流入靴中，其他人员要防止与水带接触；使用直流水枪灭火时，如发现放电声或放电火花、有电击感时，采取卧姿射水，将水带的结合部金属触地，以免触电伤人；破拆时，要防止工具与带电体接触。没有穿戴防护用具人员，不应接近燃烧区，以防地面水渍有导电危险； 
（五）尽量采用高压水枪的雾化水流扑救。高压水枪口径一般为6。5mm、7。0mm、7。5mm、8。0mm，工作压力4MPa，其对应射程为9m、11m、12m、15m，雾化水滴直径100―200um，并根据电压高低选好距离，雾化水流正常后，才能射向带电体进行灭火。实践证明喷雾水枪喷嘴距离带电体1。5m，并大于7。07×105Pa的水压下进行灭火时，没有漏泄电流。用喷雾水枪灭变压器火灾时，要求水枪手不要乱摆动，用两支枪相对用强有力的喷雾水流覆盖窒息将火灾扑灭。 
（六）合理采用射流形式：使用铜网格代替不能使用接地棒的地方。尽量采用喷雾水流带电灭火，喷雾水流可以不接地线，但要根据电压大小选好与带电体的安全距离，消防车泵压力保持0。5~0。7MPa。直接使用充实水柱带电灭火。宜用大口径水枪，采用点射进行远距离射水灭火或使水流呈抛物线状落于火点，增加水柱长度。