阻燃和耐火線纜在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

　　1、 概述

　　隨著線纜防火技術(shù)的進(jìn)步，對具有防火性能的阻燃和耐火線纜在工程中也得到了廣泛的應(yīng)用。為此，本文將就阻燃和耐火線纜的基本特性、工程設(shè)計(jì)中防火安全措施的確定及其阻燃和耐火線纜的選用與應(yīng)用等基本內(nèi)容進(jìn)行簡要表述，僅供參考。

　　2、 阻燃和耐火線纜基本特性

　　阻燃和耐火線纜是防火線纜的總稱，都具有自身特點(diǎn)的防火性能。

　　2.1 阻燃和耐火線纜基本概念

　　根據(jù)國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)《阻燃和耐火電線電纜通則》GB/T 19666-2005的規(guī)定，其基本概念表述為：

　　阻燃線纜：是在規(guī)定試驗(yàn)條件下，試樣被燃燒，在撤去火源后，火焰在試樣上的蔓延僅在限定的范圍內(nèi)且具有自行熄滅的特性，即具有阻止或延緩火焰發(fā)生或蔓延的能力。

　　耐火線纜：在規(guī)定的火源和時(shí)間下燃燒時(shí)，能持續(xù)地在制定狀態(tài)下運(yùn)行的能力，即保持線路完整性的能力。

　　2.2 阻燃和耐火線纜型號與燃燒特征

　　線纜型號：阻燃和耐火線纜的型號由產(chǎn)品燃燒特性代號和相關(guān)線纜型號兩部分組成。如有多宗燃燒特性要求時(shí)，其代號按無鹵、低煙、低毒、阻燃或耐火的順序排列。

　　燃燒特性：根據(jù)線纜阻燃材料的不同，阻燃線纜分為含鹵阻燃及無鹵、低煙阻燃線纜兩大類。其中：

　　(1)含鹵阻燃線纜的絕緣層、護(hù)套、外護(hù)層以及輔助材料全部或部分采用含鹵的聚乙烯的阻燃材料，具有良好的阻燃特性。當(dāng)線纜一旦著火燃燒時(shí)，會(huì)釋放大量的濃煙和鹵酸氣體，其氣體對周圍的儀器設(shè)備、建筑物具有腐蝕性的危害;火災(zāi)時(shí)的能見度低，給人員的安全疏散和消防帶來了較大影響。

　　(2)無鹵、低煙阻燃線纜不含鹵素，燃燒產(chǎn)生的腐蝕性較低;低煙是指燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙塵較少，即透光率較高。其線纜的絕緣層、護(hù)套、外護(hù)層以及輔助材料全部或部分采用不含鹵的交聯(lián)聚乙烯阻燃材料，不僅具有較好的阻燃性能，在線纜燃燒時(shí)無鹵酸氣體放出，釋放的煙量也較小。其中：無鹵即構(gòu)成線纜的材料不含鹵素，其燃燒產(chǎn)物的腐蝕性較低;低鹵即構(gòu)成線纜的材料中可含有鹵素，但含量較低;低煙即線纜材料燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙塵較少，透光率較高;低毒即線纜材料燃燒時(shí)產(chǎn)生的氣體毒性較低。

　　2.3阻燃和耐火線纜的結(jié)構(gòu)與類別

　　根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《阻燃和耐火電線電纜通則》GB/T 19666-2005分類原則，可分為阻燃、耐火兩大類。其中兩類各分為有鹵與無鹵、低煙兩類;有鹵與無鹵、低煙又各分為A、B、C、D四級。阻燃線纜可分為A、B、C三個(gè)類別。

　　(1)阻燃線纜：其線纜結(jié)構(gòu)和普通線纜結(jié)構(gòu)基本相同，所不同的是線纜的絕緣層、護(hù)套、外護(hù)層以及輔助材料全部或部分采用阻燃材料。阻燃線纜通常采用阻燃標(biāo)記、阻燃級別標(biāo)記、材料及結(jié)構(gòu)標(biāo)記、額定電壓、導(dǎo)體標(biāo)稱截面積等五項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行標(biāo)識。

　　(2)耐火線纜：其線纜結(jié)構(gòu)和普通線纜結(jié)構(gòu)基本相同，所不同的是線纜導(dǎo)體采用耐火性能較好的銅導(dǎo)體，并在導(dǎo)體和絕緣層間增加了耐火層，耐火層由多層云母帶繞包而成。由于不同云母帶的允許工作溫度差異較大，故線纜耐火性能的關(guān)鍵是云母帶。耐火線纜按耐火試驗(yàn)溫度分為A類和B類。其中：

　　A類耐火線纜，能夠在950℃~1000℃的火焰中和額定電壓下燃燒至少90min而電纜不被擊穿。

　　B類耐火線纜，能夠在750℃~800℃的火焰中和額定電壓下燃燒至少90min電纜不被擊穿。

　　2.4 阻燃和耐火線纜的特性區(qū)別

　　根據(jù)阻燃和耐火線纜的基本特性，可以看出其區(qū)別在于：耐火線纜在火災(zāi)發(fā)生時(shí)能維持一段時(shí)間的正常供電，而阻燃線纜不具備這個(gè)特性。因此在工程設(shè)計(jì)和應(yīng)用中，耐火線纜可以取代阻燃線纜，而阻燃線纜則不能取代耐火線纜。

　　3、 工程設(shè)計(jì)中防火安全措施及其阻燃和耐火線纜的選用與應(yīng)用

　　3.1 防火安全措施的確定

　　對電纜可能著火后蔓延而導(dǎo)致嚴(yán)重事故的回路，易受外部影響波及火災(zāi)的電纜密集場所，應(yīng)有適當(dāng)?shù)淖杌鸱指?并按工程的重要性、火災(zāi)幾率及其特點(diǎn)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理等因素，確定考慮采取以下防火安全措施：

　　(1)實(shí)施阻燃防護(hù)或阻止延燃。

　　(2)選用具有阻燃性的電纜。

　　(3)選用具有耐火性的電纜。

　　(4)實(shí)施防火構(gòu)造。

　　(5)增設(shè)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與專用消防裝置等。

　　3.2 阻燃和耐火線纜的選用

　　根據(jù)應(yīng)用場所的環(huán)境條件，選擇合適的阻燃和耐火線纜是設(shè)計(jì)考慮的重要內(nèi)容之一。以下部分列舉有關(guān)應(yīng)用場所阻燃和耐火線纜的選用條件。

　　(1)由于含鹵阻燃線纜燃燒時(shí)，會(huì)釋放腐蝕性的鹵酸氣體，延長火災(zāi)的撲救時(shí)間或使火勢蔓延。因此，在人口密度較高的場所，設(shè)計(jì)可選用無鹵、低煙阻燃線纜。

　　(2)耐火電纜用于電纜密集的電纜隧道、電纜夾層中，或位于油管、油庫附近等易燃場所時(shí)，應(yīng)選用A類耐火電纜。敷設(shè)電纜數(shù)量較少時(shí)，也可采用B類耐火電纜。

　　3.3 阻燃和耐火線纜在工程中的應(yīng)用

　　阻燃和耐火線纜的選用應(yīng)根據(jù)不同的應(yīng)用場所及其重要性程度等因素，選擇無鹵、低煙、低毒、阻燃或耐火線纜。

　　(1)在火災(zāi)幾率較高、火災(zāi)影響較大的場所，且采用明敷設(shè)方式時(shí)可選擇阻燃電纜。其中：

　　單機(jī)容量為300MW及以上機(jī)組火電廠的主廠房和燃煤、燃油系統(tǒng)以及其他易燃易爆環(huán)境，采用阻燃電纜;

　　地下或商業(yè)設(shè)施等人流密集的環(huán)境中，對需要增強(qiáng)防火安全的回路宜采用低煙、低毒阻燃電纜;

　　其他重要的工業(yè)與公共設(shè)施的供配電回路，需增強(qiáng)防火安全性措施時(shí)，可采用阻燃或低煙、低毒阻燃電纜。

　　(2)在外部火勢作用一定時(shí)間內(nèi)需要維持通電的場所或回路，且采用明敷設(shè)方式時(shí)可選擇耐火電纜。其中：

　　應(yīng)急照明和發(fā)電機(jī)組緊急停機(jī)的保全電源燈重要回路;

　　計(jì)算機(jī)監(jiān)控、雙重化繼電保護(hù)、保安電源等雙回路合用同一通道未相互隔離其中的一個(gè)回路;

　　油罐區(qū)、鋼鐵廠中可能有熔化金屬濺落等易燃場所;

　　其他重要公共建筑設(shè)施等需有耐火要求的回路。

　　(3)為防止火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)在特定的火災(zāi)環(huán)境下，造成消防控制中心難以采用自動(dòng)控制方式實(shí)時(shí)操作，而必須通過手動(dòng)起動(dòng)各消防設(shè)施時(shí)的場所或部位，可選擇耐火線纜，其中：

　　火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)線路;

　　消防供電電源干線線路;

　　防排煙裝置配電、聯(lián)動(dòng)和控制線路;

　　常開防火門的配電線(回)路;

　　消防電梯配電線(回)路;

　　火災(zāi)應(yīng)急照明線(回)路等。

　　3.4 采取防護(hù)措施的場所

　　在工程設(shè)計(jì)中，根據(jù)不同的應(yīng)用場所，選擇合適的阻燃和耐火線纜固然重要，但必要的防護(hù)措施同樣不可忽視。這些防護(hù)措施通常包括：

　　(1)在線纜穿過豎井、樓板或進(jìn)入電氣盤、柜的孔洞處，實(shí)施阻火封堵。

　　(2)在重要的電纜溝、隧道中，按防火分區(qū)要求分段，設(shè)置阻火(防火)墻。

　　(3)對重要回路的線纜，可單獨(dú)敷設(shè)于專門的溝道中或耐火封閉槽盒內(nèi)，或?qū)ζ涫┘臃阑鹜苛稀⒎阑鸢鼛?、防火隔板等措施?/p>

　　所有這些防護(hù)措施，對電纜可能著火而蔓延導(dǎo)致嚴(yán)重事故的線(回)路、易受外部影響且波及火災(zāi)的電纜密集場所等設(shè)施，起到阻止火災(zāi)延燃的作用。

　　4、 結(jié)束語

　　隨著阻燃和耐火線纜在工程中應(yīng)用范圍的延伸，其防火線纜產(chǎn)品也將多樣化。因此，在工程設(shè)計(jì)中，阻燃和耐火線纜的合理選擇是設(shè)計(jì)考慮的內(nèi)容之一，這就是要達(dá)到在電纜著火時(shí)，火焰的蔓延能夠控制在一定的范圍內(nèi)，避免造成人財(cái)物的更大損失?？傊?，根據(jù)不同的環(huán)境條件確定線纜防火性能的級別，是闡述防火設(shè)計(jì)的一個(gè)基本要素，即在合適的環(huán)境選用適合的線纜。