我国电气火灾的形势和对策研究

2019-01-26刘茂华

中国人民警察大学学报 2019年2期

刘茂华

(北京丰台区消防救援支队，北京 100039)

近年来，随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，家用电器、工业电器使用越来越广泛，而且种类和数量越来越多，电气火灾也随之高发，有些电气火灾还造成了特别重大的人员伤亡，给人民生命财产安全带来严重危害。因此，分析当前严峻的电气火灾形势，查找电气火灾原因，把握电气火灾特点，进而采取积极预防措施，对于预防电气火灾，减少电气火灾危害具有现实意义。

一、电气火灾形势

电气火灾，一般是指电气线路、供电设备、用电器具以及变配电设备等因故障或其他原因所释放的热能，如高温、电弧、电火花以及非故障性释放的能量，引起自身燃烧或引燃其他可燃物而造成的火灾。据统计[1]，2008年至2017年，全国共发生电气火灾75.39万起，占到了历年总火灾起数的30.5%，位居各类可查明火灾原因之首，特别是在2016年该比例高达36.2%。

从发展总体趋势来看，电气火灾的火灾起数、直接财产损失、火灾受伤人数和火灾死亡人数均呈上升趋势。在火灾起数方面，从2008年4.05万余起，占全国总火灾起数的29.7%，到2017年10.04万余起，占全国总火灾起数的35.7%，电气火灾起数增长了147.9%，占全国总火灾起数的比例增长了20.2%。虽然这期间在2014年略有回落，并达到27.4%的历史较低值，但总体上电气火灾逐年大幅上升的趋势十分明显。可以看出，电气火灾不仅总起数多，而且还增长迅速。另外，在特别重大火灾事故方面，电气火灾也占有较大的比例。据统计[1]，从1979年至2017年，全国共发生一次死亡30人以上火灾42起，死亡3 005人，其中电气火灾11起，死亡866人，分别占到总火灾起数和总亡人数的26.2%和28.8%。

二、电气火灾原因

电气火灾的产生原因比较复杂，其中既有电气线路、电器产品等客观方面的原因，也包括使用不当、管理不善等一些人为因素的影响[2]。

(一)电气线路故障

电气线路火灾除了被外部火源直接引燃外，主要是由于自身在运行过程中过热或者因故障产生电弧、电火花，引燃电线、电缆及其周围的可燃物而引发火灾。电气线路故障引发火灾的具体原因，主要有短路、过载、接触电阻过大、漏电和其他等等[3]。

1．短路。短路是指相线与相线、相线与零线等在某一点相碰或相触，引起电气回路中电流突然增大的现象。在日常生产生活中，电线老化、绝缘保护层破损、电源过电压、电线断落以及错误操作等原因都会导致电气线路短路。电气线路发生短路时，会在极短的时间内发出大量的热，并且易在短路点或导线连接松动的电气接头处产生强烈的电火花和电弧，其温度可达6 000 ℃以上，不仅能使绝缘层迅速燃烧，使金属熔化，而且还能将其附近的易燃可燃物、可燃蒸气或粉尘引燃进而造成火灾乃至爆炸。

2．过载。电气线路中允许连续通过而不会使导线过热的电流量，称为安全载流量或安全电流。如果电气设备和电气线路在运行中超过安全载流量，就叫作过载或者导线过负荷。过载使导线中的电能转变成热能，会使导线的温度升高，长期过载会加速导线绝缘层的老化或者损伤，或者造成短路；严重过载会使温度急剧升高，不仅会引起导线绝缘层的燃烧，还会引燃导线附近的可燃物造成火灾。在日常生产生活中，电气设备在安装时选型不正确，额定容量小于实际负载容量；在线路中接入过多、过大用电器具或者设备设施，严重增加用电负荷；以及检修、维护不及时，使设备或导线长期处于带病运行状态等都是造成过载的主要原因。

3．接触电阻过大。接触电阻过大，即接触不良，是指导线与导线、导线与用电设备的连接处由于接触面处理不好、接头松动，造成电阻过大，形成局部过热的现象。接触电阻过大时，会产生极大的热量，会出现电弧、电火花，引起导线的绝缘层发生燃烧，并引燃附近的可燃物或导线上积落的粉尘或者纤维从而造成火灾。在日常生产生活中，导线与导线、导线与电气设备连接点连接不牢或者松动；电气接头长期运行，产生导电不良的氧化膜，着落泥土、灰尘或者表面污损；铜铝连接处理不当，发生电化学腐蚀，增加电阻等都会造成接触电阻过大[4]。

4．漏电。漏电是指导线与导线、导线与大地之间，有微量的电流通过的现象。漏电除会直接造成人身伤亡外，一般在漏电点还会产生电火花，而且漏泄的电流在流入大地途中，如遇电阻较大的部位时，还会产生局部高温。漏电火花和高温会引燃导线绝缘层及附近的可燃物，从而引起火灾。导致漏电的主要原因有：绝缘导线因陈旧老化，绝缘性能减弱；导线受潮、受高温或者受腐蚀而使绝缘性能降低；导线被外力击穿或者致损；在安装、使用或者检修中，不当操作使导线绝缘层损坏；或者用电设备设施的对地绝缘损坏等等。

(二)电气设备故障

电气设备是对发电机、变压器、断路器等设备的统称。电气设备一般在运行一段时间以后，由于气候环境、人为因素、过载及本身质量等诸多因素会发生故障，出现过热、电弧、电火花，有时甚至会发生爆炸，从而引发火灾[5]。

1.环境因素原因。一般来说，电气设备安全运行都有一定的环境条件限定，如温度、湿度、气压以及空气清洁度等等。其中，特别是温度对电气设备的安全运行影响较大，如果温度过高或过低，一旦超过其允许的极限值，就可能导致电气设备故障。如温度升高，会使电气设备的金属材料软化，机械强度下降，诱发电气设备故障。

2.运行工况原因。电气设备的运行都有其额定的运行工况参数及阈值，如电流、电压、转速、负载、功耗、温度和摩擦系数等等。如果电气设备经过一段时间的使用发生机械损伤、性能改变，或者突然电流、电压等运行工况发生较大变化，以至于超出了其额定值时就会发生故障，影响设备的正常运行。例如，电流过大时会引起电动力、电接触不良，造成电机发热甚至冒烟起火；电网运行工况突变时会引起继电器熔断甚至爆炸起火。

3.人为因素原因。电气设备的日常操作使用，定期的维护保养，故障及时的维修等都与人的行为有密切关系。在这些过程中，如果人员没有相关安全知识，不遵守安全操作规程，不认真排查隐患，不严格维护维修都会为电气设备的安全运行埋下隐患，也都是导致电气设备故障的重要原因。

4.产品质量原因。电气设备多是精密设备，技术要求高，生产加工工艺相对复杂，产品检测也比较严格。但是在实际生活中，一些电气设备未按照国家或者行业标准生产加工，有的电气设备甚至是以次充好、假冒伪劣，这些质量不合格的电气设备就是电气设备故障以及引发火灾事故的先天隐患。

(三)电加热器具原因

电加热器具是一种将电能转换成热能的电器，例如家用的电饭锅、微波炉、电热水器、电熨斗、电暖器、电热毯等等。这些电加热器在给人们日常生活带来方便舒适的同时，也引发了许多火灾事故。电加热器具引发火灾的具体原因，除电加热器具本身质量问题外，主要是日常使用不当造成的。例如，将通电的电加热器具放在可燃或者易燃物附近，或者将衣物等放在电加热器具上烘烤，在长时间的高温烘烤下引起火灾；电加热器具长时间通电工作，造成电加热器具过热，将邻近的可燃物引燃而造成火灾；电加热器具故障或者出现异常情况后，未及时维修继续带故障使用，造成电气线路短路、过负荷而引发火灾，或者电加热器具自身发生冒烟起火等等。

(四)其他原因

电气火灾除了电气线路故障、电气设备故障和电加热器具这三大主要原因之外，电气产品质量不合格、电气工程设计及施工不符合规范要求以及电器产品及其线路维护管理不到位也是重要原因。例如，一些电气产品生产企业不按标准生产、掺杂、掺假、以次充好；另外，还有套牌、贴牌的假冒伪劣电气产品，这些不合格电气产品流向市场，极易引发火灾。有些电气工程设计标准执行不严、施工监理监督不力或者施工单位作业随意，结果导致留有先天隐患。在电气产品及其线路维护管理中，缺乏专业电工维护保养、电气线路老化、随意增设用电设备、违规敷设电气线路等情况较为普遍，有些甚至直接引发了火灾事故。

三、电气火灾特点

(一)全年无淡季

电气火灾在发生时间上的一个特点是全年“无淡季”。从2008—2017年全国电气火灾各月起数占年度总数平均比例来看，1月份占9.74%，2月份占9.66%，是全年最高的两个月份，9月份占6.77%，为全年最低。但是，最高与最低比例仅相差2.97%，而且每个月的比例也相差无几，都趋近于全年各月平均比例8.33%。所以，从总体上讲电气火灾全年“无淡季”，全年任何时间电气火灾都在发生，每个月份的火灾总起数也大致相当。

(二)冬夏与节日较多

尽管电气火灾全年“无淡季”，但是受冬季和夏季天气的影响，1月和2月，7月和8月电气火灾相对较多。因为冬季天寒风大，电气线路和电热器具容易发生故障或者意外事故；夏季高温多雨，一些电气设备，如变压器、电动机、电容器、导线及接头等在运行中本身就发热升温，在高温环境中容易引发火灾。另外，天气寒冷或者炎热时，人们使用空调、电扇、电暖气(器)、电炉或者其他电热器具，用电量增大，若有不慎极易引起火灾。与冬夏相同，在节日期间，特别是在春节和国庆节期间，用电量不仅相对较大，也较为集中，而此时人们往往沉浸在节日的喜庆氛围之中，安全意识容易放松，加上操作使用不当，管理不善，都很容易引发火灾事故。以国庆节期间电气火灾为例，据统计[1]，从2000年到2017年，国庆节期间全国共发生58 695起火灾，其中电气火灾17 526起，平均占到总火灾起数的29.9%，对比其他火灾直接原因来看，电气火灾在国庆节期间发生最多。

(三)发现较晚

电气火灾一般有一个从发热、蓄热到产生明火的过程，人们往往只能在看见明火或者闻到异味时才能发现电气火灾，而对于其前期异常发热、蓄热，如果没有相应的电气检测监测设备则很难发现。例如，电气线路通常敷设于比较隐蔽的吊顶、闷顶或者墙体内，而且也多采用暗敷的方式，所以火灾初期不易被察觉，等发现时往往火势已起，有时可能火灾已经发展到中期才被发现，而这也是电气火灾导致严重危害的原因之一。

(四)不易扑救

电气火灾在处置程序、具体措施和方法上有很多要求，一旦处置不当就有可能造成人员伤亡。这主要是因为一些电气设备和用电器具着火后往往并未与电源断开，仍然带电，如果此时贸然处置，可能会意外触电，导致人员伤亡。再者，有些电气设备和用电器具在发生火灾时可能会发生爆炸，如油浸变压器、电视机的显像管等，不仅会造成火灾蔓延，扩大火灾范围，而且可能还会造成人员意外伤亡。另外，电气火灾不易发现，这也在一定程度上增加了火灾扑救的难度。

(五)伤亡较大

电气火灾有着较高的火灾致死和致伤率，在历年火灾中是造成死亡和受伤人数最多的一类。根据消防部门的数据统计，2011年至2016年，我国共发生各类火灾201.2万余起，造成10 944人死亡，7 483人受伤，平均火灾致死率约为0.54%，致伤率约为0.37%；而在同期共发生电气火灾63.2万余起，造成3 785人死亡，2 397人受伤，平均火灾致死率约为0.60%，致伤率约为0.38%，电气火灾的致死率和致伤率要分别高出火灾平均致死率和致伤率0.06和0.01个百分点。

四、电气火灾预防措施

(一)提高安全用电意识，养成良好用电习惯

纵观各类电气火灾，大多与人的安全用电意识、不良用电行为有关。所以，要预防电气火灾首要的就是应当提高安全用电意识，养成良好的安全用电习惯。现如今家用电器已经成为居家生活的必需品，人们在享受其所带来的便捷和优越时，一定要提高警惕安全用电，消除一切不良用电习惯。例如，电器使用完后，不仅要关闭电器开关还应拔下插头，勿使电器长期处于通电状态；不得私拉乱接电线，防止因线路交织、摩擦、发热、破损等情况导致电气线路短路；不能随意增加用电设备，避免因此发生过载引发火灾；购买电器产品后一定要认真阅读电器使用说明书，特别是有关注意事项和维护保养的要求，防止操作使用不当引发火灾；应定期清理插线板、接线头、散热器等电气线路、器具上的灰尘，避免由此造成电路接触不良、短路或者电器故障；当用电器具出现异味、异响、异动或者出现冒烟、焦糊等不正常现象时，应立即切断设备的电源，并通知专业人员进行检查维修，绝不可带故障使用等等。

(二)规范敷设电气线路，安全使用电气设备

电气线路故障和电气设备故障是导致电气火灾的两大主要原因，但是有时人们为了省钱、省事而选用一些质劣价低的电气设备，又不按规范要求敷设电气线路，结果引发了一些本不应该发生的火灾事故。所以，应当严格按照相关法律法规和规范标准的规定选型与敷设电气线路，安全使用用电设备并加强电气防火检查，特别是要预防电气线路短路。例如，导线的选型应与使用场所的环境条件相适应，其耐压等级、安全载流量和机械强度等应满足相关规范要求；导线与导线、导线与电气设备的连接应牢固可靠；严禁使用铜丝、铁丝等代替保险丝，且不得随意增加保险丝的截面积等等。日常应检查电气线路是否有划伤、磨损、绝缘层破损等情况；检查导线连接接头绝缘情况，连接点是否牢固可靠，附近是否存放有易燃可燃物品等；在特别潮湿、高温或有腐蚀性物质的场所，导线暗敷绝缘及套管布线要完整，在多尘场所，还要经常打扫，避免积油积污造成电气线路短路等等。

(三)做好照明灯具防火，正确使用电热器具

照明灯具防火，重点是照明灯具的选型、安装和使用三个方面。例如，爆炸危险环境应选择防爆型、隔爆型灯具；照明灯具表面的高温部位应与可燃物保持安全距离，当靠近可燃物时，应采取隔热、散热等防火保护措施；不得用纸、布或其他可燃物遮挡或者包覆照明灯具等等。

电加热器具也是人们日常使用较多的一类电器产品，如电炉子、电熨斗、电暖气、电热毯、电热风扇等等，这些电加热器具有一个共同的特点就是本身发热、高温，而且功率相对较大，一旦使用不当或者疏于看护很容易引发火灾。预防此类火灾的关键是安全使用，例如工业用电加热器在任何情况下都要装置单独的电路，导线必须安装插头，不可将线头直接插入插座；电加热器导线老化破损应及时更换；电加热器使用时必须有人看管，离开时应拔掉插头，在使用过程中，若遇停电，也应及时将插头拔出，不要遗忘等等。

(四)遵守电气操作规程，维护电气产品设备

严格遵守电气安全操作规程，及时对电气产品设备设施进行维修检测等是预防电气火灾的前提和保障。无论是电气线路的敷设、电气设备的安装，还是电气设备设施以及各类电器产品的安装、调试、维修、检测等操作，均须由专业人员按照操作程序进行，否则不但不能保证电气线路、电气设备及电器产品的正常使用，而且会留下事故隐患，严重时可能造成人员触电伤亡或者火灾事故[6]。