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電弧防護(hù)發(fā)展歷史與防護(hù)服的選擇

文檔作者：陳增發(fā) 文檔來源：陜西省地方電力集團(tuán)公司			點(diǎn) 擊數(shù)：
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國外信息
電力安全技術(shù)
第10卷(2008年第11期
 uowaixinxi
電弧防護(hù)發(fā)展歷史與防護(hù)服的選擇
陳增發(fā),張
(陜西省地方電力集團(tuán)公司,陜西西安710061)
自從人們認(rèn)識到電弧的危害以來,相關(guān)的職業(yè)1.3美國職業(yè)健康與安全組織發(fā)布電弧防護(hù)要求
安全組織就開始記錄并統(tǒng)計(jì)各類電弧事故。各類研
OHA1910.269(1994)
究機(jī)構(gòu)也針對電弧如何產(chǎn)生、如何評估電弧事故所美國職業(yè)健康與安全組織通過長期的對電弧事
造成的巨大能量、如何提供針對性的防護(hù)措施等進(jìn)故的記錄和統(tǒng)計(jì),意識到電弧危害防護(hù)的重要性,
行了大量的研究。
并規(guī)定了雇主必須對可能受到電弧事故傷害的員工
如今電弧防護(hù)在電力行業(yè)以及工業(yè)用電中變得提供必要的防護(hù),從而第一次從法律的層面對電弧
和觸電防護(hù)一樣越來越重要?，F(xiàn)在幾乎沒有從事電危害的防護(hù)提出了要求。
氣工作的員工會考慮在沒有佩戴絕緣手套的情況下1.4美國國家防火協(xié)會在NFPA70E標(biāo)準(zhǔn)中確定了
去進(jìn)行一個(gè)涉及13.8kV的作業(yè)。同樣,越來越多
電弧分級標(biāo)準(zhǔn)(1995)
的電氣從業(yè)人員在工作之前會向他們的安全顧問、
研究人員通過對30多個(gè)地區(qū)524個(gè)潛在事故點(diǎn)
電氣專家、服裝生產(chǎn)商詢問電弧防護(hù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、的電弧危害分析,根據(jù)電弧事故能量的大小將電弧
注意事項(xiàng)、防護(hù)裝備等。
事故分為4個(gè)級別,從而方便了使用者對電弧防護(hù)
裝備的選擇
1電弧防護(hù)發(fā)展的歷史
1.5杜邦開始發(fā)行電弧相關(guān)研究報(bào)告(1996)
1.1 Ralph Lee發(fā)表電弧危害計(jì)算方法(1981)
通過實(shí)例介紹了如何全面地、系統(tǒng)地對電弧危
美國著名科學(xué)家 Ralph Lee根據(jù)三相電路在開害進(jìn)行防護(hù),包括電弧能量分析、電路設(shè)計(jì)、安全
放空間產(chǎn)生電弧的理論模型建立了電弧危害能量的工作規(guī)程以及個(gè)人防護(hù)裝備的選擇指導(dǎo)。
計(jì)算方法,通過計(jì)算來預(yù)估電弧發(fā)生時(shí)的最大能1.6杜邦開始發(fā)布電弧防護(hù)服相關(guān)研究報(bào)告(1997)
量,從而使得人類第一次能夠?qū)﹄娀∈鹿誓芰窟M(jìn)行
杜邦關(guān)于電弧防護(hù)服的相關(guān)研究報(bào)告從防護(hù)配
預(yù)測。
備成本以及人員傷亡成本等角度比較了當(dāng)時(shí)較為主
1.2杜邦實(shí)行電弧個(gè)人防護(hù)設(shè)備(PPE)計(jì)劃(1986)要的3種電弧防護(hù)裝備配備方法,總結(jié)了各自的優(yōu)
杜邦的安全記錄一直是整個(gè)工業(yè)界所努力靠齊缺點(diǎn),從而使得使用者在選擇不同配備方案時(shí)能夠
的一個(gè)標(biāo)桿,也是杜邦最引以為豪的事情。但是作更為了解其中的利弊。
為一個(gè)化學(xué)工業(yè)的大型企業(yè),杜邦的工廠分布全1.7美國材料試驗(yàn)協(xié)會(ASTM)頒布電弧防護(hù)裝備
球,而且每天都面臨著各種危險(xiǎn),電弧危害就是其
PPE測試標(biāo)準(zhǔn)(1997)
中之一。所以杜邦決定針對電弧危害建立起相應(yīng)的鑒于電弧危害的廣泛認(rèn)識以及電弧防護(hù)裝備的
個(gè)人防護(hù)裝備計(jì)劃,并希望通過其強(qiáng)大的科研創(chuàng)新大量使用為了規(guī)范電弧防護(hù)服的生產(chǎn)與銷售,
能力使得全行業(yè)都能從中受益。
ASTM制定了電弧防護(hù)服的相關(guān)性能標(biāo)準(zhǔn)。
況進(jìn)行討論。
業(yè)協(xié)會,對照《班組安全活動(dòng)管理辦法》,開展勞動(dòng)
3.3開展對口交流,加大班組間的信息溝通
競賽和評先評優(yōu),并對先進(jìn)班組安全活動(dòng)的開展情
(1)組織各單位安監(jiān)科長和班組安全員,對口況進(jìn)行總交流,促進(jìn)全局班組安全活動(dòng)共同提高。
參加其他兄弟單位同專業(yè)班組的安全活動(dòng),于班4結(jié)束語
組間相互交流先進(jìn)的安全活動(dòng)組織經(jīng)驗(yàn),開拓視
野,深入開展本班組的安全活動(dòng)
班組安全活動(dòng)的有效開展,是強(qiáng)化班組和企業(yè)
(2)邀請單位領(lǐng)導(dǎo)、管理人員參加班組安全活安全管理的重要舉措,也是對安全生產(chǎn)“百問百查”
動(dòng),到一線班組了解安全狀況,解決班組實(shí)際困難?；顒?dòng)的進(jìn)一步深化,有助于在基層班組形成安全生
3.4聯(lián)合電力行業(yè)協(xié)會開展班組安全活動(dòng)勞動(dòng)競賽產(chǎn)的長效制,確?！鞍賳柊俨椤被顒?dòng)能深入一線,
以班組安全活動(dòng)開展情況為主體,聯(lián)合電力行取得實(shí)效。
(收稿日期:2008-0619)
第10卷(2008年第11期)
電力安全技術(shù)
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 uowaixinxi
1.8美國電力規(guī)范(NEC)要求提供電弧危害警示否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn))服裝的耐久性、是否容易清洗和
標(biāo)簽(2002)
維護(hù)以及穿著的舒適性等,其他還有一些需要考慮
美國電力規(guī)范要求電力行業(yè)在所有有潛在電弧的因素包括:
危險(xiǎn)的地方都要提供相關(guān)電弧危害警示標(biāo)簽。
(1)性價(jià)比。在這一點(diǎn)上我們不僅要看服裝的
1.9電子和電機(jī)工程協(xié)會(EEE)154授權(quán)使用電采購成本,更重要的是其使用成本,例如服裝的使
弧計(jì)算方法(2002)
用壽命是多少,服裝是否需要經(jīng)常進(jìn)行修補(bǔ)等。
EEE通過對日常電氣操作可能遇到的電弧事(2)電弧危害的特點(diǎn)。電弧發(fā)生速度非?？?持
故情況進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)和研究,并根據(jù)其研究結(jié)續(xù)時(shí)間短,產(chǎn)生的總能量又非常大,核心溫度可達(dá)
果提出了對電弧危害能量的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式,從而對20000℃,短時(shí)間內(nèi)高能量的聚集會對電弧界面附
原來的基于理論的計(jì)算方法提供了一個(gè)非常好的補(bǔ)近的工人產(chǎn)生致命傷害。電弧事故與火災(zāi)事故一個(gè)
充,尤其是15kV的低壓部分。
重要的區(qū)別在于火災(zāi)產(chǎn)生的火焰有大約50%的對流
1.10美國國家防火協(xié)會NFPA70E發(fā)布04版(2004)熱(如火焰)和50%的輻射熱;而在電弧事故中,輻
美國國家防火協(xié)會04版NFPA70E對電弧危射熱可以達(dá)到90%,因此即使事故只產(chǎn)生一點(diǎn)火焰
害的防護(hù)進(jìn)行了系統(tǒng)性的介紹,包括:如何進(jìn)行電或者根本沒有火焰也會引起嚴(yán)重的傷害。這就意味
弧危害分析,如何確定電弧防護(hù)所用界面以及最后著電弧防護(hù)需要有良好的熱防護(hù)性能。
如何選擇合適的電弧防護(hù)服。
(3)電弧所產(chǎn)生的爆炸或震蕩力會使日常衣服
1.11杜邦研制出新一代電弧防護(hù)面料(2006)崩裂開,而使工作人員的身體直接暴露于高熱、火
新一代防護(hù)面料克服了原有面料的舒適性問焰或熔的金屬當(dāng)中(如:熔化的金屬工具及設(shè)備
題,并大大提高了電弧防護(hù)的性能,使得電弧防護(hù)等)。因此電弧防護(hù)服需要有良好的機(jī)械強(qiáng)度和抗爆
服變得更加輕薄,舒適。
裂能力,從而起到保護(hù)作用。
2電弧防護(hù)服的選擇
3杜邦 Protera防電弧面料簡介
2.1選擇電弧防護(hù)服的步驟
杜邦 Protera是杜邦公司專門為電弧防護(hù)而設(shè)
2.1.1建立相關(guān)的體系
計(jì)的新型面料,設(shè)計(jì)集中了杜邦公司多年來在電弧
(1)確定哪些工作范圍需要進(jìn)行電弧防護(hù);防護(hù)領(lǐng)域的研究成果,充分考慮了電弧危害的特點(diǎn)
(2)分析相關(guān)操作可能產(chǎn)生的電弧的能量;以確保其能達(dá)到最好的電弧防護(hù)效果。
(3)針對相關(guān)潛在威脅選擇合適的防護(hù)裝備。3.1熱防護(hù)性能
2.1.2執(zhí)行相關(guān)的程序
杜邦 Protera本身不燃燒,制作的防電弧服不
(1)建立電弧防護(hù)裝備的執(zhí)行計(jì)劃,尤其是電會發(fā)熔融現(xiàn)象,也不會燃燒或助燃。由于其阻燃
弧防護(hù)服解決方案的執(zhí)行計(jì)劃。
性能來自纖維本身,而不是來自表面的化學(xué)處理,
(2)確保所有的參與者(包括一線員工以及主管因此,采用Protera面料制成的防電弧服的阻燃性
解地行
人員等)充分理解執(zhí)行計(jì)劃。
能是永久的,不會因?yàn)橄礈旎蛘叽┲拇螖?shù)而消失。
(3)不僅要將電弧防護(hù)裝備下發(fā),同時(shí)需要附
采用 Protera面料制成的防電弧服暴露于火焰
上相關(guān)的使用和維護(hù)指南
時(shí),能夠在熱源與皮膚之間形成一層保護(hù)屏障,能
(4)需要對員工進(jìn)行電弧防護(hù)裝備的必要性教夠給予穿著者足夠的保護(hù)時(shí)間逃離現(xiàn)場。
育,以確保整個(gè)計(jì)劃能夠很好地執(zhí)行。
3.2抗爆裂性能
2.1.3加強(qiáng)監(jiān)管
由于混入了杜邦 Kevlar高強(qiáng)纖維(也用于防彈
(1)定期舉行會議來討論計(jì)劃執(zhí)行情況,背心), Protera面料與等重量的阻燃處理棉織物相
(2)根據(jù)實(shí)際反饋,做好解決有關(guān)防護(hù)性能,舒比能夠提供更多的防爆裂性能。
適性,耐用性以及維護(hù)和使用等方面的問題的準(zhǔn)備3.3抗靜電性能
工作。
由于靜電對電力行業(yè)的員工可能會構(gòu)成不便和
2.2選擇電弧防護(hù)服需考慮的因素
威脅,于是在 Protera纖維中混入了P140杜邦專利
對于使用者來說在選擇合適的電弧防護(hù)裝備的的抗靜電纖維,因此采用了P140纖維 Protera的防
時(shí)候有很多方面需要考慮。例如:防護(hù)性能(包括是電弧服可以減少纖維與纖維、纖維與皮膚表面間摩
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第10卷(2008年第11期)
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擦所產(chǎn)生的靜電,使其能在低溫與低濕度情況下減3.5優(yōu)良的耐用性
少靜電,使穿著者更為舒適,同時(shí)也能在易爆炸的
防護(hù)服的首要作用是最大程度減少工人在電弧
環(huán)境中減少衣物靜電積累的危害。
事故中的傷害——開口和裂縫都是不可取的。事實(shí)
3.4良好的舒適性
上,即使有了一個(gè)小小的開口或是裂縫,整件衣服
要表現(xiàn)出色,須穿著合體舒適的防護(hù)服。這就就要更換或修補(bǔ)。但杜邦 Protera能把這種風(fēng)險(xiǎn)減
是為何我們在設(shè)計(jì)杜邦 Protera時(shí)把舒適性做為非到最小延長了衣物的使用壽命,因?yàn)樗膹?qiáng)度是
常重要的考慮因素。而且實(shí)驗(yàn)表明穿著者能感受到阻燃棉/尼龍混紡織物的2倍,而且在洗滌100次
其出眾的適體度。
或者暴露在紫外線下后,依舊能保持2倍于阻燃棉/
在一次獨(dú)立的舒適性雙盲調(diào)查中,與類似重量尼龍混紡織物的強(qiáng)度。圖2,圖3為100次洗滌后杜
的阻燃棉/尼龍混紡織物以及類似重量的芳綸織物邦 Protera面料制品與其他面料制品的性能對比
相比,杜邦 Protera在總體舒適性上以絕對優(yōu)勢勝
在100次洗滌
即便在經(jīng)過了10
出。穿著者認(rèn)為,杜邦 Protera的“刺痛感、重量、與干燥之后
次洗滌干
材
彈性、僵硬度、緊身度、濕悶感和發(fā)癢感”都優(yōu)于能保持原有的
的服裝還是
較
好地保持了原有
阻燃棉/尼龍混紡織物以及芳綸面料。
的外觀,優(yōu)于阻
燃棉/尼龍混紡面
根據(jù)美國北卡萊羅納州立大學(xué)(NCSU)紡織學(xué)
院面料防護(hù)性與舒適性研究中心針對 Protera的舒
適性進(jìn)行的一項(xiàng)獨(dú)立研究,一組37人的評估者(男
圖2100次洗滌后杜邦 Protera面料服裝
26人,女11人)分別穿著有 Protera、阻燃棉/尼龍
與阻燃棉/尼龍混紡織物面料服裝的外觀對比
混紡織物以及芳綸面料做成的設(shè)計(jì)相同的連體服,
100次環(huán)
在10次循環(huán)洗
對影響舒適性的11個(gè)方面進(jìn)行評估,評估結(jié)果如圖
滌過程中,杜邦
 Protera面料
1所示。 Protera做成的防護(hù)服在柔軟性,熱積累和
斷裂強(qiáng)度高于其
它面料
總體舒適度方面都遙遙領(lǐng)先。
舒適性研究
洗滌次數(shù)
從開始到10次
洗滌過程中
過程中
邦 Protera布
撕裂強(qiáng)度高于
其它面料
圖3100次洗滌循環(huán)洗滌過程中杜邦 Protera面料
與阻燃棉/尼龍混紡織物面料的斷裂強(qiáng)度和撕破強(qiáng)度對比
圖1三種面料的舒適性評估
(收稿日期:2008-1005)
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《電力安全技術(shù)》是由中國電機(jī)工程學(xué)會安全揮了重要作用,得到了基層單位的普遍認(rèn)可
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2009年本刊內(nèi)頁為72頁,每月10日發(fā)刊,全
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年12期,定價(jià)為96元(含平刷郵費(fèi))
該刊堅(jiān)持為生產(chǎn)服務(wù)的宗旨,以貼近實(shí)際、貼
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