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电磁辐射事故案例汇编(三篇)

发布时间:2023-10-11 17:47:19

绪论:一篇引人入胜的电磁辐射事故案例,需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文,供您参考和学习。

电磁辐射事故案例

篇1

中图分类号:O433.5+2文献标识码: A 文章编号:

在一些特殊场合需要气体灭火系统来进行有效的保护。但是,在非火灾状态下,气体灭火系统出现喷放现象,学者们把这种现象称之为误喷。误喷现象使大量的药剂无故喷放掉,不仅会造成经济损失而且会造成人员的伤亡。所以有些专家开始质疑气体灭火系统的安全性。下文会具体介绍几起气体灭火系统的误喷案例。

误喷案例

案例一发生在上海大众汽车有限公司的一个成产车间里。这次误喷的事情经过是这样的,工人在车间做焊接操作的时候,焊接的火花引起火灾探测器的虚假报警。虽然现场的人员已经意识到是误报警,但是却按错了火灾报警控制盘上的按钮。本来想按消音和复位的,但却按成了总报警按钮。按下这个按钮后,所有在火灾报警控制盘中的程序都联动启动的,当然气体灭火系统也包括在内。如果在总报警按钮上设有安全盖板这样的保护装置,气体灭火系统的误喷也就不会发生了。

案例二发生在上海通用汽车有限公司的油漆车间的喷漆房。这次误喷使得喷漆房不得不暂停工作,工厂的工作也因此而延误。至于引起误喷的原因宗说纷纭。大体上有这么几种,喷漆房的火焰探测器探测波长太宽,甚至连手电照明也会引起误报警。另外火焰探测器,信号接收模块,报警灭火控制盘不但品牌不同,而且也没有经过国家质量认证机构的质量验证。最后报警控制系统的设备不匹配也不稳定,系统设计不合理,所以造成这次误喷事故的发生。

案例三发生在苏州和舰科技有限公司。这次误喷的事情的经过是这样的,厂房需要对保护区的设备进行检修,因为检修的时间很长,所以厂方暂时切断了 灭火系统的供电。但是几分钟后却出现了灭火系统的误喷现象。经过现场反复的模拟操作,研究人员发现,报警输出回路中有电信号的输出。于是研究人员得出了这样一个结论,在断电过程中,产生了虚假的电信号,由此引发了误喷。这个假信号绕过了声音报警系统,所以误喷之前现场人员并没有听到任何报警信息。

案例四发生在上海长途电信局。误喷事件的经过是这样的。物流公司人员在把装潢材料交付机房人员的途中,由于电梯到楼层之间的通道的大门上有电子门锁而电子门锁自动关闭,所以物流公司人员被锁在了楼层中。这个时候,物流公司人员误拉了灭火系统的电气式手拉开关,这次喷放事件规模很大,但所幸没有造成人员伤亡。

案例五发生在上海安泰大厦。施工人员正准备安装电磁启动器。但是电磁启动器在安装之前就处于启动状态,施工人员并没有对其进行检查,所以当施工人员拧瓶头阀时,就出现了喷放现象。所幸喷放的气体没有在钢瓶中泄漏。如果气体在钢瓶中泄漏,就会酿成人员伤亡的惨剧。

分析误喷案例并提出相关对策

因为缺乏相关统计,所以不知道类似事件是否也有发生。但是从经验上来看,实际发生数量也不在少数。比如上海地铁二号线的灭火系统误喷和广州地铁的异常气体喷放现象。虽然这样的误喷现象很多,但是并不能否认气体灭火系统的安全性。这些误喷现象带来的经济损失和人员伤害是有目共睹的,但是同时也是可以避免的。如果相关部门可以采取一些有效的措施,那么气体灭火系统还是安全的。上述的五个案例是因为不同的原因造成的,所以采取的对策也会不同。

案例一当中采取的是一种非独立的高压二氧化碳灭火系统,由火灾自动报警系统提供火警信号。因为没有在设计规范中明文禁止这样的系统形式,所以这种形式在工程中普遍存在。目前一般的气体灭火控制盘不能与保护区的智能型火灾探测器连接,但是可以与自动报警系统连接。基于此,气体灭火系统很可能存在两个不同的系统,这两个系统的工程承包商和产品的品牌极有可能存在差异。所以会出现一定的协调问题。案例一的误喷事故就是这样造成的。如果没有两个系统,只有一个系统的话,那么火警的信号会直接反馈给火灾报警系统。如果必须有两个系统的话,那么必须做好产品与承包商的协调工作。并且在关键的操作按钮上安装一定的保护装置。

案例二中气体灭火系统的内部设备存在匹配问题。火灾探测器设备与火灾报警控制盘是直接连接的。但是设备的生产厂商不同,同时缺乏质量认证,所以就会存在很多协调问题。消防工程公司作为系统承包商,在判断产品品牌匹配度的时候,不能紧紧凭一些简单测试和技术参数就下结论。必须得到生产厂商的正式认可。对此,上海市消防局要求,如果火警探测器设备与控制器的品牌不同的话,生产商场要出具匹配度的报告,并承担相应的责任。

案例三的问题非常严重,产品在某方面存在严重的技术问题,虽然在整体上符合技术标准。但是并不能适应突况,比如电磁辐射干扰和一些其他问题。一般厂商为了顾及市场,会隐瞒实情。很多厂商为了降低成本也不会在产品上采取什么防护措施。国家质量认证机构也检测不出其中的问题。虽然存在一些误喷现象,但只要不涉及人员伤亡,消防管理部门不会将事故宣扬,也不会警告其他用户。对于这些问题,研究人员的意见是生产厂商要做相应的经济赔偿,并希望生产厂商,质量认证机构,消防管理部门以及设计机构要互相联系,如果遇到类似的事故要第一时间通知用户。生产厂商在必要时要将有问题的产品召回。

案例四并不涉及产品质量的问题。需要提高员工的素质和管理水平。电气式手拉开关有两个操作步骤。如果只是不小心触碰的话,是无法将其启动的。但此案例中是人为的恶意启动,为了增加恶意启动的难度,可以在电气式手打开关上增加防护罩。除了提高内部人员的素质外,在外部人员可接近区域的电气式手拉开关上设置一些保护装置也是必要的举措。

案例五的问题并不严重。今后要加强承包商的工程经验和技术能力。另外操作规程和施工工艺也要进一步的规范化,标准化,并加强日常的监督。

综上所述,气体灭火系统一旦出现误喷现象,造成的经济损失和人员伤亡都可能是巨大的。所以要充分重视这个问题。引起误喷的原因很多,防范的难度也不小。但并不是不能预防的。为了防范事故的发生,承包商除了有施工资质外,工程实践经验还要丰富,并且要了解和熟悉产品。一旦误喷发生,可运用适当的技术措施,或者提出一些建设性的意见。另外还要做好保险工作,因为误喷造成的经济损失是很大的,一旦出现事故,保险公司可以补偿一定的经济损失。总之,要采取一些有效的措施,这样才能提高气体灭火系统的安全性。

篇2

中图分类号:F42 文献标识码:A 文章编号:1671—7597(2013)042-125-02

在现在钢铁企业中,各类工业系统中均存在着各种干扰,自动控制系统以及与仪表系统的数据交换的可靠性直接关系到钢铁企业中各种生产设备的稳定运行,系统的抗干扰能力是工业自控系统能够安全,稳定,准确的前提。

1 工业生产中干扰的危害

信号干扰对于工业自动控制系统的危害主要为以下几点:

1)干扰造成的传输错误数据或者传输数据失败,造成客户机或显示仪器的显示错误数据或是无数据显示,会导致实际操作工作者的错误判断和操作,从而引发生产事故。此类为干扰造成的最基本的危害,可在操作者及时发现情况下进行有效的回避和调整。

2)干扰造成的发出错误指令,导致现场设备误动作,直接造成各种严重生产事故或是安全事故,对现场设备伤害大。此类干扰造成的危害较大,需要操作者及时发现,停止或暂缓运行中设备并通知相应人员进行检查。

3)干扰造成的自动控制系统中PLC、变频器等的停机或上位机的操作画面无法操作等,对于现代工业企业中长时间运行的设备会造成非常严重生产事故或者安全事故,对主体现场设备甚至主体生产单位造成不可逆的伤害。

2 工业生产中干扰的来源及产生原因

各种干扰都是有着各自的产生原因和来源,基本可分为以下几类:

1)外部干扰;外部干扰一般可以分为外部线路电磁干扰,电源干扰以及线路接地干扰等问题。

首先外部线路电磁干扰,产生于外部布线混乱,或是外部信号线引入(如与仪表测量连接部分),会导致数据传输失真,中断,严重可导致元件损坏等(在现实工作中经常会遇到模块I/O点的损坏频率过高,大部分都是因为这个原因)。

再次是电源干扰,自动控制系统的各个部分都由电网供电,而电网受到上级影响,或是空间磁场的影响,或是上级电网的波动,或是附近大型设备的启停都会造成电网的谐波对电网产生冲击从而造成干扰。

最后是线路接地,在工业企业中,接地是为了设备安全以及系统抗干扰的主要手段,但当错误接地或是接地混乱(如装置零地不分,或错误的重复接地,或是附近有电焊作业等)则会产生“地环流”,导致对信号回路的干扰,影响PLC的逻辑运算和数据存贮等,造成设备死机,程序混乱,数据出错等严重事故。

2)内部干扰;自动控制系统的组成部分中,变频器环节由于在变频器启动时或运行过程中会产生谐波并对电网产生传导干扰,而且在输出时也会产生电磁辐射影响周边设备的运行。在PLC系统部分,也会由于自身内部元件也会和二次电路间的产生电磁辐射,比如逻辑电路对模拟电路的影响。

3)线路老化;顾名思义,在工业企业中,现场环境纷繁复杂,很多情况下并不能很好的达到屏蔽或抑制干扰的要求。温度,湿度,腐蚀气体,振动等都会造成原屏蔽层或是抑制手段的失效。这在现代工业企业中大量存在并随着时间积累而加大干扰的发生频率,这也是现实自动控制系统中比较容易忽略的部分。

4)网络病毒攻击;目前工业组网越来越复杂,外部网与内部网采集传输并记录数据,工业自动控制系统其中的服务器与客户机之前的数据传输也会遭到病毒的攻击,常见于病毒直接攻击网络交换机,导致数据中断。在现代企业中,这个问题往往被忽略,相应的防范措施也跟不上。

3 工业生产中干扰的解决措施

在了解干扰的严重危害以及干扰产生的原因和途径后,可做出相应的各项应对解决措施。

1)对应外部干扰的情况,首先在最初布线时,必须要注意信号线的屏蔽,不能和动力线路并行,如果条件不允许,必须放入同电缆槽情况下,可考虑将信号线穿金属管或金属软管单独走线,在信号传输长度上尽量缩短,而且输入输出线路不要使用同一根信号电缆,并远离大型启停设备。

再次我们可产用隔离变压器。隔离变压器的主要作用是:使一次侧与二次侧的电气完全绝缘,也使该回路隔离,利用其铁芯的高频损耗大的特点,从而抑制高频杂波传入控制回路。无论是在变频器等设备的一次回路或是PLC模块的供电回路,都可产用隔离变压器来减少来自电网的干扰。

最后在接地问题上,必须在保证现场配电柜或是其他装备接地良好的情况下,区别好零和地,区别好系统地、屏蔽地和保护地等,最重要的信号线要保证有唯一的接地,防止形成“地环流”,信号线上相应地方屏蔽接地必须保证良好(比如编码器接线端、PROFIBUS DP接头的接线端等)。

2)应对内部干扰、可采用隔离器。生产的自动过程中会用到各种自动化仪表、或其他相应设备,会产生各种信号干扰,对自身,对网内其他设备都会造成干扰。采用隔离器后,可将网内各个设备的数据传输分割开来,使干扰无法影响其他设备,既可以发现干扰的来源,又可以不影响其他设备的运行。

3)应对线路老化,在布线初期就要注意,要了解现场实际工作环境,来选取相应的防护等级,并在生产过程中,定期的对设备进行防老化,氧化检查。(如在高炉出铁时会产生大量腐蚀性气体,会对线路造成氧化,此时就需要制定相应的维护周期。)

4)应对病毒攻击,首当其冲的就是要在各个网关设立可更新的防火墙或杀毒软件等,并找寻病毒攻击的方式或病毒攻击的地方,来采取相应的解决措施(如震网病毒和OFFICE病毒等,在网络上都有相应的应对措施),更新杀毒软件、客户端、工控软件等,并制定相应的查毒周期以及紧急备份。

4 工业生产中实际案例及解决措施

在工业企业实际生产中,有各种各样的实际案例可供参考,下面就列举几个实际案例来更加切合实际的说明干扰的影响解决措施:

1)韶关钢铁公司1号高炉突然出现所有变频器故障停车(西门子变频器),报故障F082,复位后恢复正常,但在夜班又再次频繁出现,直到后来上料主卷扬变频器报故障且无法复位,导致高炉休风。

经现场检查确认发现,首先主卷扬编码器电源线与DP线并行铺设(布线问题),再次主卷扬变频器与编码器电源共用220 V/24 V电源(电源干扰),最后在主卷扬线路和槽下线路不同一趟线路供电时,因分两处接地,且部分零地不分,导致“地环流”(接地问题)。从而干扰扩大导致事故发生。

解决措施为重新铺设电源线路以及信号线路,将DP线路信号传输改为光纤线路信号传输,恢复良好的接地系统,在干扰源未找到加装隔离器。

2)韶关钢铁公司6号高炉喷吹二站突然出现操作画面数据显示,且部分阀门无法操作,稀油站自控中断,导致停喷煤粉20分钟。经现场检查发现,稀油站出入的DP线路在电缆槽中与动力线并行(布线问题),且并无起隔离的金属软管,线路外层老化严重(线路老化问题)。故解决措施为,将空压机站PLC系统、稀油站PLC系统与操作室的原DP线改为光纤线路传输,并单独布管布线,与动力线路分割开来。

3)韶关钢铁公司7号高炉,出现部分操作画面数据丢失且无法操作,后发展为全部操作画面无数据显示且无法操作,经检查发现,网络交换机信号灯闪烁过于频繁,故将交换机停送电,所有画面数据显示恢复正常。后检查分析发现,由于新加入MES系统与高炉自身服务采集生产数据,但MES系统病毒过多,攻击高炉系统服务器并攻击网络交换器造成网络堵塞,从而画面无数据显示(病毒攻击)。后将MES系统服务器系统重装,更新杀毒软件,更新服务器和客户机的杀毒软件并查毒(发现大量木马及蠕虫病毒)。

5 在实际生产中的干扰的紧急应对

在实际生产中,现场技术人员经常会遇到这种情况,当干扰故障出现时,为了要保证生产的连续性,并没有太多的时间去将设备停下来做仔细检查。这个时候就必须要提前准备好应急措施,熟悉自动控制系统的网络构成,熟悉工控机的网络构成,预备好空余的交换机或是交换机插口,预备好可靠的信号线以及接头,和预备和保证至少一台服务器的可靠运行。只有这样,才能在干扰发生时,及时的改变网络终端来判断干扰来源和隔离干扰,迅速的恢复正常生产为前提,将干扰的危害降到最低。在做紧急处理后,条件允许的情况下,再去视情况检查线路走线,现场设备情况,然后再做出是否更换疑是干扰部分线路。也只有这样,才能在保证生产的前提下去无压力的仔细的检查干扰故障。

6 结束语

工业生产环境中干扰的来源,产生现象纷繁复杂,具有不确定,不固定的性质。实际生产处理中会让设备维护人员很难迅速找到干扰故障发现的点和确定处理办法。但是若在初期注意,生产时留意,定期点检和维护更新,可将干扰带来的危害降到最低。

篇3

中图分类号: TU856 文献标识码: A

引言

据报道,江西、天津、湖北等地棉库发生过多起雷击火灾,造成重大经济损失。1998年8月12日江西省6902棉麻储备库因雷击引起特大火灾事故,1996年4月28日新疆棉麻公司南丰分公司货场因雷击感应使捆棉花的铁丝头放电产生火花造成火灾,因报警扑救及时,仅烧毁皮棉1700多吨,1998年2月16日,江西扶州库因雷击起火。

1998年4月22日,天津杨柳青库露天堆垛因雷击起火。1998年9月3日,天津塘沽新新储运仓库货场因雷击起火,造成78万公斤皮棉毁之一炬;2003年4月18日湖北阳逻棉花储运库因雷击引起火灾,烧毁皮棉30多吨,造成直接经济损失37万余元,这些雷灾事故的发生,给防雷工作敲响了警钟,不得不引起防雷工作者们的深思。

1棉库雷击火灾事故原因分析

1.1直击雷

雷电直接击在露天存放的棉包上或直接击在储存库上,因雷电的热效应而起火。如98年2月16日,江西抚州库和98年9月3日,天津塘沽新新储运库属此类雷击起火。

1.2雷电感应:

雷电放电时,在其周围空间产生了强大的交变电磁场,使库内的机包捆扎铁丝产生静电感应和电磁感应,使金属之间产生电火花而发生火灾。新疆棉麻公司南主分公司和江西6902储备库当属此例。江西6902储备库现场勘察说明,避雷设施完好,但捆扎棉包的铁丝有过电痕迹,所有的棉包均有高温通过铁丝留下黑钯痕迹。铁丝的剩磁很高。说明是在强雷电感应下,磁生电,由于铁丝接头或与其它铁丝间有火花间隙,放电产生火花成为火源。

1.3雷电反击:

当雷电直击避雷带时,由于引下线严重损坏,接地电阻严重超标(接地电阻53.0Ω),雷电流无法正常分流,对地泄流不畅,与大地间存在很高的电压V,这时电压对与连接的避雷带发生闪击。湖北阳逻棉花储运库当属此例。湖北阳逻棉花储运库8号库15号引下线近地面约1.2m发生过闪络,其引下线表面烧红经雨水淬火变成兰灰色,与原红锈色截然不同,其闪络的颗粒落入仓库内逐渐引燃棉花机包发生火灾。(见图一、图二、图3)

图一:2003年4月18日湖北阳逻棉花储运库雷击现场引下线接闪图

图二:2003年4月18日湖北阳逻棉花储运库雷击现场引下线接闪图

图三:2003年4月18日湖北阳逻棉花储运库雷击现场

1.4球形雷侵入:

在雷电频繁的雷雨天,会产生紫色、段红色、灰红色、蓝色的“球形雷”,它能够进入库内因其热效应而起火。

1.5雷电波侵入:

由于雷电对架空线路或金属管道的作用,雷电波沿着这些管线侵入屋内,造成火灾或损坏电气设备。

2、两点想法

2.1《建筑物防雷设计规范》GB50057-94和GB50057-2010不适应棉库防雷

据报道,有几起棉库雷击起火并不是没有采取防雷措施,而是按照《建筑物防雷设计规范》GB50057-94来设计施工的,但同样遭到了雷击。如湖北阳逻棉花储运库在库区中间安装了一座35m高的铁塔消雷器,在每个库的屋脊上均安装了避雷带,共设置了30条引下线,年预计年击次数为0.18,按照规范宜定为三类防雷建筑物 ,设计安装符合规范要求,但就是遭到了雷击起火,原因就是棉库是一种特殊的建筑物,有铁丝捆扎机包,不仅要防直击雷,更重要的是要防闪电感应,即使安装了接闪针(在接闪时会产生电磁辐射,对附近的金属物产生静电感应和电磁感应),也会出现雷击事故。

2.2棉库顶部不宜安装接闪带

屋顶安装接闪带对普通建筑物防直击雷来说是有效的,但对棉库来说不一定有效,因为规范没有规定接闪带距屋面距离,因而也就没有安全距离,在雷电闪击接闪带时,接闪带同样会对附近的金属物产生静电感应和电磁感应,难免不被引发火灾。

3、三点建议

3.1设立国家规范

全国棉库类型很多,有轻钢库、砖混库、砖木库、砖瓦库、露天堆场,上世纪60、70年代兴建的大多是砖混库和砖瓦库,这些库自身无抗直击雷和侧击能力,对雷击电磁脉冲几乎无衰减作用,雷击隐患较多。为防止类似事故发生和针对棉库的特殊性,建议国家尽快出台棉花仓库防雷规范。重点应考虑防护直接雷击和雷电感应。

3.2棉花仓库建议优先建筑轻钢库、钢混库、不建砖混库和砖瓦库。

3.2.1轻钢库属于最安全可靠的仓库,由库顶钢板接闪(厚度>4mm)库壁钢板导电(引下),支架钢梁接地。属良好的法拉第笼。每年定期进行接地电阻检测,保证冲击电阻≤10Ω。经常检查金属构件之间是否存在着可产生火花的间隙,防止间隙放电产生火花,保持电气贯通,则不会发生雷击火灾。

3.2.2钢混库也属安装可靠的仓库。库顶用钢筋水泥现浇,四周采用钢筋水泥框架,四周墙体夹以钢筋网格,各钢筋应焊接成电气贯通。库内不得露出钢筋头,保证冲击电阻≤10Ω,按照此类做法建造的棉库能防直击雷和雷电感应,不会发生雷击火灾事故。

3.3对于现有的砖混棉库和砖木棉库是否要安装防雷装置,有以下四点建议。

3.3.1对于此类的棉库,最好不要储存棉花,如确需要储存,一律安装屏蔽型避雷针进行防护,保护半径按二类防雷建筑物(即45m)进行设计。保护范围要全面履盖。屏蔽型避雷针在针体与屏蔽钢管之间填充环氧树脂绝缘,屏蔽钢管应高出棉花包堆放高度,针体接闪时能将雷电流泄放入地,同时屏蔽钢管又不对库内棉包产生水平电磁幅射,铁丝捆扎棉包不会产生雷电感应,也能够避免雷击起火事故。

3.3.2露天堆场也按上述3.3.1办理。

3.3.3库区内严禁架空电线、电话线、信号线和其它金属线管。如确需使用,应穿金属钢管地埋深度大于0.5米引入,两端接地,接地电阻≤10Ω,引入处还应加装过电压保护装置(SPD).

3.3.4库区内和四周10m内不得有高大树木存在。

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