Актуальные вопросы пожарной безопасности кабельных изделий
На основании официальной статистической информации по по- жарам и их последствиям проведен подробный анализ пожар- ной опасности кабельных изделий, рассчитаны среднегодовые значения приростов за период 2005–2014 годы, выявлены при- чины роста по различным показателям, даны предложения по методам профилактики и снижению числа пожаров.
Сергей ЛУПАНОВ, к.т.н., начальник отдела пожарной статистики,
Виталий СИБИРКО, начальник сектора отдела пожарной статистики,
Алексей РЯБИКОВ, начальник отдела пожарной безопасности электрических изделий,
Герман СМЕЛКОВ , д.т.н., профессор, главный научный сотрудник отдела пожарной безопасности электрических изделий,
Виктор ПЕХОТИКОВ, к.т.н, ведущий научный сотрудник отдела пожарной безопасности электрических изделий.
ФГБУ ВНИИПО МЧС России
Учет пожаров и их послед- ствий в Российской Феде- рации осуществляется в соответствии с положениями приказов МВД и МЧС России [1–3]. Электронные базы данных содержат карточки учета пожаров (загораний), созданные в соответствии с установленным порядком их заполнения. Карточки учета заполняются должностными лицами органов государственного пожарного надзора России во всех регионах страны. Обработка, обобщение и публикация итоговых статданных проводится в ФГБУ «Всероссийский Ордена «Знак Почета» научно-исследовательский институт противопожарной обороны Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий».
В Российской Федерации за последние 10 лет сложилась четко выраженная тенденция снижения обще- го числа пожаров [4, 5]. Однако по отдельным видам причин и группам однородной продукции наблюдается существенный рост количества пожаров и ущерба от них, погибших и трав- мированных людей.
Одной из распространенных причин возникновения пожаров являются нарушения правил устройства и эксплуатации (далее — НПУиЭ) электрооборудования.*
* Было бы правильно во всей цепи НПУиЭ назвать причиной пожара только одно, ближайшее к пожару НПУиЭ, непосредственно вызвавшее появление источника зажигания. Все остальные нарушения — это обстоятельства, способствующие возникновению пожара.
Несмотря на снижение в течение последних 10 лет общего количества пожаров, доля пожаров, возникших вследствие НПУиЭ электрооборудования, в последние годы увеличивалась (рисунок 1) и составила в 2014 году 27,1%. Если темпы увеличения числа данных пожаров останутся прежними, так же, как и темпы снижения числа пожаров от неосторожного об- ращения с огнем (в 2014 году — 32,4%), то в течение ближайших 3–5 лет число пожаров по причинам, связанным с НПУиЭ электрооборудования, превзойдет число пожаров от любых других групп причин.
Рис. 1. Распределение доли числа пожаров, произошедших в Российской Федерации в 2005, 2010, 2014 годах, по группам причин их возникновения
В таблице 1 приведены статистические данные по распределению числа пожаров, произошедших в Российской Федерации в 2010–2014 годы, по ви- дам электрических изделий.
-
Изделие, устройство, от которого возник пожар
2010
2011
2012
2013
2014*
Средне- годовой прирост за 2010–2014
годы
Доля от общего знач. по РФ за
5 лет
Кол-во пожаров, ед.
%
Автоматический выключатель
251
217
188
191
149
–23,0
0,12
Трансформатор, стабилизатор
422
413
363
351
293
–32,0
0,23
Холодильник
1152
1235
1285
1174
1055
–25,5
0,72
Электрораспределительный щит, электро- счетчик
2710
2526
2496
2352
2214
–116,6
1,51
Выключатель, вилка, эл. розетка, разветвитель
3053
3180
3108
2890
2942
–51,2
1,86
Кабель, провод
29 799
29 210
30 429
30 816
31 734
547,6
18,66
Кондиционер
124
110
80
123
109
–1,7
0,07
Звукозаписывающая и звуковоспроизводящая аппаратура
136
101
77
84
46
–19,7
0,05
Плита электрическая
931
898
857
796
703
–55,8
0,51
Видеоотображающая аппаратура (телевизор и т.д.)
728
637
621
491
470
–66,2
0,36
Бытовой электронагревательный прибор
3565
3143
3098
2722
2749
–205,3
1,88
Электродвигатель
138
153
154
159
117
–3,6
0,09
Электроосветительный прибор
945
890
903
848
847
–23,8
0,54
Электроутюг
129
116
121
77
85
–12,7
0,06
Электробытовая машина (стиральная, швейная и т.п.)
382
353
353
350
301
–16,5
0,21
ЭВМ, оргтехника, периферийное устройство
210
188
159
165
157
–12,9
0,11
Электрозвонок
130
108
90
64
68
–16,8
0,06
Видеозаписывающая и видеовоспроизводя- щая аппаратура
45
46
27
23
23
–6,7
0,02
Электроинструмент
607
625
413
390
351
–74,7
0,29
Всего по электрическим изделиям, устройствам
45 457
44 149
44 822
44 066
44 413
–217,1
27,36
Другие изделия, устройства
134 076
124 384
118 097
109 400
106 391
–7035,4
72,64
Всего по РФ
179 533
168 533
162 919
153 466
150 804
–7252,5
100,00
* В этой и последующих таблицах данные за 2014 год приведены без учета пожаров в Республике Крым и г. Севастополе.
Табл. 2. Распределение числа пожаров,
произошедших в Российской Федерации в 2010–2014 годах, по тем видам зданий и сооружений, темпы роста числа пожаров на которых от кабелей и проводов равны или превышают 5 ед. в год
-
Объект пожара
2010
2011
2012
2013
2014
Средне-годо- вой прирост за 2010–2014
годы
Доля от общего числа пожаров от кабелей и прово дов за 5 лет
Кол-во пожаров, ед.
%
Одноквартирный жилой дом
8357
7832
8226
8298
8847
144,6
27,3
Садовый дом, дача и др.
2254
2252
2343
2415
2674
100,3
7,9
Баня, сауна на территории домовладения
1477
1545
1450
1679
1708
59,6
5,2
Надворная постройка, гараж, тент- укрытие
4641
4734
4830
4721
4781
26,7
15,6
Многоквартирный жилой дом
4295
4366
4444
4383
4528
48,3
14,5
Прочее складское здание
156
170
189
204
217
15,6
0,6
Объект общественного питания
85
92
113
140
135
14,8
0,4
Баня, сауна предприятия, организации
25
27
65
55
67
11,2
0,2
Опора электропередач и др. опоры
71
66
82
113
95
9,5
0,28
Строящееся временное здание (со- оружение) на строительной площадке (бытовка, вагончик и др.)
94
80
95
104
117
7,0
0,32
Другие объекты
8344
8046
8592
8704
8565
110,0
27,82
Всего
29 799
29 210
30 429
30 816
31 734
547,6
100,0
Как видно из таблицы, кабели и провода стали единственным видом электротехнических изделий, число пожаров от которых в течение 2010–2014 гг. имело высокие темпы долговременного увеличения [6]. В работах [6–8] приведены некоторые результаты анализа причин роста числа пожаров от данных изделий. Под среднегодовым приростом, приведенным в таблице 1 и последующих таблицах, понимается коэффициент наклона аппроксимирую- щей (регрессионной) прямой, построенной по данным за рассматриваемый временной период [6].
Таким образом, можно констатировать, что за период 2010–2014 годов среднегодовые темпы увеличения количества пожаров от кабелей и проводов составили 548 ед.
Анализ статданных числа пожаров от кабелей и проводов по видам объектов, представленных в таблице 2, дает возможность сделать вывод о том, что основная часть роста пришлась на здания и сооружения жилого назначения и надворные постройки. В целом высокие темпы долговременного увеличения количества пожаров от кабелей и проводов зарегистрированы на 20 видах объектов (одноквартирные жилые дома, садовые и дачные строения, бани и др.). Еще 57 видах объектов наблюдались невысокие темпы роста (менее двух пожаров в год).
Одной из наиболее сложных проблем при заполнении карточки учета пожара, на наш взгляд, является установление «причины пожара от электрооборудования, оказавшего решающее значение на возникновение пожара». В базе имеется большой массив данных по этому показателю, классифицированных по шести формализованным в приказе причинам, связанным с НПУиЭ электрооборудования. В таблице 3 представлены данные по причинам пожаров от кабелей и проводов за 2010–2014 годы.
Как видно, рост числа пожаров зарегистрирован только по двум позициям, а именно «недостаток конструкции и изготовления электрооборудования» и «прочие причины».
Рис. 2. Распределение доли числа пожаров, произошедших в РФ в 2014 году вследствие НПУиЭ электрооборудования по видам изделий и устройств, от которых возникли пожары
-
Причина пожара
2010
2011
2012
2013
2014
Среднегодовой прирост
за 2010–2014
годы
Доля от общего числа пожаров от кабелей и прово- дов за 5 лет
Кол-во пожаров, ед.
%
Недостаток конструкции и изготовления электрооборудования
3599
3956
4645
5033
5709
529,7
17,91
Нарушение правил монтажа электрооборудования
7213
6481
5922
5843
5890
–328,4
24,47
Нарушение правил технической эксплуатации электрооборудования
7489
6895
6392
5712
5483
–519,5
24,95
Нарушение ППБ при эксплуатации бытовых электроприборов
882
759
771
731
705
–38,2
3,00
Нарушение ПТЭ и выбора аппаратов защиты электрических сетей
744
696
679
721
622
–21,9
2,70
Прочие причины, связанные
с НПУиЭ электрооборудования
4419
5154
6293
7048
7901
885,8
24,05
Другие причины
847
783
739
742
639
–45,7
2,92
Всего
25 193
24 724
25 441
25 830
26 949
461,8
100,0
Очевидно, что при заполнении карточки в достаточно общую формулировку «недостаток конструкции и изготовления электрооборудования» попадет большое число пожаров, связанных с пожароопасными отказами кабелей и проводов, в связи с существенно возросшей нагрузкой, вы- званной резким увеличением в последние годы количества и мощностей эксплуатируемых бытовых электроприборов. Кроме этого, вследствие дли- тельной эксплуатации, происходит естественное старение кабельных изделий и ухудшение контактных соединений. Несомненно, в ряде случаев имеет место и некорректность при заполнении карточек.
Также возможной причиной возникновения загораний могут быть не только указанные обстоятельства, но и производственный брак и конструкционные недостатки кабельных изделий, однако, исходя из сведений, содержащихся в карточках учета пожаров, проверить данное предположение не представляется возможным.
Говоря о конструктивных недостатках, следует сказать и о таком важном аспекте рассматриваемой проблемы, как сертификация кабельных изделий.
Согласно п.16 статьи 146 Закона № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной без- опасности» кабельные изделия, за исключением неизолированных проводов, маслонаполненных, а также предназначенных для прокладки в земле и воде должны быть сертифицированы на соответствие требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 31565-2012. Начиная с 2009 года, в карточку учета по- жара введено кодовое поле «Сертификация продукции в области пожарной безопасности», что дало возможность производить анализ влияния сертификации продукции на уровень пожарной безопасности.
В таблице 4 представлено распределение числа пожаров от кабелей и проводов по их уровню сертификации в области пожарной безопасности.
Табл. 4. Распределение числа пожаров, произошедших в Российской Федерации в 2010–2014 годах в зданиях и сооружениях от кабелей и проводов, по их уровню сертификации в области ПБ
-
Уровень сертификации кабелей и проводов в области пожарной безопасности (ПБ)
2010
2011
2012
2013
2014
Средне- годовой прирост за 2010–2014
годы
Доля от общего числа пожаров в зданиях
и сооружениях от кабелей и проводов
за 5 лет, %
Сертифицированы в области ПБ
1688
1323
1336
1240
998
–146,3
5,14
Подлежат обязательной сертификации, но не сертифицированы
3685
3017
2764
2492
2795
–230,5
11,51
Не подлежат обязательной сертификации
11 220
11 727
11 864
12 272
12 711
352,7
46,66
Не установлено
8062
8399
9460
9810
10436
615,9
36,03
Уровень сертификации в карточке учета пожара не заполнен
538
258
17
16
9
–130,0
0,65
Всего
25 193
24 724
25 441
25 830
26 949
461,8
100,0
Анализ таблицы показывает, что почти половина пожаров (47%) в зданиях и сооружениях, источниками которых стали кабели и провода, возникли от изделий, не подлежавших обязательной сертификации в области ПБ. Ряд таких пожаров в течение 2010–2014 годов имел тенденцию к увеличению (353 пожара в среднем за год). Еще большими темпами росло количество пожаров, возникших от кабелей и проводов, наличие или отсутствие сертификации которых в области ПБ не было установлено. Доля таких пожаров за 5 лет достигла уровня в 36%. Очевидно, это объясняется невозможностью установить тип кабеля или провода, от которого возникло горение, и соответственно, наличие или отсутствие его сертификации в области ПБ.
Меньше всего загорались кабели и провода, сертифицированные в области ПБ – от них произошло чуть более 5% пожаров. Их число в среднем за год уменьшалось на 146 единиц. Число пожаров от кабелей и проводов, подлежащих обязательной сертификации, но не сертифицированных, также значительно снизилось, а доля таких пожаров со- ставила около 12%.
Таким образом, можно констатировать, что сертификация кабелей и проводов является действенным заслоном в части обеспечения их пожарной безопасности. Вместе с тем существенным недостатком в этой области считаем большое количество фальсифицированной продукции, имеющей, надо прямо сказать, «купленные» сертификаты. Зарубежная практика показывает, что в стране необходимо иметь несколько крупных региональных, в том числе государственных, сертификационных центров, исключив множество мелких коммерческих неэффективных центров, нарушающих правила сертификации и выдающих сертификаты без проведения испытаний.
Наряду с проведенным анализом отметим, что по предварительным данным за 2015 год общее число пожаров в стране (145 686 ед.), по сравнению с 2014 годом, снизилось на 4,6%. Число пожаров, возникших в зданиях и сооружениях от кабелей и проводов за 2015 год, составило 27 470 единиц, что на 0,7% больше, чем за предыдущий год.
Таким образом, в 2015 году вышеописанные тенденции сохранялись, что, безусловно, вызывает необходимость разработки предложений и принятия мер по снижению числа пожаров, источниками возникновения которых могут стать кабели и провода.
Одним из действенных методов предупреждения пожаров от электроустановок зданий, в том числе кабельных изделий, является тепловизионный контроль оборудования, находящегося под напряжением. Суть тепловизионной диагностики заключается в бесконтактной регистрации температурного поля на поверхности объекта измерительной аппаратурой, построении и анализе термограмм с использованием ЭВМ для обнаружения и классификации дефектов и принятия решения.
Применение тепловизора для проверки пожарной опасности электрических щитков.
Термограммы и фотографии контактных соединений
Применение тепловизоров позволяет быстро и в то же время с достаточно высокой степенью точности определять локальные перегревы в контактных соединениях, на корпусах электроизделий, проводах и кабелях.
На основе проведенных исследований и практической апробации в ФГБУ ВНИИПО МЧС России, в настоящее время разработаны и утверждены Методические рекомендации «Проверка пожарной опасности электрооборудования жилых и общественных зданий с помощью тепловизора». Рекомендации основаны на применении современной бесконтактной высокоточной и портативной аппаратуры и могут быть успешно применены для решения данной проблемы.
ВЫВОДЫ
Вопрос обеспечения пожарной безопасности кабельных изделий сегодня является актуальной и приоритетной задачей. Число пожаров от электротехнических изделий составляет около 30% от зарегистрированных в стране, из них на долю кабельных изделий приходится до 70%, а количество погибших людей на пожарах, связанных с эксплуатацией электротехнических изделий, составляет 20% от всех погибших на пожарах.
Основными направлениями снижения пожаров от кабельных изделий являются:
на эксплуатируемых объектах усиление контроля по проведению профилактических работ, в том числе с применением современных бес- контактных методов экспресс-измерений, таких как тепловизионные обследования электро- установок зданий;
периодическая проверка состояния электрической защиты и, при необходимости, установка устройств защитного отключения дифференциального тока (УЗО-Д);
широкое применение для внутреннего монтажа зданий и сооружений кабелей с повышенными показателями пожарной безопасности. Все используемые для этой цели кабельные изделия должны иметь сертификат соответствия требованиям пожарной безопасности;
проведение в средствах массовой информации разъяснительной работы по правильной эксплуатации электропроводок в жилом секторе;
проведение комплекса мероприятий, направленного на устранение с российского рынка фальсифицированной продукции;
совершенствование нормативно-технической базы, распространяющейся на разработку, монтаж, эксплуатацию и сертификацию кабельных изделий.
ЛИТЕРАТУРА
Приказ МВД России от 30.06.1994 № 332 «Об утверждении документов по государственному учету пожаров и последствий от них в Российской Феде- рации» (действовал с 01.01.1995 по 31.12.2008).
Приказ МЧС России от 21.11.2008 № 714 «Об утверждении Порядка учета пожаров и их по- следствий».
Приказ МЧС России от 10.12.2008 № 760 «О формировании электронных баз данных учета пожаров (загораний) и их последствий» (действо- вал с 01.01.2009 по 31.12.2014).
Смелков Г.И. Пожарная безопасность электро- установок. М.: ООО «Кабель», 2009. 328 с.
Смелков Г.И. Анализ статистических данных о пожарной опасности электрических изделий // Энергобезопасность и энергосбережение, № 1, 2008. С. 4–8.
Сибирко В.И., Чабан Н.Г., Загуменнова М.В. Разработка структуры и основные результаты статистического анализа временных рядов с целью определения тенденций роста значений показателей обстановки с пожарами, произошедшими в РФ в 2004–2013 гг. / Актуальные проблемы пожарной безопасности: Материалы XXVII Междунар. науч.-практ. конф., посвященной 25-летию МЧС России. В 3 ч. Ч. 1. М.: ВНИИ- ПО, 2015. С. 71–89.
В.И. Сибирко [и др.]. Факторы, определившие высокий уровень роста числа пожаров в Российской Федерации в 2005–2014 гг. по причине возгорания кабелей и проводов, а также в саунах и парных / Актуальные проблемы пожар- ной безопасности: Материалы XXVII Между- нар. науч.-практ. конф., посвященной 25-летию МЧС России. В 3 ч. Ч. 2. М.: ВНИИПО, 2015. С. 29–44.
В.И. Сибирко [и др.]. Факторы роста числа пожа- ров в Российской Федерации на объектах жило- го сектора // Пожарная безопасность. Научно- технический журнал, № 4, 2015. С. 177–186.
Издательство журнала
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» выпустило книгу академика РАЕН, профессора Владимира Абрамовича НЕПОМНЯЩЕГО
В монографии исследована надежность оборудования электростанций и электрических сетей напряжением 1150-10(6) кВ, разработана методика сбора и статистической обработки информации о надежности оборудования. На основе статистических данных и расчетов определены основные параметры надежности и динамика их изменения в процессе эксплуатации. Выявлены статистические законы распределения отказов и времени восстановления элементов энергосистем. Проведено их сравнение с зарубежными данными.