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为电厂气体安全设计的解决方案(4月作品)

  2015年3月13日北京华能热电厂发生火灾,据称火灾原因是发电机内氢气泄漏,爆炸并引燃附近的润滑油系统,后点燃主厂房墙板中的保温材料而造成的。

(网络图)

  发电机组中为什么会有氢气存在?

  我们先来说一下氢气的特性:氢气是无色无味的气体,极易燃烧,标准状况下密度是0.09克/升(最轻的气体),是世界上已知的密度最小的气体,是相对分子质量最小的物质,氢气的质量只有空气的1/14,导热性好(导热系数是空气的8.4倍)。

  正是基于氢气比重小,扩散快,导热性好等优点,氢气作为冷却剂在发电厂(用于发电机的绕组和铁芯降温)广泛应用。

  在发电机运行过程中,氢气会有一定的损耗,所以在电厂中一般还会设置氢站存储一定量的氢,以便给发电机组补充氢气。所以发生氢气泄露不仅会发生在发电机组,还会发生在输送管道、氢站等装置。

  在火力发电厂中,除了有氢气,还有氨气、一氧化碳等易燃有毒气体的存在。他们分别存在以下几个环节:

  在火电厂的脱硫脱硝装置中会用到氨制冷。在储氨罐、液氨供应泵、液氨蒸发槽、氨气缓冲槽(稳压槽)、氨气稀释槽等处会有氨气泄漏的危险。

  电厂的磨煤环节中,磨煤机运行过程中会产生的一氧化碳,一氧化碳泄露会造成人员中毒,一氧化碳浓度过高也会发生爆炸。

  (图片为自拍,为某火力发电厂储氨罐、氨气报警器、喷淋装置)

  解决方案说明:

  1、 在发电机组、氨站及相关装置附近安装氢气报警器,当发生氢气泄露时,氢气报警器、报警控制器及计算机软件均发出声光报警,报警控制器可驱动防爆风机将少量的氢气排出室外。安全人员应迅速到现场处置。火焰报警器发出报警时,报警控制器启动,灭火装置,喷出二氧化碳等灭火剂,将火灾控制在初发阶段,以减少损失。

  2、 在储氨罐等装置安装温度、压力传感器,在装置上方安装氨气报警器,这三类仪表接入报警控制器,报警控制器连接联动控制箱,联动控制箱连接喷淋装置、风机、阀门等设备。当现场现场氨罐温度超过28度或氨罐压力超过1.8兆帕时,控制器通过联系控制箱启动喷淋装置,降低氨罐压力,以减少危险;当气体报警器发出报警时,控制器通过联动控制箱启动风机,排出气体,并启动喷淋装置,用水来吸收氨气,降低危害。

 

  自动化的安全设备并不能解决所有的安全安全问题。人,作为安全生产实践的主体,应该加强对全员的安全意识培训,并制定安全管理制度、安全责任制度,落实安全投入。只有各方面安全工作都做扎实,才能在生产过程中达到安全生产的目的。

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