氫冷發(fā)電機(jī)的防火防爆

1、氫冷發(fā)電機(jī)的防火防爆 氫冷發(fā)電機(jī)組需用氫氣冷卻，發(fā)電機(jī)的軸密封及汽輪機(jī)調(diào)速等均大量用油，由于以上物質(zhì)的客觀存在及運(yùn)行中的種種原因，均可能發(fā)生氫冷發(fā)電機(jī)組油系統(tǒng)火災(zāi)和氫氣爆炸，造成人身傷亡和國(guó)家財(cái)產(chǎn)的嚴(yán)重?fù)p失。氫冷發(fā)電機(jī)組的火災(zāi)和氫爆應(yīng)引起人們的充分重視。1.氫冷發(fā)電機(jī)組的防火（1）火災(zāi)易發(fā)部位。汽輪發(fā)電機(jī)的調(diào)速、軸瓦潤(rùn)滑、發(fā)電機(jī)的軸密封均大量用油，雖新型機(jī)組調(diào)速用油采用燃點(diǎn)高的調(diào)速油，但也有起火的可能。因此，調(diào)速、潤(rùn)滑、軸密封用油的油管一旦漏油，均有發(fā)生火災(zāi)的可能；此外，油壓表管斷裂或接頭松動(dòng)，調(diào)速油溢出等也可能引起火災(zāi)；發(fā)電機(jī)軸密封的油氫壓差過大，使油封遭破壞，氫氣竄入主油箱，遇明火產(chǎn)生爆炸

2、起火。（2）防火注意事項(xiàng)。氫冷發(fā)電機(jī)組防火注意事項(xiàng)如下：1）運(yùn)轉(zhuǎn)中的發(fā)電機(jī)，必須保證密封油系統(tǒng)正常供油。無(wú)論發(fā)電機(jī)是否充氫，只要發(fā)電機(jī)在轉(zhuǎn)動(dòng)，就必須保證密封油系統(tǒng)的正常供油。并按運(yùn)行規(guī)程的規(guī)定，維持相應(yīng)的氫氣壓力，保持規(guī)定的油氫壓差，嚴(yán)防氫氣竄入主油箱，防止氫爆起火。2）直流密封油泵能自動(dòng)投入。發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，一般是交流密封油泵工作，直流密封油泵備用，當(dāng)交流密封油泵因故停運(yùn)時(shí)，則直密封油泵能自動(dòng)投入，使發(fā)電機(jī)的軸封維持正常。3）改變發(fā)電機(jī)的氫壓時(shí)，應(yīng)相應(yīng)調(diào)整密封油的油壓，防止氫氣向外泄漏。2.氫冷發(fā)電機(jī)組的防爆氫氣爆炸是氫冷發(fā)電機(jī)最危險(xiǎn)的事故之一，氫氣爆炸不僅威脅設(shè)備的安全，而且危及工作人員的生

3、命，血的教訓(xùn)使我們必須防止氫氣的爆炸。防止氫氣爆炸的基本措施如下：（1）加強(qiáng)氫氣系統(tǒng)的運(yùn)行監(jiān)視。氫冷發(fā)電機(jī)的冷卻介質(zhì)是氫氣，為了防止發(fā)生氫氣爆炸事故，氫冷發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)對(duì)其氫氣系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視，其監(jiān)視項(xiàng)目如下：1）定期檢查氫系統(tǒng)的壓力。氫冷發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，其氫系統(tǒng)的壓力應(yīng)保持運(yùn)行規(guī)程所規(guī)定的壓力。由于機(jī)殼端蓋、人孔門、手孔門、密封瓦等處封閉不嚴(yán)，不同程度的存在漏氫現(xiàn)象，這些漏出的氫氣，遇明火均有可能引起爆炸。為此，發(fā)電機(jī)在運(yùn)行中，應(yīng)定期檢查其氫系統(tǒng)的壓力，分析漏氫情況，并隨時(shí)注意補(bǔ)氫。當(dāng)漏氫嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)通知有關(guān)部門檢查處理。查漏時(shí)可用儀器或肥皂水檢查，禁止用火檢查。2）定期檢查氫系統(tǒng)的氫氣質(zhì)量。氫冷

4、發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)定期對(duì)發(fā)電機(jī)氫系統(tǒng)的氫氣和制氫設(shè)備中的氫氣進(jìn)行抽樣分析，要求發(fā)電機(jī)氫系統(tǒng)的氫氣純度在96%以上，氫氣混合物的含氧量不超過2%、濕度不超過15g/m3，制氫設(shè)備中的氫氣純度不低于99.5%，含氧量不超0.5%，濕度不超過10g/m3。當(dāng)氫氣純度低至75%，含氧量達(dá)到或超過5%時(shí)，則有發(fā)生氫氣爆炸的危險(xiǎn)。3）用排污和補(bǔ)氫方式保持氫系統(tǒng)氫氣純度。若發(fā)電機(jī)氫系統(tǒng)的氫氣純度低于96%時(shí)，應(yīng)進(jìn)行排污，同時(shí)補(bǔ)充新鮮氫氣，使機(jī)殼內(nèi)氫氣純度保持規(guī)定值。4）禁止劇烈排、補(bǔ)氫氣。當(dāng)發(fā)電機(jī)氫系統(tǒng)的氫氣純度不滿足要求時(shí)，應(yīng)進(jìn)行排污和補(bǔ)氫，在排、補(bǔ)氫氣過程中，排、補(bǔ)氫氣的閥門，開啟應(yīng)均勻、緩慢，不能過急過

5、快，防止氫氣劇裂排、補(bǔ)，以防氫氣與機(jī)體摩擦過大而產(chǎn)生靜電，避免靜電放電引起氫氣爆炸。5）監(jiān)視氫冷發(fā)電機(jī)的氫壓和密封油壓。氫冷發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)應(yīng)監(jiān)視氫壓和密封油壓，保證密封油不中斷和密封嚴(yán)密，油壓大于氫壓，并維持規(guī)定的油氫壓差，以防止空氣漏入發(fā)電機(jī)殼內(nèi)或氫氣充滿汽輪機(jī)的油系統(tǒng)中而引起氫氣爆炸。主油箱上的排煙機(jī)，應(yīng)保持經(jīng)常運(yùn)行。若排煙機(jī)故障，應(yīng)采取措施使油箱內(nèi)不積存氫氣。6）隔斷空氣管路。氫冷發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，與氫系統(tǒng)相連的用于補(bǔ)充空氣的管路閥門必須隔斷，并加嚴(yán)密的堵板，以免運(yùn)行過程中，因閥門關(guān)閉不嚴(yán)向機(jī)內(nèi)漏入空氣或誤將空氣導(dǎo)入機(jī)內(nèi)而引起氫爆。（2）防止發(fā)電機(jī)置換氣體介質(zhì)引發(fā)氫爆。氫冷發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，機(jī)殼內(nèi)

6、充滿氫氣，發(fā)電機(jī)檢修時(shí)，必須將機(jī)殼內(nèi)的氫氣置換為空氣，發(fā)電機(jī)檢修完畢投入運(yùn)行前，又必須將機(jī)殼內(nèi)的空氣置換為氫氣。因此，在進(jìn)行機(jī)內(nèi)氣體的置換過程中，防止發(fā)生氫氣爆炸，應(yīng)采取以下措施：1）置換操作應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)定的順序進(jìn)行，防止誤操作引起氫爆。2）氣體置換過程中，要定時(shí)化驗(yàn)機(jī)殼內(nèi)氣體的含量，直到合格為止，防止氣體置換過程中氫氧混合氣體達(dá)到爆炸濃度而引發(fā)氫爆。3）置換用的中間介質(zhì)co2氣體，其質(zhì)量應(yīng)滿足要求，即co2氣體含量按容積計(jì)不得低于98%，水分含量按重量計(jì)不得大于0.1%，并不得含有腐蝕雜質(zhì)。4）進(jìn)氣及排氣應(yīng)緩慢均勻，防止氣體摩擦產(chǎn)生靜電放電而引發(fā)氫爆。5）在氣體置換過程中，操作氫氣管道閥門時(shí)，

7、不要讓鐵件碰撞閥門產(chǎn)生火星，防止排出的氫氣產(chǎn)生爆炸。6）在進(jìn)行氣體置換時(shí)，距發(fā)電機(jī)10m以內(nèi)的區(qū)域，嚴(yán)禁煙火或明火作業(yè)（如電焊、火焊） ，防止排出的氫氣遇明火爆炸。（3）防止發(fā)電機(jī)檢修中引發(fā)氫爆。氫冷發(fā)電機(jī)停機(jī)檢修時(shí)，需將機(jī)內(nèi)的氫氣置換為空氣，當(dāng)機(jī)內(nèi)已由氫氣置換為空氣后，檢修人員進(jìn)入機(jī)膛內(nèi)工作時(shí)，應(yīng)做好如下措施：1）檢修人員進(jìn)入機(jī)膛之前，應(yīng)將人孔門及兩端的手孔門打開排氣一天，使機(jī)內(nèi)及機(jī)內(nèi)上部的余氫排出。2）與發(fā)電機(jī)氫氣母管相連用于補(bǔ)充氫氣的管路閥門應(yīng)隔斷，并加裝嚴(yán)密的堵板，使機(jī)殼與氫氣源徹底斷開，防止檢修過程中有氫氣漏入機(jī)殼內(nèi)。3）檢修人員進(jìn)入機(jī)殼內(nèi)之前，應(yīng)化驗(yàn)機(jī)內(nèi)氫氣含量，只有機(jī)殼內(nèi)氫氣含量

8、低于安全值時(shí)，檢修人員方可入內(nèi)，以防檢修過程中引起氫氣爆炸危及人身安全。4）進(jìn)入機(jī)內(nèi)工作的檢修人員不準(zhǔn)穿有釘子的鞋。在機(jī)內(nèi)進(jìn)行工作時(shí)，機(jī)內(nèi)照明燈應(yīng)采用36v及以下的防爆燈，嚴(yán)禁采用220v的白熾照明燈具。檢修中應(yīng)使用銅制工具，防止發(fā)生火花，若使用鋼制工具，應(yīng)涂上黃油。5）當(dāng)機(jī)內(nèi)空氣悶熱時(shí)，用軸流風(fēng)機(jī)在機(jī)外向機(jī)內(nèi)通風(fēng)，嚴(yán)禁機(jī)內(nèi)帶入220v的座扇通風(fēng)。6）禁止在機(jī)內(nèi)或發(fā)電機(jī)的氫氣區(qū)域內(nèi)進(jìn)行明火作業(yè)或做能產(chǎn)生火花的工作。若需要在機(jī)內(nèi)或發(fā)電機(jī)氫氣區(qū)域內(nèi)進(jìn)行焊接或點(diǎn)火工作，應(yīng)事先經(jīng)過氫量測(cè)定，證實(shí)工作區(qū)域內(nèi)空氣中含氫量小于3%，并經(jīng)廠主管生產(chǎn)的領(lǐng)導(dǎo)（總工程師）批準(zhǔn)后方可工作。7）備置必要的二氧化碳?xì)馄亢?/p>

9、消防設(shè)備，以便一旦發(fā)生氫氣著火時(shí)進(jìn)行滅火。8）在發(fā)電機(jī)和氫系統(tǒng)附近，嚴(yán)禁放置易燃易爆物品，并設(shè)置“嚴(yán)禁煙火”的標(biāo)示牌。3.氫氣爆炸實(shí)例xx發(fā)電廠，在進(jìn)行一臺(tái)氫冷發(fā)電機(jī)停機(jī)檢修時(shí)，機(jī)內(nèi)的氫氣已置換為空氣，并化驗(yàn)機(jī)內(nèi)空氣含氫量低于安全值，由于管理混亂，忽視了對(duì)發(fā)電機(jī)氫系統(tǒng)的管理，工作人員缺少對(duì)氫冷設(shè)備、制氫、儲(chǔ)氫裝置運(yùn)行與維護(hù)規(guī)定的學(xué)習(xí)。在發(fā)電機(jī)停機(jī)檢修時(shí)，工作人員系采用斷開電源的方式，用閥門關(guān)斷發(fā)電機(jī)的氫氣源。由于閥門本身的缺陷，使氫氣管路關(guān)閉不嚴(yán)，大量的氫氣漏入發(fā)電機(jī)內(nèi)，機(jī)內(nèi)氫氧爆炸混合氣體濃度大大超過爆炸極限，檢修過程中，由明火引起氫氣爆炸，如圖11-1所示。圖11-1中，h1、h2閥門都是關(guān)閉的，按規(guī)程規(guī)定，h2閥門應(yīng)隔斷，并加嚴(yán)密堵板，但未加裝堵板。由于h1、h2閥門內(nèi)有雜質(zhì)，兩閥門關(guān)閉都不嚴(yán)，致使制氫站的儲(chǔ)氫罐的氫氣大量漏入發(fā)電機(jī)機(jī)殼內(nèi)，加之機(jī)端兩端蓋的手孔門都未打開，人孔門在機(jī)殼底部，使漏入機(jī)殼內(nèi)