火力發(fā)電廠風(fēng)險(xiǎn)分析

1、火力發(fā)電廠風(fēng)險(xiǎn)分析火力發(fā)電廠風(fēng)險(xiǎn)分析 2010年12月07日火力發(fā)電廠風(fēng)險(xiǎn)分析 一、概述 電力是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)，而火力發(fā)電則是電力能源的重要組成部分。常見的火力發(fā)電是以煤、油、可燃?xì)怏w為原料在鍋爐內(nèi)燃燒，使水變?yōu)樗羝?，推?dòng)汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電。 其簡單工藝流程如下:煤碳、石油或天燃?xì)?、燃? 鍋爐水吸收熱能轉(zhuǎn)化為高溫高壓蒸氣( 高溫高壓蒸汽在汽輪機(jī)膨脹推動(dòng)葉輪而轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)軸 ( 汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電機(jī)其能量轉(zhuǎn)變形式如下：化學(xué)能( 熱能(蒸氣之焓(機(jī)械能(電能除上述以汽輪機(jī)發(fā)電外，還有直接應(yīng)用內(nèi)燃機(jī)推動(dòng)發(fā)電的，但這種發(fā)電方式發(fā)電量一般不大，僅作為后備供電。但在華南地區(qū)，特別是珠江三角洲地區(qū)，不僅有為數(shù)不少的

2、此種類型的小型發(fā)電廠，還有許多鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)均自備柴油發(fā)電機(jī)作為供電的主要方式。其中以煤為原料的火力發(fā)電最為常見。 據(jù)統(tǒng)計(jì)截止到1997年底，全國現(xiàn)有電廠總的裝機(jī)容量約有2.5億kw,其中燃煤機(jī)組容量占總的裝機(jī)容量的75%以上，根據(jù)電廠裝機(jī)容量的大小可把電廠分為: 小型電廠：裝機(jī)容量在5萬kw以下； 中型電廠：裝機(jī)容量在5-25萬kw之間； 大型電廠：裝機(jī)容量在25萬-100kw萬之間； 特大型電廠：裝機(jī)容量在100萬kw以上。 火力發(fā)電廠前期投資較大，且資產(chǎn)也比較集中，據(jù)了解: 國內(nèi)機(jī)組單位千瓦的投資額約為4000元人民幣，而進(jìn)口機(jī)組則在6000元以上，如寧波北侖港電廠二期工程建設(shè)3臺60萬kw的

3、進(jìn)口機(jī)組，總投資約需120億人民幣。另據(jù)了解：目前世界上最大的燃煤機(jī)組單機(jī)為90萬kW，而國內(nèi)最大的則為66萬kw。 發(fā)電廠火災(zāi)危險(xiǎn)性比較高，危害也較大，一旦發(fā)生火災(zāi)事故，不僅能燒毀發(fā)電設(shè)備和變配電裝置等貴重設(shè)備，導(dǎo)致停電甚至造成死亡，而且還可能使大批工礦企業(yè)因斷電而造成停產(chǎn)或其它嚴(yán)重事故，故要切實(shí)做好火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)防范工作。 二、火災(zāi)潛在危險(xiǎn) 1、 生產(chǎn)過程的第一步：包括燃料的貯存，處理及輸送至鍋爐爐膛燃燒，其火災(zāi)危險(xiǎn)性分別為：煤煤主要有無煙煤、煙煤、褐煤等，主要成分為碳和氫，此外還含有少量氮和硫，由于碳及煤碳中所含的黃鐵礦和氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)，緩慢氧化所釋放的熱量常能導(dǎo)致煤的自燃。煤中常含有鐵屑

4、、木塊、石塊等物質(zhì)，若在送入磨煤機(jī)前不將上述物質(zhì)除去，極有可能造成機(jī)器設(shè)備的破壞，還常因在磨煤機(jī)處產(chǎn)生火星而導(dǎo)致火災(zāi)的發(fā)生，由于煤輸送帶是連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的，故一旦發(fā)生火災(zāi)，火勢將隨著皮帶的移動(dòng)而快速蔓延，勢必造成很大的損失。另外，煤粉管泄露煤粉很容易形成爆炸性粉塵，造成火災(zāi)爆炸事故。燃油 燃油一般都是通過輸油管道直接由油罐輸送至鍋爐，其火災(zāi)危險(xiǎn)性存在于輸油管道燃油的溫度和壓力，一般情況下，重油是要通過加溫才可以流動(dòng)的，通過空氣或蒸汽加熱，一般溫度在50-80攝氏度，壓力在690kPa，有時(shí)也可達(dá)至6895kPa，在如此高的壓力下造成的管道破裂，可導(dǎo)致大量的霧狀重油噴濺，遇明火形成大面積燃燒。 天然氣

5、天然氣的主要成份為炭氫化合物，主要有甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、氫、氮及一氧化碳等的混合物。 火災(zāi)危險(xiǎn)性主要表現(xiàn)在輸送天然氣的管道都是高壓管道，一旦管道破裂導(dǎo)致天然氣泄露，和空氣混合形成爆炸性混合氣體，遇明火極易形成火災(zāi)爆炸事故。 2、鍋爐系統(tǒng) 鍋爐通常可分為水管式，火管式鍋爐兩種，而在火力發(fā)電廠中常見的為水管式鍋爐。 1） 當(dāng)鍋爐燃燒不良，使?fàn)t膛內(nèi)沒有完全燃燒的油?；蛎悍郾粺煔鈳У藉仩t房尾部煙道上受熱而發(fā)生二次燃燒事故； 2） 由于鍋爐內(nèi)布滿輸送煤粉或燃油的管道以及高溫高壓的蒸氣管道，如果引起泄露也會導(dǎo)致火災(zāi)的發(fā)生； 3） 在鍋爐內(nèi) ，由于燃料（煤粉和燃油）的氧化、自燃及粉塵爆炸能也能造成嚴(yán)重的

6、火災(zāi)爆炸事故； 4） 爐膛內(nèi)水管破裂也可能導(dǎo)致鍋爐爆炸事故。 3、 汽輪發(fā)電機(jī)組汽輪機(jī)是利用過熱蒸汽推動(dòng)葉輪帶動(dòng)機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，再帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電的重型機(jī)械，汽輪機(jī)車肚下面有許多粗細(xì)不同的蒸汽管道和加熱器，而用以調(diào)節(jié)和潤滑汽輪機(jī)的透平油管又縱橫交錯(cuò)敷設(shè)在蒸汽管道之間，而透平油極易燃燒，若發(fā)生滲油漏油現(xiàn)象極易引起火災(zāi)事故；每個(gè)機(jī)組還設(shè)有主油箱，儲油量可達(dá)數(shù)萬公斤，若發(fā)生滲油漏油現(xiàn)象，也能引起火災(zāi)事故。另外，蒸汽管道一旦發(fā)生泄露，高溫、高壓蒸汽能將相鄰的電纜烤焦，引起線路短路，從而引起火災(zāi)事故。 氫冷式汽輪發(fā)電機(jī)組中的氫氣是一種可燃?xì)怏w，爆炸極限低，不論機(jī)組任何部位發(fā)生漏氣，遇明火或高溫都極易燃燒爆炸。

7、4、 電氣系統(tǒng)電力電纜遍布全廠，因敷設(shè)使用不當(dāng)，受震動(dòng)拉扯等外力作用，被化學(xué)腐蝕，長期超負(fù)荷運(yùn)行，受潮、受熱等導(dǎo)致絕緣層損壞，發(fā)生短路而引起電纜火災(zāi)。電纜溝內(nèi)障礙物一般較多，通道路狹小，一旦發(fā)生火災(zāi)，電纜溝內(nèi)煙火彌漫，滅火極其困難。變壓器：由于制造質(zhì)量問題及內(nèi)部發(fā)生故障，如線圈損壞、長期過負(fù)荷而使絕緣老化、絕緣油久佳、導(dǎo)體連結(jié)不良、雷擊或外界火源等影響，都可使變壓器輕則噴油起火，重則由于高溫而使油分解裂化，壓力急增造成爆炸。 三、查勘重點(diǎn) 1、調(diào)查了解以下內(nèi)容1?01廠區(qū)平面布置示意圖；1?02廠區(qū)資產(chǎn)分布；1?03企業(yè)性質(zhì)、 開業(yè)年數(shù)及人員組成；1?04設(shè)備維修保養(yǎng)制度是否建立？是否完善？

8、1?05有無建立緊急應(yīng)變計(jì)劃，緊急事故包括：火災(zāi)、洪水、 地震等；1?06有無自設(shè)消防隊(duì)？若有，隊(duì)員數(shù)量？消防車種類及數(shù) 量？1?07最近的政府消防隊(duì)的距離？反應(yīng)時(shí)間？1?08抽煙管制有無制定并有效執(zhí)行？1?09了解當(dāng)?shù)貧庀?、水文、地質(zhì)資料；1?10有無危險(xiǎn)品倉庫？1?11保安執(zhí)勤情況；1?12有無正規(guī)的消防培訓(xùn)？ 1?13最近經(jīng)營狀況好壞 ？1?14有無制氫站？ 1?15最近五年內(nèi)的事故和損失記錄；1?16消防設(shè)施的種類及分布情況；1?17主要設(shè)備的型號、產(chǎn)地、出廠日期及價(jià)值，主要設(shè)備 包括： 鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、主變壓 器及電氣控制系統(tǒng)。 2、現(xiàn)場查勘2?01 廠區(qū)內(nèi)各主要建筑物的建筑結(jié)

9、構(gòu)、使用情況及其內(nèi)部 的防火阻隔2?02 電氣設(shè)備及線路裝置是否合乎電力設(shè)計(jì)規(guī)范及相關(guān)消防法規(guī)2?03 四周鄰接危險(xiǎn)2?04 燃料運(yùn)輸及存放情形? 燃煤發(fā)電廠( 煤碼頭 * 查勘時(shí)需留意煤碼頭靠船的一側(cè)有無防船撞擊的裝置。* 當(dāng)?shù)氐臍庀笏馁Y料以及對碼頭的影響。( 煤棧橋 A、棧橋內(nèi)是否清潔；B、棧橋內(nèi)有無水噴淋裝置；C、在煤到磨煤機(jī)前，棧橋內(nèi)有無安裝除去鐵屑、石 塊等雜物的裝置。( 煤場了解煤場的貯量，特別是露天的煤場，其周圍有無圍 墻，有無設(shè)置消防栓。(、燃油* 重點(diǎn)了解輸油管道燃油的壓力和溫度，接頭處有無滲油，漏油現(xiàn)象；* 油泵房內(nèi)的電氣設(shè)備是否為防爆型的及其內(nèi)部的衛(wèi)生狀況；* 油區(qū)布置

10、的位置（和其它建筑物的距離）；* 油罐四周有無設(shè)置防火堤； * 油罐的容量及油罐有無設(shè)置噴水降溫系統(tǒng)和泡沫 滅火裝置；* 油罐有無避雷及接地裝置。(、可燃?xì)怏w*有無設(shè)置能檢 測可燃?xì)怏w泄露的裝置；*有無設(shè)置能自動(dòng)切斷可燃?xì)怏w供應(yīng)的裝置；*減壓站布置的位置及和區(qū)內(nèi)主要建筑物的間距； *輸送可燃?xì)怏w管道的壓力。 2.05 鍋爐* 鍋爐房應(yīng)為1-2 級耐火等級的建筑，每個(gè)操作層都 要有安全的出口；* 油、汽管道外面是否有用不材料制作的保溫層，外 層有無包裹鐵皮；* 檢查油管的法蘭有無滲油漏油現(xiàn)象；* 鍋爐房內(nèi)有無配置足夠的消防設(shè)施，如消防栓，水帶、泡沫或蒸汽滅火系統(tǒng)； * 檢查鍋爐房內(nèi)有無易燃物品堆

11、放，擦試設(shè)備用后的油紗頭，抹布有無放置在帶蓋的鐵桶內(nèi)；* 鍋爐房內(nèi)是否清潔，有無油污或煤粉積聚；* 查看鍋爐的檢修及值班記錄，了解各種自動(dòng)保護(hù)裝置是否齊全有效。2?06 氣輪發(fā)電機(jī)組 * 檢查廠房及汽輪機(jī)組各部位是否清潔； * 檢查各透平油管，法蘭盤等連接處是否有滲油、漏油現(xiàn)象；* 檢查廠房內(nèi)是否有易燃物品堆積； * 檢查汽輪機(jī)組的檢修及值班記錄，看是否存在有 事故隱患。2?07 主控制室 * 檢查主控制室是否單獨(dú)布置，若和機(jī)組在同一主體建筑物內(nèi)，是否用防火墻和防火門和上述區(qū)域 分隔開。* 控制中心電子室內(nèi)有無安裝火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和氣體自動(dòng)滅火系統(tǒng)； * 檢查訊號電纜夾層，電纜的布置情況及有無

12、配備自動(dòng)氣體火裝置。2?08 主變壓器* 有無設(shè)置事故蓄油坑；* 主變壓器與周圍建筑物的防火間距；* 90000kw以上的特大型變壓器，有無設(shè)置噴霧 滅火裝置；* 變壓器有無融斷器或繼電保護(hù)裝置；* 有無設(shè)置防雷設(shè)施及接地裝置。 2?09 制氫站* 制氫站的位置及和其它建筑物之間的距離；* 制氫氣的方法及制氫量的大?。? 有無設(shè)置氫氣泄露自動(dòng)報(bào)警裝置；* 電氣設(shè)備的防爆性能；* 有無貯氫罐？ 若有，壓力？容積？* 設(shè)備有無接地裝置；* 避雷設(shè)施。2、10 消防設(shè)施* 消防泵： 數(shù)量、功率、流量及起動(dòng)方式？* 消防水池的容量；* 有無消防備用電源？功率？ * 消火栓是否布置在明顯的和便于取用的地

13、方？ * 消火栓內(nèi)配置的水槍、水帶及報(bào)警裝置是否齊全； * 消防噴淋布置系統(tǒng)、自動(dòng)氣體火系統(tǒng)及火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系 統(tǒng)的布置情況；* 手提滅火器的型號、種類、及布置情況？是否足夠？* 消防設(shè)施的維修保養(yǎng)情況。四、防范措施火力發(fā)電廠的火災(zāi)防范一般從以下幾個(gè)方面著手：(建筑物和機(jī)器設(shè)備的設(shè)計(jì)符合防火要求；(火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，及早發(fā)現(xiàn)火情，及早采取措施；(撲救火災(zāi)的消防設(shè)施，包括滅火器、消防栓及消防自動(dòng)噴淋（水 劑、氣體、泡沫）系統(tǒng)； (合理的防火分區(qū)；(良好的內(nèi)部管理。1、 燃料和燃燒系統(tǒng)的防火要求：煤碳1） 煤的危險(xiǎn)是煤的自燃，防止煤自燃的簡單方法是改善煤的散熱條件，不要把煤堆得太高太久，同時(shí)，可在煤場的

14、四周設(shè)置消防栓，并定期 對煤堆進(jìn)行輾壓，以減少內(nèi)部空氣，從而有效地防止煤因氧化放熱而自燃現(xiàn)象的發(fā)生。2） 煤在送入磨煤機(jī)前應(yīng)設(shè)置專門的設(shè)備將鐵屑、石塊、木塊等除去。3） 在輸煤棧橋上，每隔一段距離，應(yīng)設(shè)置消防噴淋系統(tǒng)；4） 煤粉制備系統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備應(yīng)有自動(dòng)控制的連鎖裝置，場所內(nèi)的電氣設(shè)備應(yīng)有防爆措施，磨煤機(jī)房和煤粉倉應(yīng)設(shè)置二氧化碳或蒸氣滅火裝置。5） 煤粉系統(tǒng)管道上應(yīng)設(shè)置防爆閥，在煤粉倉，分離器，旋風(fēng)器等設(shè)備上則應(yīng)分別設(shè)置防爆門；6） 生產(chǎn)場所嚴(yán)禁吸煙和動(dòng)用明火，并保持清潔衛(wèi)生，防止煤粉的積聚；7） 爐火熄滅前應(yīng)關(guān)閉煤粉輸送管道，以防煤粉濺出形成爆炸性混合氣體。燃油燃油儲罐區(qū)： 應(yīng)單獨(dú)布置，遠(yuǎn)離

15、主廠房等主體建筑物20米以上，并需設(shè)置罐區(qū)防火堤（堤高1-1.6米， 用不燃材料建筑），配備充足的滅火設(shè)施，油罐應(yīng)有良好的接地裝置和避雷設(shè)施；1） 對燃油輸送管道，特別是接口處，要經(jīng)常檢查、測試，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)維修，以防燃油泄露，導(dǎo)致火災(zāi)的發(fā)生。2） 油罐加熱系統(tǒng)：常見的加熱方式有：油罐底部加熱，插入加熱和外部循環(huán)加熱三種，所有的加熱器都應(yīng)有控制熱量供應(yīng)的裝置，以防止燃油過熱而釀成事故。3） 油泵及泵房： 油泵通常選用離心泵和軸流泵，泵房要求布置在防火堤外，最好是常年主導(dǎo)風(fēng)向上方向，由于泵房內(nèi)常有可燃?xì)怏w積聚，故需設(shè)置通風(fēng)系統(tǒng)，且泵房內(nèi)的電器設(shè)備應(yīng)選用防爆型的。4） 按火災(zāi)危險(xiǎn)性的大小，根據(jù)相

16、關(guān)消防法規(guī)配備充足的消防設(shè)施，包括滅火器、泡沫滅火系統(tǒng)及氣體滅火系統(tǒng)等。5） 嚴(yán)格按照鍋爐點(diǎn)火和停爐的安全操作程序進(jìn)行，在發(fā)生點(diǎn)火不著突然熄火時(shí)應(yīng)立即停止供油，并加強(qiáng)通風(fēng)排除油霧。天然氣1） 天然氣最主要的風(fēng)險(xiǎn)來自于天然氣的泄露，故需設(shè)置能監(jiān)測氣體泄露的報(bào)警裝置和自動(dòng)切斷氣體供應(yīng)的連鎖裝置。2） 天然氣的供應(yīng)是通過高壓氣體管道，然后再通過減壓站，使氣壓降至燃燒所需要的水平，由于高壓氣體管道和減壓站發(fā)生爆炸、火災(zāi)的危險(xiǎn)性較高，故需和其它重要建筑物分開布置，一般至少相距92米遠(yuǎn)。（根據(jù)美國NFPA標(biāo)準(zhǔn)）2、 鍋爐1） 鍋爐房應(yīng)為一、二級耐火等級的建筑，油氣管道的保溫層應(yīng)采用不燃材料，每個(gè)操作層都要

17、有足夠的安全出口；2） 鍋爐房內(nèi)應(yīng)設(shè)置消防栓、水帶、泡沫或蒸汽滅火系統(tǒng)；3） 操作人員對鍋爐及附加設(shè)備要經(jīng)常檢查、維修，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)處理。3、 汽輪發(fā)電機(jī)組1） 汽輪機(jī)運(yùn)行必須嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，開機(jī)前，應(yīng)對調(diào)安設(shè)備、油箱油管、冷油器、油泵、軸承及其接合部位都要進(jìn)行全面檢查，應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定；2） 加強(qiáng)對機(jī)組的巡視和檢查，發(fā)現(xiàn)漏油、漏氣振動(dòng)較大時(shí)應(yīng)及時(shí)采取措施，水冷發(fā)電機(jī)不準(zhǔn)有漏水現(xiàn)象，氫冷發(fā)電機(jī)不準(zhǔn)有漏氣或產(chǎn)生火花的現(xiàn)象。3） 油管道應(yīng)遠(yuǎn)離高溫管道安裝，這些熱物體表面應(yīng)包鐵皮或玻璃絲布、涂油漆等，嚴(yán)禁在主油箱用蒸汽加熱油品，此外，主油箱還應(yīng)設(shè)有排煙裝置和事故排油裝置。4） 汽輪機(jī)房應(yīng)為一級耐火等

18、級的建筑，嚴(yán)禁在汽輪機(jī)房內(nèi)存放其它易燃品，檢修時(shí)所需的易燃液體存放量一般不超過5公斤，運(yùn)行時(shí)所需的潤滑油應(yīng)存放在指定的儲存室（柜）內(nèi)。5） 用氫氣冷卻的汽輪發(fā)電機(jī)，氫氣的純度不低于90%，含氧量不超過2%，電機(jī)軸封嚴(yán)密，運(yùn)行時(shí)，油壓高于氫壓，發(fā)現(xiàn)漏氣應(yīng)降低氫壓及時(shí)采取有效措施消除。4、 主控制室 主控制室是整個(gè)發(fā)電廠運(yùn)行系統(tǒng)的心臟，一個(gè)小的火災(zāi)事故 就可能導(dǎo)致很嚴(yán)重的損失，故要求：1） 主控制室單獨(dú)布置，建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)為不燃物質(zhì)，設(shè)置獨(dú)立的空調(diào)系統(tǒng)，并在其升高的地板下鋪設(shè)有設(shè)置必要的滅火設(shè)施，一般設(shè)置氣體自動(dòng)滅火系統(tǒng)；2） 控制電器室應(yīng)設(shè)置固定的氣體滅火裝置；3） 保持主控制室內(nèi)的清潔衛(wèi)生，不得在房間內(nèi)堆放廢紙 屑等可燃物品；4） 穿越墻壁樓板的電纜洞孔應(yīng)用石棉、砂、混凝土等不 燃材料密封。5、 大型電力變壓器（主變）1） 室外變壓器與周圍建筑物的防火間距應(yīng)符合以下數(shù)值周圍建筑物防火間距（m）民用建筑（1-2級耐火等級）20-25發(fā)電廠房15-20制氧室、危險(xiǎn)品倉庫25燃油系統(tǒng)的可燃液體貯罐區(qū)50油泵房202） 當(dāng)油浸電力變壓器外廓與建筑物外墻的防火間距不足時(shí)，建筑物的外墻宜為防火墻，或建筑外墻距屋外油浸變壓器外廓5米以內(nèi)時(shí)，在變壓器總高度3米的水平線以下以外廓兩側(cè)面各3米的范圍內(nèi)的墻上，不應(yīng)有門窗