發(fā)電廠氫系統(tǒng)著火爆炸的防止對策
由于氫氣具有密度小,熱傳導(dǎo)率高(較空氣大6倍)的特點(diǎn),所以發(fā)電機(jī)采用氫冷卻可提高發(fā)電機(jī)效率,使發(fā)電機(jī)尺寸減小,冷卻器的表面減小,通風(fēng)損耗減小,發(fā)電機(jī)運(yùn)行噪聲降低等,因此現(xiàn)代大型發(fā)電機(jī)廣泛采用氫氣進(jìn)行冷卻。
用氫氣做發(fā)電機(jī)的冷卻介質(zhì),雖具有上述優(yōu)點(diǎn),但也存在著火、爆炸的危險,本文就使用氫氣的危險性及防止其著火、爆炸談些認(rèn)識和體會。
1 使用氫氣的危險性
1.1 氫氣比空氣輕,且無色無味,因而其擴(kuò)散速度快,不易被人們察覺,易積聚在設(shè)備、容器、建筑物的頂部。
1.2 純氫在空氣中遇到明火就會燃燒,如果不能及時被發(fā)現(xiàn)、撲滅、就會引起火災(zāi)或爆炸。
1.3 氫氣與空氣混合比達(dá)到4.1%~75%或與氧氣混合比達(dá)到4.5%~95%,遇明火就會發(fā)生爆炸。《電業(yè)安全工作規(guī)程》中規(guī)定:必須證實(shí)工作區(qū)域內(nèi)的氫含量小于3%,并經(jīng)廠主管生產(chǎn)的領(lǐng)導(dǎo)(總工程師)批準(zhǔn)后方可動火。
從使用氫氣的危險性可以看出,生產(chǎn)中要時刻防止氫氣著火、爆炸,需要更細(xì)心、更嚴(yán)格地做好各方面的工作。
2 防止氫系統(tǒng)著火、爆炸的措施
2.1 檢修方面
(1) 提高檢修工藝,防止制氫設(shè)備、管道、閥門、發(fā)電機(jī)密封瓦等設(shè)備泄露;氫系統(tǒng)要特別注意防止使用偽劣產(chǎn)品;若發(fā)現(xiàn)氫壓不正常下降,應(yīng)及時查明原因,予以消除。
(2) 發(fā)電機(jī)為氫氣運(yùn)行時,應(yīng)將補(bǔ)空氣管路隔斷,并加嚴(yán)密的堵板;當(dāng)發(fā)電機(jī)置換為空氣運(yùn)行時,應(yīng)將補(bǔ)氫管路隔斷開,加裝嚴(yán)密的堵板,防止閥門不嚴(yán)竄入空氣或漏入氫氣。
(3) 拆卸氫系統(tǒng)法蘭堵板時,應(yīng)緩慢對稱拆卸堵板螺栓,防止氫氣劇烈排放、摩擦引起自燃。
(4) 氫氣系統(tǒng)工作或檢查時應(yīng)使用銅制工具,以防發(fā)生火花;使用鋼制工具時應(yīng)涂上黃油;手、腳和衣服不應(yīng)沾上油脂;禁止穿化纖衣服,鞋底禁止釘釘子。
(5) 有焊接工作時,禁止在氫管道上打火,要防止裸露的焊線與氫管道接觸,造成打火。
(6) 制氫罐應(yīng)定期進(jìn)行金屬檢驗(yàn),安全閥應(yīng)定期校驗(yàn)正常。
(7) 認(rèn)真落實(shí)各項(xiàng)技術(shù)措施,防止發(fā)電機(jī)封閉母線內(nèi)漏入氫氣,造成氫氣聚集而引起著火爆炸。
2.2 運(yùn)行方面
(1) 發(fā)電機(jī)在運(yùn)行中,應(yīng)保證密封油壓在規(guī)定范圍內(nèi)。要防止因密封油箱油位不正常(如自動補(bǔ)排油失靈)致使氫氣竄入油系統(tǒng)和主油箱,使密封油系統(tǒng)工作失常及氫氣自密封瓦處大量泄漏;要保持油系統(tǒng)排煙風(fēng)機(jī)和發(fā)電機(jī)密封油系統(tǒng)防爆風(fēng)機(jī)工作正常,及時排出漏入油系統(tǒng)的氫氣。
(2) 發(fā)電機(jī)氣體置換要嚴(yán)格按規(guī)程規(guī)定進(jìn)行,及時化驗(yàn),及時、正確排除死角內(nèi)的氣體。
(3) 定期試驗(yàn)備用交直流密封油泵,保證其在異常情況下能及時、正常投入運(yùn)行。
(4) 操作氫氣系統(tǒng)閥門應(yīng)均勻緩慢,禁止劇烈地排送,以防因磨擦引起自燃。
(5) 堅持氫系統(tǒng)定期排污制度,按規(guī)定時間對制氫設(shè)備及發(fā)電機(jī)氫冷系統(tǒng)的氫氣純度進(jìn)行檢測,保證其在規(guī)定范圍內(nèi)。
2.3 管理方面
(1) 嚴(yán)格動火工作票制度。在發(fā)電機(jī)和氫管道周圍及制氫站內(nèi)動火,必須辦理動火工作票,嚴(yán)格履行審批手續(xù)和監(jiān)護(hù)制度,待各項(xiàng)安全措施(如:隔斷系統(tǒng),加裝嚴(yán)密堵板,氣體置換,通風(fēng),含氫量測定在允許范圍內(nèi),備齊滅火器材、濕石棉布等)落實(shí),工作票辦理完畢后,方可動火。
(2) 嚴(yán)格制氫站進(jìn)出制度,進(jìn)出人員要登記,無關(guān)人員不得入內(nèi);儲氫罐距圍墻應(yīng)不小于10 m,圍墻及輸氫管道處應(yīng)設(shè)“嚴(yán)禁煙火”標(biāo)志,周圍禁止堆放易燃易爆物品;制氫站應(yīng)采用木制門窗,門應(yīng)向外開;制氫室頂部應(yīng)有通風(fēng)裝置,以防氫氣聚集。
(3) 在制氫站及氫系統(tǒng)周圍應(yīng)采用防爆型電氣裝置,制氫站防雷裝置應(yīng)定期檢測合格。
(4) 發(fā)電機(jī)、制氫站及氫管道周圍應(yīng)備有數(shù)量足夠的CO2滅火器;對有關(guān)人員要進(jìn)行氫防火防爆知識教育和滅火技能培訓(xùn)。
(5) 氫系統(tǒng)查漏時,應(yīng)使用測氫儀或肥皂水,嚴(yán)禁使用明火;氫管道、閥門或設(shè)備凍結(jié)時,應(yīng)采用蒸汽或熱水解凍,禁止用明火解凍;對暫時無法消除的漏氫點(diǎn),應(yīng)設(shè)明顯的警告標(biāo)志。
(6) 對管道溝內(nèi)的氫管道應(yīng)定期進(jìn)行檢查和防腐,防止溝內(nèi)積水腐蝕氫管道。
(7) 認(rèn)真進(jìn)行發(fā)電機(jī)風(fēng)壓試驗(yàn),細(xì)致查找漏氫點(diǎn),直至符合標(biāo)準(zhǔn)要求;氫系統(tǒng)的壓力表、溫度表、報警儀等安全、測量裝置應(yīng)定期校驗(yàn),保證其測量準(zhǔn)確、動作正確。
只要扎扎實(shí)實(shí)做好以上工作,發(fā)電廠氫系統(tǒng)著火、爆炸事故是完全可以防止的。(王立國)