火力發(fā)電廠的安全預評價

安全性評價是對被評價單位的設備設施、勞動安全和作業(yè)環(huán)境、安全生產(chǎn)管理三個方面安全狀況做出全面的、量化的分析和評估。安全性評價分為安全預評價、安全驗收評價、安全現(xiàn)狀綜合評價和專項安全評價，其基本原則是具備國家規(guī)定資質(zhì)的安全評價機構科學、公正和合法地自主開展安全性評價。安全性評價工作是傳統(tǒng)安全管理模式的一種變革，由原來的事后管理轉化為事先管理，是一種較為先進的安全管理方法。在企業(yè)發(fā)生安全問題之前，經(jīng)過全面分析、評估，找出問題，予以整改；通過改善勞動環(huán)境，健全規(guī)章制度，深化安全管理，防止安全事故的發(fā)生，提高企業(yè)安全生產(chǎn)的基礎。《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》第二十四條規(guī)定，“生產(chǎn)經(jīng)營單位新建、改建、擴建工程項目（以下統(tǒng)稱建設項目）的安全設施，必須與主體工程同時設計、同時施工、同時投入生產(chǎn)和使用。” 國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局和國家煤礦安全監(jiān)察局于2003年發(fā)布了《安全評價通則》、《安全預評價導則》，加強生產(chǎn)經(jīng)營單位新建、改建、擴建工程項目安全設施“三同時”工作，規(guī)范建設項目安全預評價行為?，F(xiàn)在新上馬的火力發(fā)電廠，包括企業(yè)自備電廠，都必須在可行性研究以后進行安全預評價，由安全生產(chǎn)主管機關對安全預評價報告組織評審通過后，電廠才可以申請開工建設。 1. 安全預評價的程序安全預評價是根據(jù)建設項目可行性研究報告的內(nèi)容，分析、預測該建設項目存在的危險、有害因素的種類和程度，提出合理可行的安全技術設計和安全管理的建議。安全預評價程序一般包括：準備階段；危險、有害因素識別與分析；確定安全預評價單元；選擇安全預評價方法；定性、定量評價；安全對策措施及建議；安全預評價結論；編制安全預評價報告。 2. 發(fā)電廠主要危險有害因素的辨識和分析 2.1 重大危險源辨識和分析 根據(jù)《關于開展重大危險源監(jiān)督管理工作的指導意見》（安監(jiān)管協(xié)調(diào)字【2004】56號）的要求，額定蒸汽壓力大于2.5MPa，且額定蒸發(fā)量大于等于10t/h的蒸汽鍋爐即構成重大危險源。根據(jù)粗略計算，一般功率超過1500kW的機組所配套的鍋爐參數(shù)均超過這個標準，因此都構成重大危險源。鍋爐點火助燃使用的輕柴油因閃點較高(大于55℃)，不在GBl8218-2000所列的易燃物質(zhì)名單中，卻在安監(jiān)管協(xié)調(diào)字[2004]56號文規(guī)定的范圍內(nèi)，且在火電廠中儲量較大(一般大于1000t)，應把點火油罐區(qū)劃為重大危險源管理；有些大型新建電廠的啟動鍋爐容量較大，運行時間較長，也應該列為重大危險源。鍋爐是具有爆炸危險的特種設備，受國家特種設備監(jiān)察機構監(jiān)管?；鹆Πl(fā)電廠鍋爐一般在較高壓力下運行，其使用的燃料為煤粉，點火燃料使用易燃易爆的0＃～20＃輕柴油，工程配套設備、管線閥門多，工藝復雜。一旦設備、管線、閥門發(fā)生破裂，燃料泄漏，鍋爐運行操作不當，極易導致自燃、火災、爆炸、爆管等事故發(fā)生；供煤系統(tǒng)也有煤粉塵發(fā)生火災、爆炸的可能性。同時，還存在觸電、機械傷害、灼燙、煙氣中毒等危險因素。 2.2 主要危險因素辨識和分析 根據(jù)發(fā)電廠工程設備的特點，存在鍋爐、汽輪機、蒸汽管道、壓力容器等高壓設備，變配電等電氣設備，以及煤粉、油類、危險化學品（如鹽酸、燒堿、氨水等）等危險物質(zhì)，生產(chǎn)過程中存在著火災、爆炸、觸電、機械傷害、灼燙、中毒、高處墜落、車輛傷害等危險因素。這些危險有害因素主要存在于：電站鍋爐系統(tǒng)；汽輪機系統(tǒng)；電氣一次系統(tǒng)；熱工自控系統(tǒng)；化學制水系統(tǒng)（包括制氫站）；除灰渣系統(tǒng)；脫硫系統(tǒng)；燃煤貯運系統(tǒng)；燃油貯運系統(tǒng)；壓縮空氣系統(tǒng)等。對電站鍋爐系統(tǒng)，應重點對供煤系統(tǒng)火災爆炸、點火油系統(tǒng)火災爆炸、鍋爐爆炸、觸電、機械傷害、灼燙、中毒、高處墜落、車輛傷害等進行分析；對汽輪機系統(tǒng)，應重點對潤滑油系統(tǒng)和抗燃油系統(tǒng)火災、觸電、機械傷害、灼燙、高處墜落、軸承振動、化瓦、動靜磨擦、超速、大軸彎曲等進行分析；對電氣一次系統(tǒng)，應重點對發(fā)電機火災、密封油系統(tǒng)火災、變壓器火災、電纜火災、觸電、機械傷害、高處墜落、發(fā)電機軸承振動、化瓦、動靜磨擦、大軸彎曲、繞組變形燒毀等危險因素進行分析；對熱工自控系統(tǒng)，應重點對由于熱控系統(tǒng)（DCS、DAS、MCS、SCS、FSSS）故障可能引起火災、爆炸、設備損壞，觸電、靜電、電磁輻射等危險因素進行分析，還應對MIS、SIS系統(tǒng)等的網(wǎng)絡安全的危險因素進行分析；對化學制水系統(tǒng)（包括制氫系統(tǒng)），應重點對火災爆炸、觸電、機械傷害、灼燙、中毒、高處墜落等危險有害因素進行分析；對除灰渣系統(tǒng)，應重點對觸電、機械傷害、灼燙、高處墜落等危險有害因素進行分析；對脫硫系統(tǒng)，應重點對觸電、機械傷害、灼燙、中毒、高處墜落等危險有害因素進行分析；對燃煤貯運系統(tǒng)，應重點對火災爆炸、觸電、機械傷害、車輛傷害等危險因素進行分析；對燃油貯運系統(tǒng)，應重點對火災爆炸、觸電、機械傷害、高處墜落、車輛傷害等危險因素進行分析；對空氣壓縮系統(tǒng)，應重點對觸電和機械傷害等危險因素進行分析。 2.3 主要有害因素辨識和分析 生產(chǎn)過程中存在噪聲、振動、高溫、毒物、粉塵等有害因素。產(chǎn)生噪聲和振動的主要部位有風機、管道閥門的節(jié)流、空壓機、破碎機、振動篩、磨煤機、機泵、汽輪機、發(fā)電機以及勵磁機等，作業(yè)人員長時間接觸，會受到噪聲職業(yè)危害；鍋爐及汽輪機的部分區(qū)域，環(huán)境氣溫較高，有的部位甚至超過40℃，長期高溫作業(yè)可能會高血壓、心肌受損、消化功能障礙等病癥；生產(chǎn)過程中，有毒危害部位主要是在化學水處理站中加次氯酸鈉和給水系統(tǒng)中的加聯(lián)胺、除氧加氨調(diào)整PH值，若操作不當或者防護用具使用不當，會對人員產(chǎn)生中毒危害；煤炭的運輸、轉運、制粉、輸粉過程中產(chǎn)生的粉塵，脫硫過程中產(chǎn)生的石灰石粉塵，電除塵器放灰、出灰、灰渣的輸送中的揚塵，以及在清掃燃燒室、煙道、過熱器、省煤器、空氣預熱器、除塵器等設備的過程中產(chǎn)生的灰塵，除可能引起火災、爆炸外，也會對人體產(chǎn)生危害，長期吸入可能產(chǎn)生塵肺病。 3. 發(fā)電廠安全預評價單元的劃分 評價單元就是在危險、有害因素分析的基礎上，根據(jù)評價目標和評價方法的需要，將系統(tǒng)分成的有限、確定范圍進行評價的單元。根據(jù)電廠生產(chǎn)過程的特點，按照評價單元的劃分原則，以及生產(chǎn)工藝的實際情況，一般將項目劃分為四個單元：即電站鍋爐單元、汽輪機單元、電氣設備單元、輔助單元。電站鍋爐單元主要包括鍋爐、燃料供應系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)、灰渣處理系統(tǒng)等。汽輪機單元主要包括汽輪機及其輔機設備等。電氣設備單元主要包括發(fā)電機、電氣一次設備、電氣二次設備、供油系統(tǒng)、熱工設備等。輔助單元主要包括燃煤、燃油貯運系統(tǒng)、公用系統(tǒng)等。 4. 發(fā)電廠安全預評價方法的選擇 在《安全預評價導則》中，事故致因因素安全評價方法有13種，能夠提供危險度分級的安全評價方法有21種，可以提供事故后果的安全評價方法有26種。在電廠安全預評價中，常用的評價方法有安全檢查表法、預先危險性分析法、事故樹分析法、道化學公司火災爆炸危險指數(shù)評價法、重大危險源辨識方法、作業(yè)條件危險性評價法等。 5. 危險有害因素的定性、定量分析 安全檢查表（Safety Check List 簡稱SCL）是系統(tǒng)安全工作的一種最簡便、廣泛應用的系統(tǒng)危險評價方法。安全檢查表是對分析對象進行詳細分析和充分討論，列出檢查單元和部位、項目、要求等內(nèi)容的表格。對系統(tǒng)進行評價時，對照安全檢查表進行逐項檢查，查找隱患。在電廠安全預評價中，利用安全檢查表，對廠區(qū)地理位置、場地條件、工藝設備、土建、電氣、綜合安全衛(wèi)生管理等進行檢查，對《可行性研究報告》符合要求、不符合要求以及未提及的項目逐一區(qū)分，最后進行統(tǒng)計匯總，以便在以后的工程設計中采取措施。預先危險性分析法（Preliminary Hazard Analysis, PHA）又稱初步危險分析，主要用于對危險物質(zhì)和裝置的主要工藝區(qū)域等進行分析。它對項目裝置可能出現(xiàn)的危險性類別、條件及可能造成的后果作分析，防止?jié)撛谖ｋU發(fā)展成事故。在電廠安全預評價中，一般對鍋爐、汽機、發(fā)電機等工藝單元的危險因素采用PHA進行分析，如鍋爐供油供煤系統(tǒng)火災、鍋爐爐膛爆炸和四管爆漏、汽輪機油系統(tǒng)火災、汽輪機超速、大軸彎曲、動靜磨擦、化瓦、發(fā)電機氫冷系統(tǒng)火災爆炸、繞組燒損、電纜火災、變壓器或互感器火災爆炸、以及這些工藝中的觸電、機械傷害、灼燙、中毒、高處墜落、車輛傷害等。事故樹（Fault Tree Analysis,FTA）也稱故障樹，是一種描述事故因果關系的有方向的邏輯樹圖形，它把事故作為頂上事件，分析與頂上事件有關的原因。在電廠安全預評價中，一般采用事故樹法分析鍋爐的四管爆漏事故、皮帶運輸機絞傷事故、汽輪機超速事故、觸電事故、電纜火災事故等。利用事故樹計算出引起該事故的基本事件，以便采取防范措施。道化學公司火災爆炸危險指數(shù)評價法是一種定量分析評價，求出對危險單元采取安全措施進行補償后，爆炸的破壞力。一般對電廠制氫站采用這種方法進行分析。重大危險源辨識方法，用于確定重大危險源。在電廠中，除鍋爐外，一般危險物質(zhì)的數(shù)量不會超過臨界數(shù)量，不夠成重大危險源。作業(yè)條件危險性評價法，通過分析發(fā)生事故或危險事件的可能性，作業(yè)人員暴露于危險環(huán)境的頻率，以及發(fā)生事故危險事件的可能結果，計算出危險性分值，以便根據(jù)情況采取防護措施。事故案例分析，列舉出各個評價單元可能發(fā)生的典型事故案例，并進行簡單的分析。 6. 安全對策措施和建議 對照經(jīng)過分析后提出的應該采取的安全對策措施，以及可行性研究報告中已經(jīng)提出的安全對策措施，提出應該補充的安全對策措施和建議。其中應該包括總圖布置和建筑方面的安全對策措施，工藝和設備、裝置方面的安全對策措施，安全工程設計方面的對策措施，以及安全管理方面的對策措施。其中，安全工程設計方面，應提出防火防爆及消防措施，防雷和保護接地措施，防機械傷害及墜落傷害措施，防中毒設計，采暖、通風和空氣調(diào)節(jié)等方面的安全對策措施。安全預評價中還應該提出編寫事故應急預案的對策措施。對發(fā)電廠可能出現(xiàn)的嚴重事故，如火災、爆炸、全廠停電、重大設備損壞、洪災等，應明確提出編寫事故預案的要求。 7. 結論 電力行業(yè)是資金密集型和技術密集型行業(yè)，又是公共服務行業(yè)，其安全關系到國計民生的大局。隨著電力建設投資多元化的發(fā)展，從項目建設初期就進行安全預評價，以便未雨綢繆，采取適當?shù)膶Σ叽胧┍苊馐鹿实陌l(fā)生，是提升電力生產(chǎn)安全的新的要求。安全預評價，以及各項安全性評價的廣泛開展，必將對電力安全生產(chǎn)產(chǎn)生巨大的積極作用。