研讨电厂燃料系统消防隐患及对策论文_滑维

研讨电厂燃料系统消防隐患及对策论文_滑维

(上海大屯能源股份有限公司发电厂 上海市 221611)

摘要:目前,我国电厂燃料系统主要有燃煤和燃秸秆等类型,本文以电厂燃料系统的发展现状为基础,对电厂燃料系统消防隐患进行了分析,并提出了相应的解决措施。

关键词:电厂;燃料系统;消防隐患;对策

当代的电厂在火力发电的燃料管理问题上,都是比较重视的,很多的电厂特地成立了专门的部门进行相关的管理。特别是对于燃料系统的消防管理,做好了这一管理工作能够在确保电厂安全运行的前提下,更加高效、稳定的运行,从而获得更大的经济效益。

1燃料系统中的火灾隐患

对以煤炭为燃料的电厂系统而言,系统在运营中容易发生火灾的部位主要有带式输送机系统、煤场电厂中的料场,下面,本文对其逐一分析。

1.1带式输送机系统中的火灾隐患

带式输送机系统不仅是火灾的多发部位,而且还是火灾蔓延的主要通道。作为煤炭的主要运输工具,带式输送机在运输过程中经常会使其头尾架底部、胶带、滚筒、托辊、导料槽等部位粘接上燃料中的细小颗粒。这些细小的颗粒有很大的危害,是因为当燃料中的挥发分挥发以后,系统的温度就会升高,在这样的环境下,这些细小的颗粒就会发生氧化反应,进而蔓延给接触到的可燃物。几年前,某公司就因为这个原因而发生过着火事件,在高温的环境下,煤炭发生了氧化反应,进而引燃了其他装置,使得整个栈桥收到损坏。对带式输送机而言,它的头部和尾部都布置在转运站,中部布置在连接转运站的栈桥中,所以带式输送机着火后很容易发生火灾的蔓延,使周围相衔接的建筑物受到损坏。

1.2煤场是火灾发生的高发区

在国内电厂的所用燃料中,煤炭是挥发分最高的一种,而煤场每年都会储存大量的煤,所以,极易发生自燃,而且一旦引燃,会使整个煤场的燃料燃烧殆尽,造成巨大的经济损失。而且一旦封闭式煤场所储存的煤炭发生自燃,很难将火灾控制住,还有可能会殃及周围设施。封闭式煤场一般为圆形,这是因为圆形煤场在单位面积上存煤量大,可以存放更多的煤。这种煤场自上而下的结构一般为网架结构、扶壁柱和挡煤墙,其中扶壁柱和挡煤墙的构成介质一般为钢筋混凝土。如果发生自燃,燃煤容易将与其接触的混凝土挡墙烧蚀,这不仅会降低安全强度,而且还给日后电厂的安全运行埋下了很大的隐患。

2电厂燃料系统中各种隐患的应对措施

2.1运煤系统消除火灾隐患的措施

1)设计上应注意设备选型合理,煤流舒畅,最大可能减少燃煤在系统中的粘附及存留,防止残存在系统中的煤发生氧化,温度升高从而引发火灾。

2)对于燃用高挥发分煤的工程应采用难燃胶带。当运煤系统火灾报警时可在控制室和就地联锁停机,停止该运煤皮带运行,防止火灾通过皮带或燃烧的煤炭进入下级建筑物,同时还应立即关闭通风除尘设备,避免起到助燃作用。

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3)对于翻车机和卸煤沟底部的煤斗、煤场地下煤斗及碎煤机室内筛子和碎煤机底部的异形煤斗,应做到斗壁光滑耐磨,若需要铺设耐磨衬板时,应将铸石和金属材料作为首选;煤斗壁面与水平面的倾角应不小于60°,相邻两壁交线与水平面夹角不小于55°,交角呈圆弧状,避免有突出或凹陷部分。

4)在各转运站、碎煤机室、煤仓间均设有通风除尘装置,并设有水力清扫系统,该系统每日清扫2~3次。

5)运煤系统中严禁采用高分子聚乙烯及亚克力等易燃材料作为主辅材;所有电动机防护等级为IP型,防止煤尘或水冲洗造成电机短路故障;除尘系统的风道及部件均采用难燃材料制作。

6)运煤构筑物室外设有室外消火栓。输煤栈桥内部设置自动喷水灭火系统。各输送皮带廊道两端设置水幕消防。

2.2煤场消除火灾隐患的措施

1)煤场的火灾危险源主要是煤的自燃,该区是电厂预防火灾的重点之一。对于储存褐煤的条形煤场,在煤场设计时应尽可能地提高斗轮机的回取率,并对煤场进行定期翻烧,翻烧周期一般应为2~3个月,在炎热季节宜为15d。存有高挥发分煤的煤场还可采取分层压实、喷水或洒石灰水等方式堆放。在条形煤场两侧设有自动喷洒水装置,既可抑尘,又增加煤的含水量。在条形煤场四周应设置环形消防通道,环形消防管网及室外消火栓等消防设施。燃用褐煤或易自燃的高挥发分煤种时,从贮煤设施取煤的第一条胶带机上应设置明火监测装置。

2)在圆形封闭煤场中,应严格按不同时间的来煤分区域堆放,有计划的堆、取煤;建议在圆形煤场内的扶壁柱上做标记,按照来煤的时间,做到先存先取。若圆形封闭煤场发生自燃,主要损坏的是煤场四周的挡煤墙,所以可在挡煤墙内侧敷设一定高度(6~8m)以上的耐火砖,对挡煤墙起到保护作用;衬耐火砖的厚度应当通过热传递计算确定,要保证混凝土挡煤墙内表面的温度低于混凝土所能承受的温度。土建专业计算挡煤墙应力计算时要考虑煤自燃时温度产生的内外温差。挡煤墙内侧四周还可以均匀布置温度监测装置,实时显示监测数据,以加强对煤场内储煤的监测,及时发现自燃并加以处理。在圆形煤场挡煤墙的顶部均匀布置消防炮,在堆取料机中心柱平台上也设置2~3台消防炮,发生自燃现象时,启用消防炮降低煤堆的温度。

2.3燃料储存和处理

在使用煤、褐煤、生物燃料或者其他固体燃料时,需要对这些燃料进行处理,处理设备包括传送带和升降机等等,都应当安装带有火灾探测系统的自动喷水灭火系统。喷淋系统是对于传送带最好的选择,因为这种点状水灭火方式可以有效扑灭传送带上的飞火。皮带传动系统应当与火灾探测系统连接,一旦发生火灾,传送带立即停止,喷头立即启动。在管道加热和绝缘过程中,这些处理设备可能全部变湿,全干或者半湿半干。如果管道是全干系统,应当确保在整个长管道保护系统上安装一个加速器。另外,所有的传送带应为防火材料,并且符合全球标准(比如《加拿大矿产局标准》)。

2.4控制室、通信机房

控制室、通信机房这些关闭件部位应当进行恰当的防火保护,这样就可以全面集中地控制所有的厂房和设备(换句话说,不会有任何一个单独的控制室可以启动任何单独的设备)。控制室和通信机房至少还应遵循以下原则:①安装或者探测系统,有可能的条件下,安装在管道、竖管和电缆廊道、沟槽内;②在控制电缆室内安装地下惰性气体保护系统或者喷淋系统;③储存铅酸电池的电池间应当安装高效的通风系统,减少氢气沉积,使用紫外线或者红外线探测器的氢气探测系统以及防爆灭火系统。

结语

综上所述,火灾隐患的消除必须从设计、运行、管理等各个环节入手,缺一不可。因为燃料存储量大、时间长,燃料区相对独立,所以煤场区域应以预防发生自燃为主。应严格控制存煤时间,按先进先出的原则存取。同时严格禁止采用易燃材料作为运煤系统的主辅材。

参考文献

[1]李红. 生物质电厂料场消防安全管理的应用研究[J]. 企业技术开发:学术版, 2014, 33(12):69-71.

[2]郭志新, 薛伟. 燃煤电厂消防设计审核中的几点思考[J]. 消防技术与产品信息, 2001(10):25-26.

作者简介:滑维(1964.3-),男,河北青清苑,大连理工,大专,专员,单位:上海大屯能源股份有限公司发电厂。

论文作者:滑维

论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期

论文发表时间:2018/3/13

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