火電廠脫硫吸收塔火災(zāi)事故淺析

孫常青++齊光

摘 要：結(jié)合我國火電廠脫硫及脫硝技術(shù)現(xiàn)狀，通過對脫硫及脫硝生產(chǎn)運行中的安全事故的分析，論述了脫硫吸收塔火災(zāi)事故發(fā)生的原因，從專業(yè)技術(shù)角度剖析了脫硫脫硝系統(tǒng)潛藏的安全隱患，并提出優(yōu)化的建議，希望借助此文引起相關(guān)專業(yè)人員的重視，避免類似事故的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：脫硫吸收塔 火災(zāi)事故 觸電 火災(zāi)

中圖分類號：TQ53 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）07（b）-0000-00

近年來，我國緊抓煙氣脫硫和脫硝工作并取得了重大進(jìn)展，先后從國外引進(jìn)了各種類型的煙氣脫硫技術(shù)，并已投入運行。但隨著從國外引進(jìn)的各種類型的煙氣脫硫技術(shù)中的脫硫及脫硝系統(tǒng)的投入應(yīng)用，逐漸顯露出我國的相關(guān)安全生產(chǎn)知識和經(jīng)驗相對不足，同時也顯露出脫硫和脫硝系統(tǒng)本身存在的問題，需要不斷的對其進(jìn)行改進(jìn)[1，2]。脫硫技術(shù)最早應(yīng)用于電廠煙氣，濕法煙氣脫硫技術(shù)是目前電廠應(yīng)用最多的脫硫技術(shù)。為了除去煙氣中的二氧化硫以及氮氧化物，目前出現(xiàn)了很多較為成熟的脫硫脫硝一體化技術(shù)，而脫硫吸收塔是脫硫一體化的重要建筑結(jié)構(gòu)。在脫硫檢修過程中，吸收塔筒壁內(nèi)壁有防腐層，防腐材料多為玻璃鱗片，在進(jìn)行塔體修復(fù)焊接作業(yè)時極容易引起火災(zāi)；在管路作業(yè)時，與吸收塔相連的管路為襯膠管路或PPR管路（均為易燃物），襯膠施工使用的丁基膠水是極易揮發(fā)，燃點很低的物質(zhì)，膠板也是易燃物質(zhì)，稍有疏漏，就會發(fā)生火災(zāi)。據(jù)不完全統(tǒng)計，全國已發(fā)生了脫硫吸收塔失火事故二十多起，既造成了重大經(jīng)濟(jì)損失，又延誤了脫硫工程的工期，有的事故甚至造成人員傷亡。本文結(jié)合筆者多年從事火電廠脫硫安全管理積累的經(jīng)驗，從吸收塔的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、作用機(jī)理等方面進(jìn)行分析，為國內(nèi)大型火電站避免發(fā)生脫硫吸收塔火災(zāi)事故提供經(jīng)驗參考。

1 脫硫吸收塔火災(zāi)成因分析

1.1脫硫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析

由于目前我國多數(shù)電廠都已采用取消旁路的運行方式，煙囪與吸收塔串聯(lián)在一起，受煙囪自拔力的影響，雖有煙道擋板門阻擋了空氣的流動，但受擋板門嚴(yán)密性的限制，脫硫系統(tǒng)的吸收塔內(nèi)部在停運檢修期間多為負(fù)壓狀態(tài)，因此聯(lián)通至吸收塔的管路在焊接作業(yè)時，當(dāng)有焊渣或產(chǎn)生明火時極容易被吸入到吸收塔內(nèi)的易燃物上，如除霧器模塊（PPR材質(zhì)易燃）、除霧器沖洗管路（PPR材質(zhì)易燃）、塔壁防腐（玻璃鱗片）、氧化風(fēng)管路（環(huán)氧樹脂易燃），而在塔外施工的檢修人員不容易及時發(fā)現(xiàn)，從而導(dǎo)致火災(zāi)的發(fā)生。

1.2施工區(qū)未能實行全封閉式隔離

以往吸收塔火災(zāi)失事調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在吸收塔周邊10米內(nèi)，在技術(shù)改造或局部維修過程中，沒有實行全封閉式隔離。周圍有動火工作時，沒有采取有效隔離措施，致使明火與易燃的揮發(fā)氣體接觸造成火災(zāi)[3]。這中情況屬于工程施工不規(guī)范、技術(shù)控制不嚴(yán)格所造成。

1.3管理人員思想意識急需提高

管理人員從思想意識上不重視，管理不到位，如在吸收塔進(jìn)行防腐襯膠處理之前，施工單位的管理人員對襯膠防火工作的重要性認(rèn)識不足，思想上麻痹大意，沒有召開專題安全會議，沒有明確各自的安全責(zé)任，更沒有制定防止火災(zāi)事故的安全措施。另外、施工人員缺乏安全教育和培訓(xùn)安全監(jiān)察人員和技術(shù)人員沒有對施工人員進(jìn)行安全技術(shù)交底和防火安全教育，施工人員防火安全意識淡薄，沒有掌握防火安全技術(shù)。

2 脫硫吸收塔火災(zāi)減災(zāi)措施

在脫硫系統(tǒng)著火后，及時進(jìn)行有效的滅火措施，啟動有效的滅火裝置，將對撲滅火災(zāi)、減少損失發(fā)揮關(guān)鍵的作用。目前、我們脫硫系統(tǒng)現(xiàn)有的滅火裝置主要有兩種，一是附近裝設(shè)的消防設(shè)施和消防車，這方面受各種因素控制（消防人員滅火能力、出警及時性、消防裝置性能），滅火及時性各有不同，這里不再贅述。二是利用脫硫系統(tǒng)本身裝設(shè)在吸收塔內(nèi)部除霧器上的沖洗裝置進(jìn)行滅火，此種方式在多數(shù)情況下能有效及時地控制吸收塔內(nèi)部的著火，是各廠控制消滅火情的首選方式。但這種方式存在著一定的隱患。原因有兩個；第一、除霧器沖洗管路位于吸收塔內(nèi)部一二除霧器中下部，頂層除霧器或除霧器上部著火噴淋系統(tǒng)發(fā)揮不了作用；第二、除霧器沖洗管路本身為PPR材質(zhì)，易燃、不耐高溫，受熱后易彎曲、變形或著火后斷裂，即使啟動除霧器沖洗水泵也不能形成有效噴淋進(jìn)行滅火。鑒于此，建議在脫硫系統(tǒng)除霧器模塊上層增加一級事故沖洗管路，管路選用材質(zhì)為316L不銹鋼管，即防止腐蝕又耐熱、不怕灼燒。當(dāng)有火情發(fā)生時投入除霧器沖洗水泵可進(jìn)行全覆蓋滅火，無火情時也可作為上層除霧器沖洗用，能有效降低除霧器堵塞幾率，這樣既可以保證吸收塔滅火及時有效，減少經(jīng)濟(jì)損失，又能保證脫硫系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。除此之外還應(yīng)提高工作人員及管理人員的防火意識，加強(qiáng)安全管理；防腐膠區(qū)實行隔離；嚴(yán)格遵從防腐區(qū)出入制度；配備滅火器材；員工使用防火器具，防爆電器等；加強(qiáng)吸收塔通風(fēng)，嚴(yán)禁明火；工作結(jié)束后必須清理現(xiàn)場；禁止在吸收塔附近堆放物品；定期進(jìn)行防火應(yīng)急演練。

3 關(guān)注脫硫脫硝系統(tǒng)中潛在的安全隱患

在脫硫脫硝系統(tǒng)中還存在著一些安全隱患，即在脫硫脫硝系統(tǒng)操作過程中存在發(fā)生觸電事故的隱患，觸電事故的發(fā)生過程為脫硫及脫硝系統(tǒng)的濾液水池、集水泵池、廢水池均為內(nèi)壁有防腐層，而目前的防腐層多為樹脂或玻璃鱗片等材料，該類材料為絕緣材料，同時上述水池中多為酸性或堿性溶液，絕緣材料構(gòu)成的池壁和酸堿性溶液極容易形成類似液體電解質(zhì)電容結(jié)構(gòu)，如果放置到池中的潛水泵部件發(fā)生漏電現(xiàn)象，當(dāng)潛水泵發(fā)生漏電時，由于上述水池內(nèi)壁為絕緣材料，水泵漏電電流較小，不足以使開關(guān)保護(hù)動作跳閘，同時漏電電流給池中溶液充電，當(dāng)人員進(jìn)入水池時即發(fā)生觸電現(xiàn)象。建議在上述水池的底部加裝接地線（材料為不銹鋼），引致外部接地網(wǎng)，確保潛水泵漏電時及時動作跳閘進(jìn)行保護(hù)，且消除該類水池的液體介質(zhì)電容效應(yīng)，消除檢修人員觸電危險以確保檢修作業(yè)人員的安全，避免此類事故的發(fā)生，確保脫硫及脫銷系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。

此外，在脫硫脫硝系統(tǒng)調(diào)試時還會發(fā)生氨的泄漏問題、氨區(qū)易著火易爆炸問題；廢水的排放處理問題；液氨卸車操作不規(guī)范問題等。對待此類問題應(yīng)加強(qiáng)教育傳授防火防爆防護(hù)知識，氨區(qū)部門工作人員必須經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)后才可上崗工作。領(lǐng)導(dǎo)人員應(yīng)做好調(diào)度，組建事故應(yīng)急小組，事故一旦發(fā)生應(yīng)及時救援減小損失。

4 結(jié)語

脫硫吸收塔是火電廠脫硫及脫硝系統(tǒng)的重要組成部分，在運行中由于各類技術(shù)操作問題、安全生產(chǎn)管理問題以及其它潛在安全問題常導(dǎo)致火災(zāi)發(fā)生。本文結(jié)合筆者多年從事電廠管理的經(jīng)驗，從脫硫吸收塔的火災(zāi)成因、火災(zāi)減災(zāi)、常見安全隱患等幾方面對吸收塔的安全運行進(jìn)行了探討，希望能夠?qū)V大從事火電廠安全運行管理人員以及安全運行提供技術(shù)參考。同時，本文提及的吸收塔連接管路易燃材料問題，也為相關(guān)科研人員深入開展脫硫吸收塔的結(jié)構(gòu)優(yōu)化以及新材料的研制、開發(fā)提供真是素材，希望通過科研人員以及生產(chǎn)管理人員的共同努力，徹底杜絕火電廠脫硫吸收塔的各類火災(zāi)事故。

參考文獻(xiàn)

[1] 燕中凱，劉媛等.火電廠脫硝技術(shù)現(xiàn)狀及產(chǎn)業(yè)與市場發(fā)展預(yù)測.中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)，2011（5）.

[2] 吳俊杰，周春.火電廠脫硝系統(tǒng)調(diào)試過程中的幾個安全問題.電力安全技術(shù)，2010，12（12）.

[3] 何鐵光.火電廠脫硫吸收塔失火事故的原因分析及對策.電力安全技術(shù)，2008，10（10）.