加強(qiáng)氫氣站消防安全措施的研究

王磊(北京礦冶科技集團(tuán)有限公司，北京 100160)

0 引言

能源企業(yè)發(fā)展是極為迅猛的，但是其消防安全工作卻面臨著一些問(wèn)題，如果處理不當(dāng)將會(huì)帶來(lái)巨大的損失。本文對(duì)其進(jìn)行分析，探究氫氣站消防安全的重要性，對(duì)其存在的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不規(guī)范、設(shè)備管理與老化、消防預(yù)案不充分等方面的問(wèn)題進(jìn)行研究，有針對(duì)性地提出了做好氫氣站建設(shè)、加強(qiáng)設(shè)備管理、完善消防預(yù)案等措施，使得氫氣站的消防安全得到保證。

1 氫氣站消防安全存在的問(wèn)題

1.1 氫氣站建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不規(guī)范

氫氣站消防設(shè)施管理工作實(shí)施中，還存在著諸多問(wèn)題有待解決，在對(duì)消防設(shè)施的設(shè)置中，沒(méi)有嚴(yán)格按照相應(yīng)要求實(shí)施。氫氣站的消防設(shè)置，對(duì)火災(zāi)預(yù)防以及撲救有著積極作用，在對(duì)設(shè)施的設(shè)置中，要嚴(yán)格的按照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范加以實(shí)施。但從實(shí)際消防設(shè)施的設(shè)置過(guò)程中，還存在著一些問(wèn)題，在一些地方有的沒(méi)有安裝噴淋頭和火災(zāi)報(bào)警裝置等。這就會(huì)對(duì)消防作用的發(fā)揮有著直接影響。

氫氣站的消防設(shè)施設(shè)置中，沒(méi)有嚴(yán)格按照消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)施，隨意的將消防設(shè)施技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)降低，在設(shè)計(jì)中沒(méi)有進(jìn)行全面化的考慮。在氫氣站建造初期建設(shè)了大量的消防設(shè)備，由于時(shí)間的推移這些消防設(shè)備漸漸的老化，在結(jié)構(gòu)性能以及強(qiáng)度方面都大大減弱，再加上科技的發(fā)展，這些老消防設(shè)備已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在生產(chǎn)的需要。

1.2 設(shè)備老化且管理不當(dāng)

隨著生產(chǎn)技術(shù)的提高和生活水平的提升，過(guò)去的消防設(shè)備漸漸不能滿足人們的生活和生產(chǎn)的需要。社會(huì)制度和生產(chǎn)過(guò)程的變換，一開(kāi)始設(shè)計(jì)的使用要求和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)在的消防設(shè)備結(jié)構(gòu)和使用要求不適應(yīng)。

錯(cuò)誤劣質(zhì)的設(shè)計(jì)、施工和建設(shè)使得消防設(shè)備不能滿足正常使用，在消防設(shè)備存在使用不當(dāng)?shù)仍颉Ｔ趷毫拥沫h(huán)境下長(zhǎng)期使用使得材料的性能大大降低。過(guò)時(shí)的消防設(shè)備和生產(chǎn)設(shè)備，使用負(fù)載的變化，增加設(shè)備和負(fù)載要求，改變消防設(shè)備結(jié)構(gòu)的一部分。火災(zāi)和爆炸等災(zāi)害造成對(duì)消防設(shè)備造成不可消除的損害，影響消防設(shè)備的使用。

2 氫氣站消防安全問(wèn)題的解決措施

2.1 選好站址來(lái)加強(qiáng)管道建設(shè)

主要原則如下：結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況并滿足線路施工工藝需要，氫氣站用地主要為線路施工臨時(shí)借地。臨時(shí)借地按10m施工作業(yè)帶計(jì)算，施工結(jié)束后恢復(fù)原樣、復(fù)種復(fù)耕。盡量避繞耕地、林地、草地等農(nóng)用地，若避不開(kāi)農(nóng)用地，設(shè)計(jì)考慮了水工保護(hù)、水土保持措施，同時(shí)施工過(guò)程中盡量減少施工作業(yè)帶寬度，做好地形地貌恢復(fù)和土地復(fù)墾工作。管道采用直埋與定向鉆穿越的方式。

以”安全第一”為指導(dǎo)思想，為確保工程的優(yōu)質(zhì)、安全、高效、環(huán)保，使工程建設(shè)完成后能夠發(fā)揮最大的社會(huì)效益、環(huán)保效益與經(jīng)濟(jì)效益，設(shè)計(jì)主要遵循以下原則：嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家和省頒發(fā)制定的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和規(guī)定，進(jìn)行各類氫氣站的設(shè)計(jì)規(guī)劃。力求技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理，安全可靠，建立以信息技術(shù)為平臺(tái)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的閥門、設(shè)備和儀器選用進(jìn)口優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。

2.2 完善氫氣站消防系統(tǒng)

(1)氫氣站化學(xué)水處理系統(tǒng)。水處理設(shè)備故障導(dǎo)致?lián)Q熱器給水水質(zhì)不合格、化學(xué)監(jiān)督不力將導(dǎo)致汽水品質(zhì)不良，造成換熱器受熱面、熱力系統(tǒng)及熱力設(shè)備結(jié)垢、腐蝕、汽機(jī)葉尾積鹽，最終可能導(dǎo)致受熱面大面積爆破、設(shè)備損壞，還有可能引發(fā)人身傷害等事故。

化學(xué)在線儀表發(fā)生故障將導(dǎo)致加藥、計(jì)量等不準(zhǔn)確，引起水質(zhì)變化等，影響機(jī)組運(yùn)行。如果管線、閥門、設(shè)備故障將造成鹽酸、燒堿泄漏，堿罐周圍未設(shè)防護(hù)，可能腐蝕設(shè)備，灼燙人員。鹽酸、燒堿等酸堿液的運(yùn)輸、裝卸操作失誤將會(huì)灼傷人體，甚至中毒。

給水處理系統(tǒng)的設(shè)備管線、閥門泄漏，吸入聯(lián)氨和氨后易中毒?；瘜W(xué)水系統(tǒng)水溝、池、坑、井等較多，無(wú)蓋、無(wú)欄桿，墜落會(huì)傷人。應(yīng)當(dāng)從這些方面來(lái)加以考慮與完善。

(2)水工系統(tǒng)。格柵、濾網(wǎng)損壞，將雜物吸入泵內(nèi)，造成水泵故障，甚至損壞葉輪泵體。泵體、葉輪、管道、閥門等受腐蝕、結(jié)垢。水工系統(tǒng)水溝、池、坑、井等較多，如果無(wú)蓋板、欄桿等，可能發(fā)生人員墜落或淹溺事故。

電氣設(shè)備接地不當(dāng)或損壞，防護(hù)措施損壞等，人員接觸發(fā)生觸電造成人員傷亡。取水管線如果管道或施工質(zhì)量不合格，沒(méi)有做好維護(hù)巡查工作，可能發(fā)生取水管線爆漏、被破壞的事故，導(dǎo)致供水中斷。

(3)空冷系統(tǒng)。直接空冷散熱器容易結(jié)污。如果機(jī)組運(yùn)行管理不佳，凝汽器散熱器污垢不能及時(shí)得到清理，則由于空冷系統(tǒng)換熱量減少而在大風(fēng)影響等情況下，可導(dǎo)致機(jī)組背壓快速上升，如果來(lái)不及調(diào)節(jié)則容易出現(xiàn)機(jī)組跳閘非正常停機(jī)事故。

空冷平臺(tái)都留有安裝、檢修所需的吊物孔等，在這些場(chǎng)所如果缺乏擋護(hù)措施時(shí)，發(fā)生高處墜落事故和物體打擊事故。直接空冷凝汽器面積龐大，設(shè)備安裝和運(yùn)行過(guò)程中系統(tǒng)的不嚴(yán)密，造成空氣漏入，導(dǎo)致空冷凝汽器管腐蝕，凝結(jié)水中金屬腐蝕產(chǎn)物增加，使凝結(jié)水精處理壓差增大，周期縮短，造成精處理設(shè)備出水和鍋爐給水質(zhì)量不合格。

(4)供熱系統(tǒng)。供熱系統(tǒng)的主要危險(xiǎn)是：必須按標(biāo)準(zhǔn)要求有備用設(shè)備，其容量符合需要，否則，冬季斷供，影響地方安定；熱網(wǎng)供熱的熱水水質(zhì)變化較大，熱網(wǎng)加熱器的材質(zhì)需要適應(yīng)要求。

供熱系統(tǒng)如出現(xiàn)故障，不能及時(shí)給用戶供熱，將會(huì)造成采暖用戶停暖、工廠停產(chǎn)甚至設(shè)備損壞等事故。新疆地區(qū)冬季寒冷漫長(zhǎng)，如冬季供熱期發(fā)生供熱中斷事故，供熱區(qū)內(nèi)居民正常生活將受到極大影響，進(jìn)而會(huì)產(chǎn)生極大的社會(huì)影響。抽汽管線上快關(guān)閥或逆止閥發(fā)生故障將導(dǎo)致氫氣站停止供電、供熱。供熱系統(tǒng)中主要有害因素有蒸汽、熱水的高溫和蒸汽流動(dòng)噪聲等。

2.3 加強(qiáng)消防技術(shù)的應(yīng)用

消防設(shè)備及其系統(tǒng)。消防控制、通信、自動(dòng)警報(bào)線路和火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)故障導(dǎo)致誤報(bào)警或傳輸線路在火災(zāi)發(fā)生時(shí)由于線路中斷使滅火工作無(wú)法及時(shí)進(jìn)行，會(huì)導(dǎo)致事故擴(kuò)大造成更大的經(jīng)濟(jì)損失。

火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的電纜與高壓電力電纜混放，是火災(zāi)報(bào)警設(shè)備受到強(qiáng)電系統(tǒng)的干擾，發(fā)出錯(cuò)誤的信號(hào)?；馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的主電源與備用電源間的自動(dòng)切換失靈，在主電源消失后無(wú)法自動(dòng)切換到備用電源，造成更大的經(jīng)濟(jì)損失。消防電源失電、消防水系統(tǒng)故障水量不足、消防水泵腐蝕、損壞、無(wú)消防備用泵等均會(huì)造成火災(zāi)擴(kuò)大。消防感應(yīng)、報(bào)警裝置失靈等故障均會(huì)導(dǎo)致消防系統(tǒng)無(wú)法正常啟用，易引發(fā)火災(zāi)擴(kuò)大。移動(dòng)式滅火器失效或由于壓力不足，造成火災(zāi)擴(kuò)大。滅火器保管、操作、儲(chǔ)存不當(dāng)或使用假冒偽劣產(chǎn)品、過(guò)期使用等引起的物理性爆炸。

目前利用自動(dòng)滅火系統(tǒng)可以有效增強(qiáng)消防能力。

自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)能在火災(zāi)發(fā)生后自動(dòng)進(jìn)行噴水滅火，并同時(shí)發(fā)出警報(bào)，具有控火、滅火的雙重功能，可削減火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的煙霧，有利于人群的自救及安全疏散，對(duì)撲滅火災(zāi)剛發(fā)生時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)有較好的效果，是世界公認(rèn)的最為有效的自動(dòng)滅火手段之一。我國(guó)消防系統(tǒng)目前多使用閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。

水噴霧滅火系統(tǒng)。水噴霧滅火系統(tǒng)屬于固定式自動(dòng)滅火系統(tǒng)，是在自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，當(dāng)前集中應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，尤其是用以對(duì)如電力企業(yè)的大型變壓器、油開(kāi)關(guān)、可燃液體儲(chǔ)罐、泵閥、液壓裝置及汽車庫(kù)等專用設(shè)備和裝置進(jìn)行保護(hù)。其原理是通過(guò)專用的水霧噴頭將水流分解為細(xì)小的水滴滅火，在滅火過(guò)程中，細(xì)小的水霧滴完全汽化，達(dá)到最佳冷卻效果，與此同時(shí)，水蒸氣會(huì)膨脹1680倍，形成窒息的環(huán)境。當(dāng)撲救不溶于水的可燃液體火災(zāi)時(shí)，水霧滴的沖擊攪拌作用可使可燃液體表層產(chǎn)生不燃燒的乳化層，若可燃液體溶于水時(shí)則可產(chǎn)生稀釋沖淡效果。水霧自身具有電絕緣性能，可用于電氣的火災(zāi)撲救。該系統(tǒng)設(shè)備并不復(fù)雜，維護(hù)費(fèi)用較低，但缺點(diǎn)是對(duì)水壓力要求高，耗水量大。

火探管滅火系統(tǒng)。近年來(lái)，我國(guó)將火探管滅火系統(tǒng)主要應(yīng)用于明確的火災(zāi)源控制或空間狹小的火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，但規(guī)模較大的火災(zāi)會(huì)影響火探管對(duì)滅火劑的輸送，同時(shí)火探管中進(jìn)行火災(zāi)探測(cè)的所料軟管會(huì)因?yàn)闇囟冗^(guò)高而可能發(fā)生破裂的情況，影響對(duì)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的控制。

3 結(jié)語(yǔ)

對(duì)于消防來(lái)說(shuō)，由于進(jìn)站管線穿越多條已有管道，且站內(nèi)改造部分所涉及到的原有電纜及管線較多，故在施工圖設(shè)計(jì)前應(yīng)提供詳細(xì)的設(shè)備位置圖、地下管網(wǎng)布置圖及地形測(cè)繪圖，為施工圖設(shè)計(jì)提供依據(jù)。同時(shí)建立場(chǎng)站應(yīng)急管理機(jī)制，針對(duì)可能發(fā)生的火災(zāi)事故及供應(yīng)不足等事故，構(gòu)建氫氣站供應(yīng)安全保障體系，建立預(yù)警及應(yīng)急管理機(jī)制，確保運(yùn)行安全。