火电厂脱硫吸收塔火灾事故浅析.docx

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1、火电厂脱硫吸收塔火灾事故浅析摘要结合我国火电厂脱硫及脱硝技术现状，通过对脱硫及脱硝生产运行中的安全事故的分析，论述了脱硫吸收塔火灾事故发生的原因，从专业技术角度剖析了脱硫脱硝系统潜藏的安全隐患，并提出优化的建议，希望借助此文引起相关专业人员的重视，避免类似事故的发生。关键词：脱硫吸收塔；火灾事故；触电；火灾；安全防范措施目录火电厂脱硫吸收塔火灾事故浅析1摘要1前言11 .脱硫吸收塔火灾成因分析21.1. 脱硫塔为什么容易着火21.2. 脱硫系统结构分析21.3. 施工区未能实行全封闭式隔离31.4. 管理人员思想意识急需提高32 .脱硫吸收塔火灾减灾措施33 .关注脱硫脱硝系统中潜在的安全隐患

2、44 .脱硫塔火灾事故的安全防范措施54.1. 打造标准化安全生产管理体系，是安全工作的基础保障54.2. 强化专业化队伍建设，是保障安全生产的基础54. 3.加快智能化改造和数字化转型，是安全生产的科技保障64. 4.进一步规范提升甲乙双方管理协同，是安全生产的双保险94. 5.加快新材料新工艺的技术创新，是安全生产的根本保障94. 6.脱硫塔失火事故的原因及防火注意事项104. 7.施工单位防火防事故的事项105. 结语111刖百近年来，我国紧抓烟气脱硫和脱硝工作并取得了重大进展，先后从国外引进了各种类型的烟气脱硫技术，并已投入运行。但随着从国外引进的各种类型的烟气脱硫技术中的脱硫及脱硝系

3、统的投入应用，逐渐显露出我国的相关安全生产知识和经验相对不足，同时也显露出脱硫和脱硝系统本身存在的问题，需要不断的对其进行改进。脱硫技术最早应用于电厂烟气，湿法烟气脱硫技术是目前电厂应用最多的脱硫技术。为了除去烟气中的二氧化硫以及氮氧化物，目前出现了很多较为成熟的脱硫脱硝一体化技术，而脱硫吸收塔是脱硫一体化的重要建筑结构。在脱硫检修过程中，吸收塔筒壁内壁有防腐层，防腐材料多为玻璃鳞片，在进行塔体修复焊接作业时极容易引起火灾；在管路作业时，与吸收塔相连的管路为衬胶管路或PPR管路（均为易燃物），衬胶施工使用的丁基胶水是极易挥发，燃点很低的物质，胶板也是易燃物质，稍有疏漏，就会发生火灾。据不完全统

4、计，全国已发生了脱硫吸收塔失火事故二十多起，既造成了重大经济损失，又延误了脱硫工程的工期，有的事故甚至造成人员伤亡。本文结合笔者多年从事火电厂脱硫安全管理积累的经验，从吸收塔的内部结构、作用机理等方面进行分析，为国内大型火电站避免发生脱硫吸收塔火灾事故提供经验参考。1 .脱硫吸收塔火灾成因分析1.1. 脱硫塔为什么容易着火脱硫塔容易着火，是因为其内部有易燃的构件或者材料，比如脱硫塔内壁的橡胶或者玻璃鳞片树脂胶泥内衬，脱硫塔顶部的PP材质的除雾器。另外脱硫塔容易着火排除脱硫塔本身材质、构件的方面，另一方面是施工的问题。环保工程往往要求的工期很紧，所以在施工过程中就会存在交叉施工，比如和烟道的接口

5、，外部钢结构的焊接，等等。如果安全措施不到位，很容易发生火灾。1.2. 脱硫系统结构分析由于目前我国多数电厂都已采用取消旁路的运行方式，烟囱与吸收塔串联在一起，受烟囱自拔力的影响，虽有烟道挡板门阻挡了空气的流动，但受挡板门严密性的限制，脱硫系统的吸收塔内部在停运检修期间多为负压状态，因此联通至吸收塔的管路在焊接作业时，当有焊渣或产生明火时极容易被吸入到吸收塔内的易燃物上，如除雾器模块（PPR材质易燃）、除雾器冲洗管路（PPR材质易燃）、塔壁防腐（玻璃鳞片）、氧化风管路（环氧树脂易燃），而在塔外施工的检修人员不容易及时发现，从而导致火灾的发生。在此建议，以上区域应尽可能采用阻燃型材料，尤其塔壁内

6、衬防腐最好采用阻燃型玻璃鳞片，这样可最大幅度降低因连带引发的易燃风险。1.3. 施工区未能实行全封闭式隔离以往吸收塔火灾失事调查发现，在吸收塔周边10米内，在技术改造或局部维修过程中，没有实行全封闭式隔离。周围有动火工作时，没有采取有效隔离措施，致使明火与易燃的挥发气体接触造成火灾。这中情况属于工程施工不规范、技术控制不严格所造成。因此,在条件和工期允许的情况下，应尽可能的做好隔离工作,避免交叉施工作业。1.4. 管理人员思想意识急需提高管理人员从思想意识上不重视，管理不到位，如在吸收塔进行防腐衬胶处理之前，施工单位的管理人员对衬胶防火工作的重要性认识不足，思想上麻痹大意，没有召开专题安全会议

7、，没有明确各自的安全责任，更没有制定防止火灾事故的安全措施。另外、施工人员缺乏安全教育和培训安全监察人员和技术人员没有对施工人员进行安全技术交底和防火安全教育，施工人员防火安全意识淡薄，没有掌握防火安全技术。由此可见，管理人员的安全意识亟待提高，并应高度重视起来，同时现场监管和施工人员的安全教育工作要加强和贯彻落实。2 .脱硫吸收塔火灾减灾措施在脱硫系统着火后，及时进行有效的灭火措施，启动有效的灭火装置，将对扑灭火灾、减少损失发挥关键的作用。目前、我们脱硫系统现有的灭火装置主要有两种，一是附近装设的消防设施和消防车，这方面受各种因素控制（消防人员灭火能力、出警及时性、消防装置性能），灭火及时性

8、各有不同，这里不再赘述。二是利用脱硫系统本身装设在吸收塔内部除雾器上的冲洗装置进行灭火，此种方式在多数情况下能有效及时地控制吸收塔内部的着火，是各厂控制消灭火情的首选方式。但这种方式存在着一定的隐患。原因有两个；第一、除雾器冲洗管路位于吸收塔内部一二除雾器中下部，顶层除雾器或除雾器上部着火喷淋系统发挥不了作用；第二、除雾器冲洗管路本身为PPR材质，易燃、不耐高温，受热后易弯曲、变形或着火后断裂，即使启动除雾器冲洗水泵也不能形成有效喷淋进行灭火。鉴于此，建议在脱硫系统除雾器模块上层增加一级事故冲洗管路，管路选用材质为316L不锈钢管，即防止腐蚀又耐热、不怕灼烧。当有火情发生时投入除雾器冲洗水泵可

9、进行全覆盖灭火，无火情时也可作为上层除雾器冲洗用，能有效降低除雾器堵塞几率，这样既可以保证吸收塔灭火及时有效，减少经济损失，又能保证脱硫系统的稳定运行。除此之外还应提高工作人员及管理人员的防火意识，加强安全管理；防腐胶区实行隔离；严格遵从防腐区出入制度；配备灭火器材；员工使用防火器具，防爆电器等；加强吸收塔通风，严禁明火；工作结束后必须清理现场；禁止在吸收塔附近堆放物品；定期进行防火应急演练。3 .关注脱硫脱硝系统中潜在的安全隐患在脱硫脱硝系统中还存在着一些安全隐患，即在脱硫脱硝系统操作过程中存在发生触电事故的隐患，触电事故的发生过程为脱硫及脱硝系统的滤液水池、集水泵池、废水池均为内壁有防腐层

10、，而目前的防腐层多为树脂或玻璃鳞片等材料，该类材料为绝缘材料，同时上述水池中多为酸性或碱性溶液，绝缘材料构成的池壁和酸碱性溶液极容易形成类似液体电解质电容结构，如果放置到池中的潜水泵部件发生漏电现象，当潜水泵发生漏电时，由于上述水池内壁为绝缘材料，水泵漏电电流较小，不足以使开关保护动作跳闸，同时漏电电流给池中溶液充电，当人员进入水池时即发生触电现象。建议在上述水池的底部加装接地线（材料为不锈钢），引致外部接地网，确保潜水泵漏电时及时动作跳闸进行保护，且消除该类水池的液体介质电容效应，消除检修人员触电危险以确保检修作业人员的安全，避免此类事故的发生，确保脱硫及脱销系统安全稳定运行。此外，在脱硫脱

11、硝系统调试时还会发生氨的泄漏问题、氨区易着火易爆炸问题；废水的排放处理问题；液氨卸车操作不规范问题等。对待此类问题应加强教育传授防火防爆防护知识，氨区部门工作人员必须经过专业培训后才可上岗工作。领导人员应做好调度，组建事故应急小组，事故一旦发生应及时救援减小损失。4 ,脱硫塔火灾事故的安全防范措施4. 1.打造标准化安全生产管理体系，是安全工作的基础保障针对环保设施建设运行过程中发生的较大安全事故及历史上同类火灾事故，行业应进行深入分析、举一反三，对自身项目一一进行安全排查，找出风险点，逐一整改完善，对运行的环保基础设施进行能效、安全与健康评估，并制定改进方案，结合标准化安全生产管理体系，确保

12、设施安全稳定运行。同时: 组织定期和不定期的突击检查，加大人员培训和消防安全设施的投入，规范管理机制、系统工艺、安全管理等方面，推动线下标准化运维与线上数字化运维互联互通。以史为鉴，以人为镜，在工作中加强运维部日常管理、加大员工安全培训、作业管理、专项检查与考核以及加强安全演练和对隐患治理、将煤气区域、氨水区域、热风炉区域以及氮气储罐区域等高风险区域重点管控，做到风险分级，同时完善作业SJP和操作SOP,严控八大高危作业，杜绝疲劳作业和违章作业，做到人人管安全，安全为人人！4. 2.强化专业化队伍建设，是保障安全生产的基础安全事故的频发主要是作业岗位人员不专业、安全人员配备不到位造成的。企业应

13、在上述事故中吸取教训，大力引进、培养专业化人员，强化现场基础管理和专业能力；组建设备点检、检修、维护保养等安全管理团队，并按照技能矩阵对以上人员进行技能等级评定，持证上岗；强化岗前岗中培训考核，注重停产和节后复工培训，提高人员技能水平。同时严格按照国家、行业、企业等相关标准运维，完善标准化管理体系，统一工作标准、统一人员配置、统一管理制度、统一资源配置。建立严格的培训制度，对现场运维人员进行管理知识、运维知识等培训。虽然脱硫塔火灾事故以及近几年近百起相同事故，都是脱硫塔施工或检修过程中发生，并不是系统运营过程中发生，但运营团队参与脱硫塔年修或检修在钢铁、电力和化工等行业也是常见的事。所以，选择

14、专业的第三方运营维护单位，就显得尤其重要。4. 3.加快智能化改造和数字化转型，是安全生产的科技保障安全事故的发生，均因作业人员不专业、安全投入不足、动火作业方案粗糙、作业方追求效率忽视安全管理等，究其根本，均为人的不安全行为造成的，要杜绝此类情况的发生，必须进行智能化改造和数字化运营管理，用机器代人，而不是仅将安全管理停留在口号和简单的表格、流程上。加快工业软件和智能硬件的开发，围绕环保设施运行的人、机、料、法、环、安全、应急和能源等要素展开系统开发和部署。在增压风机、热风炉、脱硫循环系统、脱硝反应器、除尘灰料仓等关键设备点增加智能巡检设备，及时发现设备的隐患，预测分析设备的劣化；建立设备定

15、修模型，并与前端生产设备同步，做好定修和保养，以养代修；开发应用线上标准化管理体系，规范人的行为，减少因人的不确定性造成的不稳定、不安全的事件；建立安全管控分级系统，利用各类算法模型进行风险识别和管控，通过智能硬件将危险作业和危险设备进行动态分级管理，实时展示系统重点作业管控和高危设备安全管控情况，基于数字化环保岛场景化开发，以算法模型驱动创新运维，实现环保岛系统智能节电、智能节料和减污降碳的目标。要实现智慧环保岛的终极目标，数字化环保岛建设是根基，简单来说就是物理环保岛的数字挛生环保岛，通过现代数字化技术将物理环保岛的每一个对象以三维模型、静态数据、运行状态三个维度进行数字化。同时将专家经验模型化、数字化。山东日照钢铁260万吨/年球团+6x180 m,烧结脱硫脱硝设施运维山西建邦集团球团60万吨/年脱硫脱白系统全要素智慧运维吕梁建龙环保智慧运维项目四川德胜集团公司260 m，烧结+130万吨锐钛炉脱硫脱硝系统运维山西建龙钢铁环保岛