徐新紅 趙蔚諺(.新疆國安建設安全評價中心(有限公司), 新疆 烏魯木齊 830000;.新疆成匯工程管理有限公司, 新疆 烏魯木齊 830000)
燃氣鍋爐房的爆炸危險不但來源于鍋爐本體,而是更多地來自于鍋爐的燃料——燃氣。因此,在燃氣鍋爐房的設計中對燃氣供應系統可能引起的各種安全問題,應更多關注。
燃氣鍋爐房使用的天然氣主要成分是:甲烷含量98%、丙烷含量0.3%、丁烷含量0.3%、氮氣含量1%及其他物質;爆炸極限:5%~15%。
天然氣泄漏空氣中濃度超過15%以上時,可導致人體缺氧而造成神經系統損害,嚴重時可表現呼吸麻痹、昏迷、甚至死亡。
天然氣爆炸是在一瞬間產生達3000℃的高溫、高壓燃燒氣體,爆炸波速可達300m/s,造成很大的破壞力。
天然氣可能泄露的區域是從調壓箱到鍋爐之間的天然氣管線。泄漏部位:調壓箱、室外埋地管線、室內燃氣管線、燃燒器、閥門、儀表等及其連接部位。天然氣泄漏原因:施工質量不過關,埋地管線腐蝕穿孔;在燃氣鍋爐設計初期或安裝時未按有關技術要求施工;燃燒器在長期運行后,空燃比失調,使燃燒工況發生變化;由于閥門、儀表等質量差,關閉不嚴漏氣;或鍋爐運行過程中振動大,造成連接部位松動致使天然氣泄漏;法蘭、密封墊片、密封膠等老化造成泄漏。
(1)燃氣調壓設施 燃氣調壓設施是為燃氣鍋爐提供燃料的重要設施,與周圍的建(構)筑物的安全間距應滿足現行國家標準《鍋爐房設計規范》(GB50041-2008)、《建筑設計防火規范》(GB50016-2006)、《城鎮燃氣設計規范》(GB50041-2008)的要求。但咨詢過安全標準化的燃氣熱力企業的燃氣調壓設施均出現設計上的問題,造成不同程度的安全隱患:一煤改氣改建熱力企業位于人口稠密的小區內,燃氣調壓設施露天設置在鍋爐房后原煤場,因場地局限,部分巡檢車輛仍然停放此場地。原煤場有圍墻調壓設施就未設護欄,車輛出入與其距離不足2m,使燃氣設施被碰撞危險性增大。燃氣調壓設施區域未設夜間防爆照明設施。
(2)室外燃氣管道 ①燃氣管道母管的敷設位置應便于檢修,不得影響車輛的正常通行,且應避免被碰撞。一新建燃氣熱力企業燃氣母管因設計原因從計量間外地面伸出再穿墻進入計量間;母管穿墻位置為辦公樓廠前區拐角,車輛經常路經此處轉彎,雖然母管做鋼管穿管防護,但未設防護欄和明顯的警示標志。②地面變形對燃氣管線的破壞因素也是不容忽視的。一企業燃氣管線從廠內未硬化道路下穿過,地面已有塌陷區,對地下燃氣管線構成隱患。
(3)鍋爐房內燃氣管道 燃氣管道穿越樓板、隔墻時應敷設在套管內,套管的內徑與管道外徑四周間隙不應小于20mm。套管內管段不應有接頭,管道與套管之間的縫隙應用麻絲填實,并應用不燃材料封口。鍋爐房內燃氣管道宜架空敷設,有利于泄漏燃氣擴散,避免在室內或室內死角聚集形成爆炸性氣體。一改建熱力企業鍋爐間在二樓,燃氣管線進線從地下通過一樓維修間沿一樓維修間隔墻另一側設立管穿樓板進入鍋爐間。穿樓板燃氣管線未設套管,一樓維修間隔墻內側空間無通風窗,燃氣管線附近未設置燃氣報警裝置,未設置排風扇;鼓風機和空氣管道未設靜電接地裝置。一旦燃氣管線泄漏,無燃氣報警裝置和通風設施,泄漏燃氣擴散到維修間,對維修間的維修人員將構成危險。
(1)在審核設計中應注意每一個細節,才能最有效的提高設備的安全系數。一定要委托有資質的設計單位進行建(構)筑物的設計和工藝、設備設計,并安排專業工程技術人員審核初步設計和施工圖設計。并永久保存設計、變更、竣工驗收資料。
(2)針對安全標準化隱患排查出的各種設計上出現的可能發生泄漏的區域與設計單位溝通,制定隱患治理方案,并做好處理泄漏事故專用材料、應急救援器材、檢測工具的準備工作。
(3)發現燃氣設施泄漏,根據區域及燃氣泄漏量,立即緊急停爐,切斷鍋爐房總氣閥或通知燃氣公司調整供氣壓力,根據天然氣泄漏應急預案進行處理;必要時向公司值班領導匯報通知燃氣公司切斷氣源,緊急疏散附近群眾。
(4)燃氣濃度自動報警系統要定期進行檢定;進出建筑物的燃氣管道和燃氣設備均應有防靜電接地設施,防靜電接地設施應定期檢測符合國家現行標準的要求。
(5)鍋爐間所有電氣設備設施均應防爆,進入鍋爐間的人員應穿防靜電工作服和防靜電鞋;禁止接打手機、拍照。
(6)燃氣鍋爐運行期,應制定包括燃氣系統在內的巡回檢查路線及檢查的關鍵設備、重要區域;巡檢人員24小時定點巡回檢查燃氣管線并產生記錄。
燃氣供熱鍋爐房的安全設計是保證供熱質量與安全的關鍵,設計人員責任重大。設計人員應充分了解供熱企業的實際情況和需求,在保證工藝、設備安裝的前提下,保證設備設施的安全。必要的情況下從安全管理的角度提出防范措施,才能滿足企業安全運行的要求。只有保證運行中安全問題和設計問題并重,才能確保安全。