張翔宇 李二平
摘 要:瓦斯發電是最高效 簡潔的瓦斯利用方式之一但低濃度瓦斯(濃度低于30%) 有易燃、易爆的特性, 并且低濃度瓦斯發電技術還不夠成熟, 存在重大安全隱患。本文對瓦斯發電如何做好安全管理措施進行了相關研究。
關鍵詞:瓦斯發電;安全管理措施
前言
目前,國內煤礦抽采的瓦斯主要用于兩大領域,民用及工業燃氣和瓦斯發電對礦區瓦斯抽采按現有標準確定,30%以上的瓦斯濃度稱為高濃度瓦斯,可直接進行存儲,用作燃氣或者發電;9%30%濃度的瓦斯稱為低濃度瓦斯,處在瓦斯爆炸極限范圍內,不允許存儲,可使用燃氣發電機組進行發電利用;9%以下濃度的瓦斯稱為超低濃度瓦斯,這類瓦斯由于濃度過低,無法燃燒,不能作為普通燃氣發電機組的燃料 目前,對其利用的技術主要有兩種,一是將8%左右濃度的瓦斯使用柴油引燃發電機組,并且在燃燒過程中持續混合柴油的方式進行發電,二是使用1%以下濃度的瓦斯利用蓄熱氧化燃燒發電技術進行發電利用。
1.安全生產風險分析
1)由于瓦斯氣特有的物理、化學性質,可能因泄漏引發中毒、燃燒、爆炸等危險。瓦斯氣的主要成份為甲烷(CH4)。一般情況下,空氣中CH4濃度低于5%或大于16%時,遇到火源能夠燃燒,散熱速度大于生熱速度,不會爆炸;當空氣中CH4濃度在5-16%時,與氧氣配合比例適當,遇火源迅速氧化,熱量生成速度大大超過散熱速度,生成的CO2和水蒸氣因熱量急增而急劇膨脹,形成爆炸,這個濃度范圍稱為瓦斯氣爆炸界限。
2)檢修置換作業過程中可能發生作業人員缺氧性窒息。瓦斯系統檢修中如需進行切割、焊接作業時,必須對作業范圍管路中的瓦斯氣用氮氣進行置換。氮氣作為置換的惰性氣體,在檢修置換作業過程中應注意避免作業人員缺氧性窒息。
3)燃機機組運行過程中產生比較強烈的噪聲,對人的聽力、神經系統、心血管系統等造成一定影響。長期接觸比較強烈的噪聲,可引起聽力損傷,表現為暫時性聽閾位移、永久性聽閾位移,直至噪聲性耳聾;對于神經系統,可出現頭痛、心悸、睡眠障礙、全身乏力、記憶力減退、情緒不穩等神經衰弱綜合征;對于心血管系統,早期可表現為心率加快或減慢,長期接觸可引起血壓升高。
2.安全保障措施和方法
2.1在瓦斯區域采取相應的防爆措施
一般分為工藝防爆、建筑防爆、電氣防爆、環境防爆四類。工藝防爆:一是儲氣柜設有高低位報警及聯鎖裝置;二是瓦斯入口管道上裝有在線甲烷濃度監測儀,濃度低至一定程度時停止預處理壓縮機運行;三是瓦斯管道適當位置裝有阻火器、高于周圍建筑物2米的放散管;四是為防止排出尾氣含有未燃盡甲烷,在煙道內裝設有防爆裝置。建筑防爆:加壓站按甲類防爆場所設計,廠房裝有排風裝置和防火隔離。電氣防爆:儲氣柜裝有防雷接地,所有瓦斯管道有防靜電接地,區域內電氣設備全部選用防爆產品。環境防爆:防止火源,該公司制定了瓦斯場所“五條禁令”并嚴格執行。
2.2加強人員培訓,所有人員持證上崗
公司所有相關生產人員必須經培訓持證上崗,直接從事瓦斯發電的燃機運行和檢修人員,必須取得《燃氣作業人員操作證》,電氣作業、焊工作業、壓力容器作業人員必須持有相應作業許可證。主要負責人及安全管理人員必須持有安全生產及職業安全衛生健康培訓的有效合格證件。所有持證人員按規定定期進行再訓兵不動、復訓,確保安全生產技能水平。
2.3建立健全了瓦斯場所安全管理制度
嚴格落實執行為規范瓦斯發電安全管理,保障安全生產和保護環境,該公司制定了《瓦斯發電設施安全管理辦法》,加強瓦斯場所泄漏的預控管理。首先,公司堅持實行“瓦斯監測監控、崗位人員巡檢、車間定期查漏”三結合,成效顯著。瓦斯監測監控,即燃機廠房、預處理廠房分別在屋頂裝有瓦斯氣體探測器,以監測現場的瓦斯濃度并實時傳送至控制室;崗位人員巡檢,指生產崗位運行人員持便攜式瓦檢儀,定時對現場進行巡檢,檢測有無泄漏;車間定期查漏,是每周由生產車間技術人員、生產及安全職能室專業人員,持光干涉式瓦檢儀共同對所有瓦斯區域進行泄漏檢測,一旦發現瓦斯濃度超標,立即停止設備運行。另外,還定期對地埋瓦斯管道和瓦斯場所電纜溝封堵情況進行檢查,定期對瓦斯監測監控系統可靠性進行試驗。其次,強化瓦斯場所出入與作業的安全管理。在嚴格落實“五條禁令”的基礎上,現場作業嚴格執行“兩票三制”,涉及到焊接、切割等動火作業,必須認真執行動火工作票制度。如有重大運行或檢修作業,按規定執行公司及子分公司兩級領導現場帶班、跟班制度。
2.4加強夏季及冬季燃機運行的安全管理
進入夏季,隨著氣溫升高,燃機出力受限,電氣設備、開關、刀閘觸頭容易出現發熱現象,對安全生產構成威脅。要求各單位認真落實電力“六防”工作措施,嚴密監視各運行參數,加強廠房通風和設備降溫,對運轉設備和電氣設備、開關、刀閘觸頭加強監測,發現異常及時處理;要求各單位加強燃機散熱系統維護,確保安全可靠。冬季北方天氣干冷,需要及時調兌燃機機組冷卻液的冰點,以防機組停運時發生冷卻液冰凍現象,影響機組安全運行;同時加強氣柜區、混氣站周圍雜草、易燃物清理,消除火災隱患。
2.5加強職業衛生管理,防范職業病發生
公司認真落實《職業病防治法》和《用人單位職業病危害防治八條規定》,制定了職業危害防治計劃,普及相關職業病危害防護知識,認真落實噪聲、有毒有害氣體等防治措施,及時對職業病危害防護設施進行維護,定期足量為員工發放符合國家職業衛生標準的職業病防護用品。根據國家職業病防治的“一個規定,四個辦法”,公司每年組織進行工作場所職業病危害因素檢測、職業病危害項目申報以及工礦商貿企業職業衛生統計工作;對接觸職業病維護因素的崗位員工,每年組織進行專項體檢,體檢結果及時告知員工,對不適合原崗位工作的,由人力資源部門進行調崗。
3.小結
瓦斯發電技術在十一五和十二五期間得到了快速發展,為解決能源與環境的問題提供了全新思路 隨著能源與環境問題的日益突出,國家對環保的要求日趨嚴格,大力發展瓦斯發電是未來瓦斯利用的主要方向之一,發展前景十分廣闊。
參考文獻:
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