張翔宇 李二平
摘 要:瓦斯發(fā)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(fā)電技術還不夠成熟, 存在重大安全隱患。本文對瓦斯發(fā)電如何做好安全管理措施進行了相關研究。
關鍵詞:瓦斯發(fā)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(yè)燃氣和瓦斯發(fā)電對礦區(qū)瓦斯抽采按現(xiàn)有標準確定,30%以上的瓦斯?jié)舛确Q為高濃度瓦斯,可直接進行存儲,用作燃氣或者發(fā)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(fā)電機組進行發(fā)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(fā)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(fā)電機組,并且在燃燒過程中持續(xù)混合柴油的方式進行發(fā)電,二是使用1%以下濃度的瓦斯利用蓄熱氧化燃燒發(fā)電技術進行發(fā)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(fā)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(yè)過程中可能發(fā)生作業(yè)人員缺氧性窒息。瓦斯系統(tǒng)檢修中如需進行切割、焊接作業(yè)時,必須對作業(yè)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(yè)過程中應注意避免作業(yè)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(tǒng)、心血管系統(tǒng)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(xiàn)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(tǒng),可出現(xiàn)頭痛、心悸、睡眠障礙、全身乏力、記憶力減退、情緒不穩(wěn)等神經衰弱綜合征;對于心血管系統(tǒng),早期可表現(xiàn)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(qū)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(huán)境防爆四類。工藝防爆:一是儲氣柜設有高低位報警及聯(lián)鎖裝置;二是瓦斯入口管道上裝有在線甲烷濃度監(jiān)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(qū)域內電氣設備全部選用防爆產品。環(huán)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(zhí)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(fā)電的燃機運行和檢修人員,必須取得《燃氣作業(yè)人員操作證》,電氣作業(yè)、焊工作業(yè)、壓力容器作業(yè)人員必須持有相應作業(yè)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(yè)安全衛(wèi)生健康培訓的有效合格證件。所有持證人員按規(guī)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(zhí)行為規(guī)范瓦斯發(fā)電安全管理,保障安全生產和保護環(huán)境,該公司制定了《瓦斯發(fā)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(jiān)測監(jiān)控、崗位人員巡檢、車間定期查漏”三結合,成效顯著。瓦斯監(jiān)測監(jiān)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(jiān)測現(xiàn)場的瓦斯?jié)舛炔崟r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(xiàn)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(yè)人員,持光干涉式瓦檢儀共同對所有瓦斯區(qū)域進行泄漏檢測,一旦發(fā)現(xiàn)瓦斯?jié)舛瘸瑯?,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(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)可靠性進行試驗。其次,強化瓦斯場所出入與作業(yè)的安全管理。在嚴格落實“五條禁令”的基礎上,現(xiàn)場作業(yè)嚴格執(zhí)行“兩票三制”,涉及到焊接、切割等動火作業(yè),必須認真執(zhí)行動火工作票制度。如有重大運行或檢修作業(yè),按規(guī)定執(zhí)行公司及子分公司兩級領導現(xiàn)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(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)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(jiān)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(jiān)測,發(fā)現(xiàn)異常及時處理;要求各單位加強燃機散熱系統(tǒng)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(fā)生冷卻液冰凍現(xiàn)象,影響機組安全運行;同時加強氣柜區(qū)、混氣站周圍雜草、易燃物清理,消除火災隱患。
2.5加強職業(yè)衛(wèi)生管理,防范職業(yè)病發(fā)生
公司認真落實《職業(yè)病防治法》和《用人單位職業(yè)病危害防治八條規(guī)定》,制定了職業(yè)危害防治計劃,普及相關職業(yè)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(yè)病危害防護設施進行維護,定期足量為員工發(fā)放符合國家職業(yè)衛(wèi)生標準的職業(yè)病防護用品。根據國家職業(yè)病防治的“一個規(guī)定,四個辦法”,公司每年組織進行工作場所職業(yè)病危害因素檢測、職業(yè)病危害項目申報以及工礦商貿企業(yè)職業(yè)衛(wèi)生統(tǒng)計工作;對接觸職業(yè)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(fā)電技術在十一五和十二五期間得到了快速發(fā)展,為解決能源與環(huán)境的問題提供了全新思路 隨著能源與環(huán)境問題的日益突出,國家對環(huán)保的要求日趨嚴格,大力發(fā)展瓦斯發(fā)電是未來瓦斯利用的主要方向之一,發(fā)展前景十分廣闊。
參考文獻:
[1]國家安全生產監(jiān)督管理總局. AQ1078 2009 煤礦低濃度瓦斯與細水霧混合安全輸送裝置技術規(guī)范[S].北京: 煤炭工業(yè)出版社, 2010.
[2]國家安全生產監(jiān)督管理總局. 煤礦低濃度瓦斯氣水二相流安全輸送裝置技術規(guī)范(報批稿) [M].北京: 煤炭工業(yè)出版社[1] CJJ51-2006/J112-2006中華人民共和國行業(yè)標準《城鎮(zhèn)燃氣設施運行、維護和搶修安全技術規(guī)程》.
[3]《中華人民共和國安全生產法》.