王瑾媚 王燦剛

摘要：火力發(fā)電廠蓄電池組是直流系統(tǒng)的備用電源，當(dāng)發(fā)生全廠交流停電，直流充電器交流電源消失，只有依靠蓄電池作為全廠的唯一不間斷備用電源，將機(jī)組安全停運(yùn)，如果蓄電池容量不足或電源消失，發(fā)電機(jī)機(jī)組不能安全停運(yùn)，將會(huì)造成汽輪機(jī)組嚴(yán)重?fù)p壞，蓄電池造成的嚴(yán)重的人身事故，對(duì)核電廠等類似高速旋轉(zhuǎn)的汽輪發(fā)電機(jī)組同樣適應(yīng)。

關(guān)鍵詞：火電廠;蓄電池;機(jī)組損壞;人身事故

中圖分類號(hào)：TM761 ?文件標(biāo)示碼 A

0 引言

在今年6月公司參加實(shí)習(xí)聽(tīng)取現(xiàn)場(chǎng)師傅們講解安全，我對(duì)發(fā)火力發(fā)電廠蓄電池的重要性及其造成的人身傷亡和重大設(shè)備損壞有了深刻認(rèn)識(shí)，結(jié)合中國(guó)大唐集團(tuán)公司的幾期典型的事故受到深刻的安全教育。

1 蓄電池的重要性及安全性分析

1.1 蓄電池的連接負(fù)荷

蓄電池和直流充電器供電共同構(gòu)成直流系統(tǒng)的供電電源，但充電器是交流380V整流取得，隨交流電源的中斷而中斷，但蓄電池的電源容量和電源電壓通過(guò)放電才會(huì)慢慢降低，是最可靠的電源。直流系統(tǒng)通常帶有全廠斷路器的操作控制電源、儲(chǔ)能電源、電氣設(shè)備的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的電源，熱工設(shè)備的重要電源，更重要的是汽輪發(fā)電機(jī)直流油泵電源也取自于直流系統(tǒng)，在當(dāng)前有好多的電廠UPS的蓄電池與直流系統(tǒng)的蓄電池公用。

正常運(yùn)行有直流充電器帶直流系統(tǒng)的負(fù)荷，蓄電池的作用不明顯，如果蓄電池處于不備用狀態(tài)或者容量嚴(yán)重降低，一旦機(jī)組出現(xiàn)廠用電中斷，充電器交流電源消失，機(jī)組強(qiáng)迫停運(yùn)，全廠所有斷路器都不能操作，現(xiàn)場(chǎng)所有電源都沒(méi)漆黑一片，汽機(jī)直流油泵運(yùn)轉(zhuǎn)不了，就會(huì)造成汽輪發(fā)電機(jī)組軸瓦斷油燒壞、大軸彎曲的重大設(shè)備損害事故。

1.2 蓄電池的安全性

蓄電池室易燃易爆：蓄電池在充電和放電過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生氫氣，特別是在蓄電池定期充放電過(guò)程中放出巨量的氫氣，在密閉空間氫氣與空氣混合，氫氣濃度在空氣中4%-75.6%，遇到火星就會(huì)發(fā)生爆炸。蓄電池的電解液是易燃物質(zhì)，所以蓄電池室是非常危險(xiǎn)的環(huán)境，在防火防爆方面有嚴(yán)格的要求。

電解液的強(qiáng)腐蝕性：蓄電池電解液是強(qiáng)酸性，更換電解液的工作要穿防酸工作服，戴防護(hù)手套，還釋放刺激性氣味，工作時(shí)還應(yīng)該戴口罩等。

單瓶蓄電池電壓較低，使用時(shí)要多瓶蓄電池串聯(lián)運(yùn)行，在運(yùn)行中任何一瓶蓄電池?fù)p壞造成開路，將會(huì)是整組蓄電池失去作用。

在蓄電池出口保險(xiǎn)至蓄電池之間發(fā)生短路，短路容量極大，而且無(wú)保護(hù)切除故障，電弧不能熄滅，如果有人員在短路點(diǎn)附近，燒傷力很大。

2 火力發(fā)電廠蓄電池事故案例分析

2.1 更換蓄電池時(shí)造成蓄電池短路全身燒傷80%

XX電廠2021年5月11日5好320MW機(jī)組大修中電氣配電班更換直流I系統(tǒng)蓄電池，運(yùn)行人員根據(jù)工作票要求將蓄電池停止運(yùn)行，取下蓄電池組的直流保險(xiǎn)，但是配電班副班長(zhǎng)因?yàn)椴皇切铍姵毓?，?duì)蓄電池的知識(shí)缺乏，在無(wú)人監(jiān)護(hù)下獨(dú)自工作，他認(rèn)為蓄電池停止運(yùn)行就是蓄電池已經(jīng)停電，在蓄電池保險(xiǎn)附近造成蓄電池組短路，短路電弧將其全身燒傷達(dá)80%，經(jīng)3個(gè)月的治療還未痊愈與，目前還要進(jìn)行皮膚移植等手術(shù)。

2.2 機(jī)組廠用電消失直流油泵未啟動(dòng)汽輪機(jī)6個(gè)軸瓦全部燒毀

XX電廠2018年7月300M機(jī)組大修后啟動(dòng)已并網(wǎng)，在切換廠用電過(guò)程中使用快速切換廠用電自動(dòng)切換廠用電未成功，機(jī)組廠用電中斷，機(jī)組被迫停運(yùn)，由于機(jī)組蓄電池有問(wèn)題，在直流系統(tǒng)和UPS系統(tǒng)交流電源消失后，直流電源也中斷，柴油發(fā)電機(jī)的控制及斷路器的操作電源因直流系統(tǒng)斷電而消失，柴油發(fā)電機(jī)啟動(dòng)不了。UPS的交流和直流都失去電源，UPS輸出為0，所有的熱工設(shè)備失去電源，汽輪機(jī)直流油泵也無(wú)法啟動(dòng)，汽輪機(jī)軸瓦斷油，6個(gè)軸瓦全部燒毀。通過(guò)1個(gè)多月的修復(fù)軸瓦機(jī)組才并網(wǎng)運(yùn)行成功。

2.3 解決蓄電池安全和可靠性措施分析

蓄電池工作要由專業(yè)的蓄電池人員負(fù)責(zé)和蓄電池生產(chǎn)廠家多溝通，要做好蓄電池的防火防爆措施，蓄電池組的使用壽命到期后要更換蓄電池，按要求定期進(jìn)行蓄電池的全充電放電試驗(yàn)，加強(qiáng)蓄電池的巡視維護(hù)檢查，經(jīng)常更改蓄電池的充電方式（均充和浮充），每半月測(cè)量一次單瓶蓄電池的電壓，等等措施及時(shí)發(fā)現(xiàn)蓄電池的隱患，特別是單個(gè)電瓶的開路故障，使蓄電池處于良好狀態(tài)。

蓄電池短路的燒傷力為什么會(huì)這么大，使用發(fā)電廠電氣專業(yè)的直流電弧理論分析就會(huì)明白。特別強(qiáng)調(diào)：在直流系統(tǒng)發(fā)生正（負(fù)）單極接地后，不能在蓄電池上進(jìn)行任何工作，防止正負(fù)極同時(shí)接地造成的短路。

3 結(jié)論

對(duì)于蓄電池檢修維護(hù)人員要了解蓄電池的安全性、重要性，對(duì)于管理人員全面掌握蓄電池連接的負(fù)荷對(duì)全廠安全的影響，提高對(duì)蓄電池的重要性的認(rèn)識(shí)，全國(guó)發(fā)生因蓄電池故障造成的重大設(shè)備損壞和人身傷亡事故每年都有，認(rèn)真學(xué)習(xí)這些事故才能居安思危，發(fā)現(xiàn)蓄電池的隱患，保證電廠主設(shè)備的安全運(yùn)行。發(fā)電廠、變電所蓄電池用整流逆變?cè)O(shè)備技術(shù)條件

參考文獻(xiàn)

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[2]電力工程直流系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程：DL/T5044-2004[S].北京：中國(guó)電力出版社，2004.

作者簡(jiǎn)介：王瑾媚（2000-），女，本科，研究方向?yàn)殡娏ο到y(tǒng)及其自動(dòng)化

王燦剛（1967-），男，碩士，高級(jí)工程師，從事電力系統(tǒng)繼電保護(hù)