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        淺析電化學(xué)儲能電站建設(shè)中存在的安全隱患及解決措施

        2023-04-23 17:29:46劉斌
        科技資訊 2023年6期
        關(guān)鍵詞:安全隱患解決措施

        劉斌

        摘要:隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展,人們的生活水平也在不斷提升,對電能的需求也在不斷增長,通過應(yīng)用電化學(xué)儲能電站,能夠優(yōu)化電力系統(tǒng),更好地滿足人們的用電需求。然而,隨著電化學(xué)儲能電站建設(shè)的規(guī)模和數(shù)量不斷擴大,其中存在的安全隱患不僅不利于保障電力系統(tǒng)的安全運行,同時也給電化學(xué)儲能電站的進一步發(fā)展造成了阻礙。如何在建設(shè)中做好安全工作已經(jīng)成為電化學(xué)儲能電站建設(shè)中必須要考慮的問題,該文主要針對電化學(xué)儲能電站建設(shè)中存在的安全隱患及解決措施進行了探析。

        關(guān)鍵詞:電化學(xué)儲能電站??電站建設(shè)??安全隱患??解決措施

        中圖分類號:TM911????文獻標(biāo)識碼:A

        Analysis?of?Potential?Safety?Hazards?and?Solutions?in?the?Construction?of?the?Electrochemical?Energy?Storage?Power?Station

        LIU?Bin

        (Huadian?Tengzhou?Xinyuan?Thermal?Power?Co.,Ltd.,Zaozhuang,Shandong?Province,277500?China)

        Abstract:?With?the?continuous?development?of?economy,People's?living?standards?are?also?constantly?improving?and?demands?for?electric?energy?are?growing.?The?application?of?the?electrochemical?energy?storage?power?station?can?optimize?the?power?system?to?meet?people's?demands?for?electricity?better.?However,with?the?continuous?expansion?of?the?scale?and?number?of?the?electrochemical?energy?storage?power?station,?the?potential?safety?hazards?in?it?is?not?only?adverse?to?guaranteeing?the?safe?operation?of?the?power?system,?but?also?hinders?the?further?development?of?the?electrochemical?energy?storage?power?station,?and?how?to?do?a?good?job?in?safety?in?the?construction?has?become?a?problem?that?must?be?considered?in?the?construction?of?the?electrochemical?energy?storage?power?station.This?paper?mainly?analyzes?potential?safety?hazards?and?solutions?in?the?construction?of?the?electrochemical?energy?storage?power?station.

        Key?Words:Electrochemical?energy?storage?power?station;?Power?station?construction;?Potential?safety?hazard;?Solution

        近年來,隨著人們對于電能需求的不斷增加,傳統(tǒng)的發(fā)電手段已經(jīng)難以滿足人們對于電能的需求,并且還會造成環(huán)境的污染,而可再生能源雖然能夠解決環(huán)境污染的問題,但可再生能源不夠穩(wěn)定,難以確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。電化學(xué)儲能發(fā)揮出了強大的優(yōu)勢,能夠有效對電力系統(tǒng)進行調(diào)節(jié),從而出現(xiàn)了越來越多的電化學(xué)儲能電站項目,為電力系統(tǒng)的安全運行提供保障的同時,電化學(xué)儲能電站自身卻存在安全風(fēng)險,一旦發(fā)生安全事故,影響范圍大,造成的后果非常嚴(yán)重。因此,對于電化學(xué)儲能電站建設(shè)中的安全隱患進行探究,并且在此基礎(chǔ)上找到針對性的解決措施,具有積極的現(xiàn)實意義。

        1?電化學(xué)儲能電站建設(shè)安全管理概述

        1.1?電化學(xué)儲能電站建設(shè)安全管理的特點

        (1)管理難度比較大。在電化學(xué)儲能電站建設(shè)的過程中,需要控制的關(guān)鍵節(jié)點非常多,容易出現(xiàn)安全事故的節(jié)點也比較多。究其原因,主要是因為在電化學(xué)儲能電站建設(shè)的過程中,涉及了多個關(guān)鍵點和施工環(huán)節(jié),還涉及了大量的交叉作業(yè),在建設(shè)的過程中還需要應(yīng)用到大量的機械設(shè)備,人員數(shù)量多,流動性大,這必然給電化學(xué)儲能電站建設(shè)的安全管理工作帶來一定的困難[1]。另外,在電化學(xué)儲能電站建設(shè)中,由于用電較多,也是容易發(fā)生安全事故的重要原因之一。(2)專業(yè)性比較強。電化學(xué)儲能電站的建設(shè)是一個具有極強復(fù)雜性的工作,人員的專業(yè)性直接關(guān)系著儲能電站的建設(shè)質(zhì)量。電化學(xué)儲能電站的建設(shè)涉及領(lǐng)域多,是一個系統(tǒng)性的工程,涉及了多個領(lǐng)域和學(xué)科,除了有建筑工程,還有電氣設(shè)備等工程等,給安全管理工作的開展帶來了一定的挑戰(zhàn)。

        1.2?電化學(xué)儲能電站安全管理的重要性

        在傳統(tǒng)的電站建設(shè)中,建設(shè)企業(yè)往往都更加重視質(zhì)量與進度,這也就導(dǎo)致管理工作開展時,安全管理被放在了次要甚至是被忽視的地位上。而事實上,一旦出現(xiàn)安全事故,不僅會對于施工進度造成不利的影響,威脅到工作人員的生命安全,同時,還會直接影響到施工的質(zhì)量。而在電化學(xué)儲能電站建設(shè)的過程中,做好安全管理,不僅能夠推動電力企業(yè)改革的進程,還能夠確保每一個建設(shè)環(huán)節(jié)按照流程和標(biāo)準(zhǔn)順利有序地進行,將現(xiàn)場的各項資源進行合理的配置,提升建設(shè)的質(zhì)量。安全管理還直接關(guān)系著企業(yè)的信譽,良好的安全管理能夠切實保障人員的安全,推動企業(yè)的健康發(fā)展,使企業(yè)在競爭激烈的環(huán)境下也能夠始終保持穩(wěn)健的發(fā)展腳步[2]。另外,安全管理工作的落實還能夠把施工現(xiàn)場的多個專業(yè)連接起來,使各個專業(yè)能夠順暢良好的銜接,達到安全施工目的同時,也能夠進一步提升施工的效率。

        2?電化學(xué)儲能電站建設(shè)中存在的安全隱患

        2.1?前期規(guī)劃設(shè)計做得不到位

        電化學(xué)儲能電站的優(yōu)勢非常顯著,但是相對而言,其在我國的發(fā)展歷史比較短,技術(shù)手段不夠成熟,不管是在前期的規(guī)劃設(shè)計中,還是在后期的運營管理中,以至于在實際的建設(shè)施工當(dāng)中,電化學(xué)儲能電站的建設(shè)都與以往的電站建設(shè)存在很大的差異[3]。因此,為了保證電化學(xué)儲能電站的安全建設(shè),并且能夠在后續(xù)運行中發(fā)揮出強大作用,做好前期的規(guī)劃設(shè)計工作是十分必要的,科學(xué)合理的前期規(guī)劃設(shè)計不僅能夠為電化學(xué)儲能電站建設(shè)提供指導(dǎo),同時,還能夠推動整個建設(shè)過程順利有序地進行,對于提升電化學(xué)儲能電站安全管理的成效具有積極的意義。但是結(jié)合現(xiàn)階段的情況來看,電化學(xué)儲能電站的前期規(guī)劃設(shè)計工作做得不夠到位,沒有對于規(guī)劃設(shè)計方案進行可行性研究,也沒有結(jié)合現(xiàn)實情況進行進一步的優(yōu)化和調(diào)整。尤其是電化學(xué)儲能電站的建設(shè)是一個系統(tǒng)性的過程,因此在前期的規(guī)劃設(shè)計階段,就需要對于各項工作以及建設(shè)中的影響因素進行全面分析,這樣給出的規(guī)劃設(shè)計方案才能夠更加科學(xué)合理。而前期規(guī)劃設(shè)計工作做得不到位就會導(dǎo)致設(shè)計方案中存在一定的缺陷和不足,不僅會導(dǎo)致在施工過程中出現(xiàn)一定的混亂,不利于各個專業(yè)之間的協(xié)調(diào),同時也帶來了一定的安全隱患,不利于保障建設(shè)的安全。

        2.2?安全管理制度不夠健全

        由于電化學(xué)儲能電站的建設(shè)在我國尚屬于一個新興的技術(shù),雖然部分人員已經(jīng)認(rèn)識到了安全管理工作的重要性,但是由于安全管理制度的不健全,也會導(dǎo)致在實際開展工作的過程中,安全管理難以落實,也難以取得應(yīng)有的效果。對于電化學(xué)儲能電站的安全管理工作而言,要想取得應(yīng)有的效果,就需要有安全管理制度作為支撐,安全管理制度不僅能夠為工作的開展提供依據(jù),同時,還能夠有效對工作人員形成約束作用,這對于保障電化學(xué)儲能電站建設(shè)的安全性有著極其重要的意義。但是結(jié)合現(xiàn)實情況來看,目前我國針對電化學(xué)儲能電站的建設(shè)并未形成有針對性的安全管理制度,仍按照傳統(tǒng)電站的安全管理制度進行管理。而事實上,傳統(tǒng)電站的建設(shè)與電化學(xué)儲能電站的建設(shè)存在極大的差異,傳統(tǒng)電站的安全管理制度在電化學(xué)儲能電站的建設(shè)當(dāng)中應(yīng)用很難得到落實,也難以取得應(yīng)有的效果,這也是電化學(xué)儲能電站建設(shè)中的一大安全隱患[4]。加上電化學(xué)儲能電站的建設(shè)比較特殊,本身就具有一定的危險性,因此為了提升安全管理的成效,必須要有專門的電化學(xué)儲能電站建設(shè)安全管理制度作為支撐。

        2.3?人員缺乏足夠的安全意識

        在電化學(xué)儲能電站的建設(shè)當(dāng)中,人員是最重要的組成要素之一,也是落實安全管理工作的重點,為了保障安全管理的成效,切實提升電化學(xué)儲能電站建設(shè)的安全系數(shù),提升人員的安全意識至關(guān)重要。只有施工人員具有充足的安全意識,在開展工作的過程中才能切實落實安全管理制度的規(guī)定,嚴(yán)格按照施工安全要求來進行操作,自覺做好安全防護措施,這是提升安全管理有效性的重要方式[5]。而在實際的電化學(xué)儲能電站建設(shè)中,一些施工人員缺乏足夠的安全意識,部分施工人員雖然有建設(shè)相關(guān)的專業(yè)知識,但是卻沒有經(jīng)過專業(yè)的安全培訓(xùn),安全意識極度缺乏,在施工的過程中,不能按照安全施工的要求進行操作,甚至針對一些重大風(fēng)險施工存在僥幸心理,安全防護措施不到位,最終引發(fā)安全事故的發(fā)生。部分管理人員安全意識不強,對于自身工作的重要性沒有正確的認(rèn)識,沒有結(jié)合安全管理的要求以及施工現(xiàn)場的情況制訂有針對性的管理方案,也沒有讓施工人員妥善做好安全防護措施,使安全管理工作流于表面,難以發(fā)揮出應(yīng)有的作用。

        2.4?缺乏專業(yè)人才

        電化學(xué)儲能行業(yè)在我國的發(fā)展迅速,大量的電化學(xué)儲能電站崛起,但是與之相對的,卻是專業(yè)人才的極度缺乏。電化學(xué)儲能在我國的發(fā)展歷史比較短,是典型的新興技術(shù),尚未形成完善的人員培養(yǎng)體系,因此極度缺乏專業(yè)的建設(shè)人員,很多參與電化學(xué)儲能電站建設(shè)的施工人員并不具備電化學(xué)儲能設(shè)備的相關(guān)知識,在安裝的過程中可能存在操作流程不正確,甚至是盲目操作的情況,而一旦引發(fā)安全事故,影響的范圍非常大,會造成嚴(yán)重的后果[6]。另外,專業(yè)人才的缺乏還體現(xiàn)在專業(yè)管理人員的缺乏方面,隨著近年來電化學(xué)儲能電站的建設(shè)力度不斷提升,為了能夠按照工期順利交工,一些建設(shè)項目甚至?xí)钠渌块T來抽調(diào)人員進行管理工作,這部分人員缺乏安全管理的專業(yè)知識,對于電化學(xué)儲能電站建設(shè)的相關(guān)知識也知之甚少,專業(yè)性嚴(yán)重缺失,造成安全隱患。

        3?加強電化學(xué)儲能電站安全管理的措施

        3.1?做好前期規(guī)劃設(shè)計

        為了保證電化學(xué)儲能電站的安全,應(yīng)當(dāng)結(jié)合電化學(xué)儲能電站的實際情況形成一套具有針對性的規(guī)劃設(shè)計方案。在前期規(guī)劃設(shè)計階段,不僅要對于施工區(qū)域的各項因素有全面地了解,還應(yīng)當(dāng)做好相關(guān)成熟技術(shù)規(guī)范的培訓(xùn)工作,嚴(yán)格按照《預(yù)制艙式磷酸鐵鋰電池儲能電站消防技術(shù)規(guī)范》(TCEC?373)、《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB?50016)和《電化學(xué)儲能電站設(shè)計規(guī)范》(GB?51048)的有關(guān)規(guī)定進行設(shè)計施工,電化學(xué)儲能電站站址不可貼鄰或設(shè)置在生產(chǎn)、儲存、經(jīng)營易燃易爆危險品的場所[7]。鋰離子電池設(shè)備間(艙)未設(shè)置在人員密集場所,未設(shè)置在建筑物內(nèi)部或其地下空間[8]。預(yù)制艙式儲能電站內(nèi),電池預(yù)制艙集中布置,與其他功能區(qū)域分開,與站內(nèi)其他建(構(gòu))筑物、設(shè)備的防火間距符合要求?[9]。具體情況如表1所示。

        電站的建筑設(shè)計應(yīng)滿足儲能電池的防火、防爆、通風(fēng)、防腐蝕及防止可燃氣體、液體的無組織排放的要求,室內(nèi)環(huán)境溫度應(yīng)滿足蓄電池系統(tǒng)對環(huán)境溫度的要求。規(guī)劃設(shè)計人員首先要進入施工現(xiàn)場中進行全面的勘察工作,形成完善的設(shè)計方案后,還應(yīng)當(dāng)進行綜合性的考量,對于多個設(shè)計方案進行比對,選擇最優(yōu)方案,全面分析設(shè)計方案的可行性,并且對其進行優(yōu)化和完善,保證各項工作切實有效落實的同時,也能夠達到安全管理的目的,保障電化學(xué)儲能電站建設(shè)的安全。在設(shè)計階段,即配置電池管理系統(tǒng),具有短路、防止電池過熱、過充電、過放電等保護功能,能全面監(jiān)測電池的運行狀態(tài),事故時發(fā)出告警信息。電池組符合有關(guān)規(guī)定及實際使用要求,具有自動保護裝置,不應(yīng)發(fā)生過充、過放、滲漏腐蝕、燒灼、槽蓋的碳化等行為。不宜選用三元鋰電池、鈉硫電池。

        還應(yīng)當(dāng)對于內(nèi)審制度進行完善,所有參建部門都應(yīng)當(dāng)參與內(nèi)審工作,各個部門充分發(fā)表出自己的意見和建議,對設(shè)計方案進行優(yōu)化,盡可能減少不足,在根源上提升儲能電站建設(shè)的安全性。做好施工圖紙審核工作,對存在的問題進行及時有效的處理,為安全管理工作的開展和安全施工的落實奠定堅實的基礎(chǔ)。前期手續(xù)進行優(yōu)化和完善,優(yōu)化設(shè)置工期,避免由于追趕工期而引發(fā)的安全事故。

        3.2?完善安全管理制度

        由于電化學(xué)儲能電站建設(shè)與傳統(tǒng)的電站建設(shè)存在極大的差異,因此傳統(tǒng)電站的安全管理制度在電化學(xué)儲能電站建設(shè)中并不完全適用。要盡可能地消除建設(shè)施工中的安全隱患,提升安全管理的成效,應(yīng)結(jié)合電化學(xué)儲能電站建設(shè)的實際情況對于安全管理制度進行完善,對于操作規(guī)范、自覺遵守安全管理制度的人員不僅要及時進行表揚和肯定,還應(yīng)當(dāng)適當(dāng)給予物質(zhì)獎勵。一方面,能夠充分激發(fā)施工人員的積極性,使施工人員能夠自覺遵守安全管理制度,規(guī)范施工保障自身的安全,最大程度地減少安全事故發(fā)生的概率。另一方面,能夠樹立良好榜樣,激發(fā)施工人員的競爭意識,形成良好的安全氛圍。安全管理制度的制定應(yīng)當(dāng)具有可行性,與施工現(xiàn)場的情況相適應(yīng)。不斷提升管理人員的管理能力和管理水平,做好現(xiàn)場管理工作和安全管理工作。加強對于施工人員的管理,確認(rèn)安全責(zé)任落實到個人,做好安全技術(shù)交底工作和培訓(xùn)工作,使得施工人員都能夠?qū)﹃P(guān)鍵節(jié)點有所掌握,將安全風(fēng)險降到最低。針對儲能電站事故特點,結(jié)合實際制訂完善電站應(yīng)急預(yù)案及現(xiàn)場處置方案,配備應(yīng)急處置人員和滿足電站事故處置需求的應(yīng)急救援裝備,并定期組織演練,遇有異常時準(zhǔn)確、及時、果斷處置,防止因處置不當(dāng)導(dǎo)致事故范圍擴大。

        3.3?提升人員安全意識

        要想保障電化學(xué)儲能電站的建設(shè)安全有序推進,就要提升人員的安全意識,這不僅能夠保障施工人員的生命安全,同時也是推動電化學(xué)儲能電站健康有序發(fā)展的重要途徑。建設(shè)施工企業(yè)應(yīng)當(dāng)對于安全施工的重要性有正確的認(rèn)識,并且了解電化學(xué)儲能電站建設(shè)安全事故的特點,做好安全培訓(xùn)教育工作,不斷提升施工人員的安全意識和防護能力,使得安全培訓(xùn)教育工作切實落實到位,發(fā)揮出應(yīng)有的作用。為了做好安全管理工作,建設(shè)施工單位除了要在日常工作中加強安全宣傳,還應(yīng)當(dāng)定期進行安全培訓(xùn)教育工作,對于電化學(xué)儲能電站建設(shè)中的重點難點問題進行講解,讓施工人員了解容易發(fā)生安全事故的關(guān)鍵節(jié)點,在實際施工中需要注意哪些事項等,對于已經(jīng)發(fā)生的安全事故要及時總結(jié)經(jīng)驗,定期對于施工現(xiàn)場進行全面的檢查,及時排除安全隱患。尤其是針對存在重大風(fēng)險的施工項目,還需要制訂專項的方案,做好安全防護措施,從而保障建設(shè)項目的順利推進,切實保障人員的安全。

        3.4?做好人才儲備

        專業(yè)人才的缺乏不僅是制約著電化學(xué)儲能電站建設(shè)進一步發(fā)展的關(guān)鍵要素,同時也是影響到電化學(xué)儲能電站建設(shè)安全管理工作成效的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。施工企業(yè)應(yīng)當(dāng)做好人才儲備工作。人才儲備主要包括專業(yè)的技術(shù)人才和專業(yè)的管理人才兩個方面的人才,一是專業(yè)的技術(shù)人才,通過培訓(xùn)、外出學(xué)習(xí)等方式,培養(yǎng)一批具有電化學(xué)儲能電站建設(shè)專業(yè)知識和專業(yè)技能的人才;二是專業(yè)的管理人才,為電化學(xué)儲能電站建設(shè)安全管理工作的開展典型堅實的人才基礎(chǔ),確保安全管理工作落實到位,取得應(yīng)有的成效。施工企業(yè)應(yīng)當(dāng)定期進行例會,除了要對施工中存在的矛盾和沖突進行協(xié)調(diào),還應(yīng)當(dāng)檢查安全管理工作落實的情況,確保安全管理工作做到位,不存在安全管理漏洞。

        4結(jié)語

        總而言之,電化學(xué)儲能電站的建設(shè)對于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性意義重大,具有廣闊的發(fā)展前景。現(xiàn)階段,電化學(xué)儲能電站建設(shè)中仍然存在一定的問題,導(dǎo)致安全事故頻發(fā),這無疑會對于電化學(xué)儲能行業(yè)的進一步發(fā)展形成制約。針對此情況,建設(shè)施工企業(yè)應(yīng)當(dāng)具有正確的認(rèn)識,了解在電化學(xué)儲能電站建設(shè)中存在的安全隱患,并且采取針對性的應(yīng)對措施,這樣才能夠保證工作的針對性和有效性,促進電化學(xué)儲能行業(yè)的健康發(fā)展。

        參考文獻[1] 李杰,儲方舟,季鵬.大規(guī)模電化學(xué)儲能電站的裝配式技術(shù)研究[J].山西建筑,2020,46(16):90-92.

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