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垃圾焚燒發電廠生產危險性分析與對策

更新時間:2020-04-13 10:13 來源:生活垃圾發電技術 作者: 黃健錦 閱讀:557 網友評論0

近年來,我國相繼發布了一系列鼓勵垃圾焚燒產業發展的政策,垃圾焚燒發電得到較大的發展。但是,垃圾焚燒發電運行過程中存在著諸多危險有害性,本文結合生活垃圾焚燒發電生產工藝,分析了垃圾焚燒發電過程中存在的主要危險有害因素,并提出相應的安全對策措施與建議。

垃圾焚燒電廠生產工藝風險辨識

按焚燒原理不同,垃圾焚燒發電主要分為爐排爐焚燒、流化床焚燒、熱解法三種。目前我國垃圾焚燒爐多數選用爐排式垃圾焚燒爐,爐排式垃圾焚燒技術是更適合我國國情的垃圾焚燒技術。其生產工藝流程為:垃圾由專用車輛運至廠區卸至垃圾倉內,垃圾不經分揀、破產,直接由專用垃圾抓斗送至垃圾焚燒爐內進行燃燒。燃燒后產生的高溫爐渣進入水冷除渣機冷卻分離送入渣坑,由運渣車運往填埋場填埋或綜合利用。垃圾燃燒產生的高溫煙氣進入余熱鍋爐加熱,產生的過熱蒸汽送至汽輪機發電。然后經過專用上網線路送入電網。

垃圾焚燒發電廠主要危險有害因素分析

垃圾焚燒發電廠采用的生產工藝、設備不同,生產過程存在的危險有害因素也不同。識別和分析危險、有害因素主要根據項目的生產裝置、物料、工藝及配套設施等有關技術資料來確定,垃圾焚燒發電過程中存在的主要危險、有害因素有以下幾個方面:

(1)發電廠垃圾倉一般至少存放7~10天的垃圾量,生活垃圾成分復雜,有機物含量高,經過一定時間的堆放后,會產生和散發出惡臭的污染氣體,其主要成分為硫化氫(H2S)、氨(NH3)、甲烷(CH4)等。另外,垃圾倉如無定期消毒除臭等防疫措施,會滋生蠅蟲,存在傳播疾病等危害。

垃圾在焚燒過程中還將產生二氧化硫( SO2)、硫化氫(H2S)、氟化氫(HF)、一氧化碳( CO)、氮氧化物( NoX)及二噁英等有毒有害氣體,如系統發生泄漏,可造成操作人員中毒和窒息,其中二噁英為致癌物。甲烷、硫化氫、一氧化碳為易燃氣系統煙氣處理裝置失效,可燃氣體溢出,作業環境存在火災爆炸危險。

(2)發電廠生產過程工藝機械化程度較高,生產運行階段涉及的機械、設備非常多,如高速運轉的汽輪發電機、空壓機、水泵,各種引風機、鼓風機等快速轉動部件、擺動部件、嚙合部件等若缺乏良好的防護話施,或者員工個體防護不當,接觸至各種旋轉和移動機械存在機械傷事故。

(3)生產系統很多工序使用到易燃、易爆、有毒、腐蝕性物質,如點火及助燃油系統的柴油(易燃液體)、鍋爐系統吹灰裝置使用的乙炔(易燃),煙氣凈化系統及垃圾倉除臭裝置使用的活性炭(自燃物品)、化學水處理系統使用的液氮(有毒氣體)等與空氣混和均能形成爆炸性混合物,因此使用和儲存上述物質的場所存在發生火災、爆炸事故的危險。

化學水處理系統使用的液氨、氫氧化鈉、鹽酸等具有腐蝕性,容易發生化學灼燙、腐蝕等事故。液氨泄漏存在中毒窒息危險。

(4)發電廠高、低壓電氣設備多,電纜密布、數量很多、分布很廣。如發、變、配電系統,以及廠用電系統、熱工系統、電氣保護系統、直流電源系統等存在著觸電、漏電、火災危險,并且有的設備帶電部分裸露在外,易發生觸電事故。

(5)發電廠使用的特種設備多,如鍋爐、壓力容器、壓力管道、起重機械、氣瓶等,生產過程存在火災、爆炸、機械傷害、起重傷害等事故。

(6)發電廠的余熱鍋爐、焚燒爐、起重機械、煙氣反應塔、冷卻水塔等設備在運行、維護保養、檢查檢修中,存在諸多高處作業場所,有時作業人員需要在不同高度層面交叉作業,容易造成物件下落或高處墜落的人身傷害事故。

(7)垃圾發電廠生產過程中需運輸大宗垃圾、灰、渣及其它生產物料,運輸過程中,若廠區未實行人貨分流,車輛未按指定的時間、路線行駛,廠內車輛車速過快、無限速標志,廠區道路地面不平或寬度、轉彎半徑不夠,司機違章、疲勞駕駛或者車輛制動裝置不等都可能發生車輛傷害事故。

(8)發電廠噪聲源和振動源比較多,噪聲強度高。主要有余熱鍋爐、汽輪機、發電機及生產過程使用的各類輔助設備如水泵、鼓風機、引風機、送風機、蒸汽放空閥、液體管道等產生的噪聲與振動對廠房結構、設備和職工身體健康造成危害。

(9)根據垃圾發電廠的生產功能,建設項目還須配置垃圾滲瀝液池、污水處理池、工業消防水池、冷卻塔集水池等,若池罐)等敞開裝置的安全防護措施不當,作業人員在巡查或檢修作業中存在淹溺危險。

(10)發電廠設備多集中布置,自各系統之相互關聯,若某一環節發生故障如高壓油系統、電纜著火或高溫蒸汽系統泄漏等),將會引起整個系統故障,甚至停機、停電,影響和損失都很大。

另外,垃圾焚燒發電廠生產過程還存在粉塵、高溫、光環境質量、自然災害等潛在的危險、有害因素。

存在的問題及對策措施

通過對垃圾焚燒發電廠工程技術資料的分析,定性、定量評價等,總結垃圾焚燒發電廠存在的問題并提出以下安全對策措施與建議:

(1)垃圾焚燒發電廠址的選擇基本能符合城市規劃及相關規范規定的要求。但是,該項目的建設會對周邊場所、區域產生影響,周邊場所的生產經營活動也會對發電廠產生影響,建議垃圾焚燒發電廠應與當地政府協調采取措施限制周邊土地的使用功能,確保廠區環境保護距離范圍內沒有居民住宅、學校、醫院和養殖場等環境敏感目標。

(2)發電廠選址應考慮建設用地地質災害、自然災害等對安全生產的影響。在發電廠設計、施工、營運階段應落實防止地質災害、自然災害對發電廠的影響,例如確保工程廠址標高應高于重現期50年一遇的洪水位,做好廠內防止洪澇災害的影響等。

(3)廠區內部建構筑的布置應符合規范要求。如:主變壓器、危險品倉庫、活性炭倉、蓄電池室等主要建筑物的主體結構、耐火等級、火災危險性類別,以及相鄰建筑物安全間距應符合相關規范要求。

(4)廠內設備設施、防護措施應符合規范要求。例如貯存及輸送易燃易爆物質的設備、場所應考慮防火防爆措施;存放強酸、強堿等危險化學品的設備設施、儲存場所的防護措施應符合相關規范的要求等。

(5)應按規定設置消防器材、應急設施。如:按規范設置相應的泡沫滅火系統,配備足量的小型滅火器材;設置回收溢液、污水處理設施等。

(6)特種設備、強制檢定的設備設施應按國家有關規定進行檢測檢驗。企業應當定期委托具有資質的單位對本單位特種設備、強制檢定的設備設施進行定期檢測檢驗,保證使用合格的設備設施。

(7)企業負責人、安全管理人員和特種作業人員應經相關部門組織的安全培訓。企業應落實安全管理責任,加強對相關人員的安全培訓,做到全部持證上崗。

(8)嚴格控制工藝指標,加強巡檢,發現事故隱患及時解決。加強職工的培訓考核力度,提高職工安全技術素質及操作水平 。

(9)加強工藝、設備和安全管理低各個環數,從而降低評價單元毒性及氣體爆炸指標,減少事故損失。

(10)完善企業安全管理制度、操作規程、應急預案等。企業應建立健全安全管理制度和各項操作規程,并保證其適用性;按照應急救援預案編制導則的要求編制事故應急預案,并加強事故預案的定期演練。

結束語

安全是垃圾發電廠所以經營活動的第一基礎。在垃圾電廠運行管理工作中,安全必須放在首要位置。筆者通過參與垃圾焚燒發電廠安全評價工作,對垃圾焚燒發電廠生產過程存在的主要危險有害性及存在的問題進行了歸納總結并提出安全對策措施與建議,以期對垃圾焚燒發電項目的安全管理工作提供一些參考。

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