2018一级消防工程师“技术实务”考点:火力发电厂火灾危险性
2018一级消防工程师“技术实务”考点:火力发电厂火灾危险性
电厂的生产过程本质上是能量转换的过程。火力发电厂的基本原料是可燃或易燃燃料，在燃料装卸、储存、运输、制备和燃烧过程中存在火灾隐患。
火电厂的主要设备中还存在一些易燃易爆物质，容易发生火灾事故，如汽轮发电机组、变压器、断路器等。氢冷发电机组氢气系统中有大量氢气，需要用液氨作为还原剂进行脱硝还原。因此，柴油储罐区、制氢站、氢气储罐区和液氨储罐区都是电厂的重大火灾爆炸危险源。
在国内外电力设备的各类重大事故中，火灾事故占有很大比重。自20世纪80年代以来，国内外火电厂都发生过不同类型和程度的火灾事故，从小机组到600MW级的大型机组。发电厂发生火灾事故后，不仅会造成发电设备损坏和人身伤亡，而且需要很长时间才能修复，造成巨大的直接和间接损失，甚至直接影响社会生产和人民生活。火力发电厂的火灾隐患主要包括以下几个方面:
第一，煤的自燃
煤场的火灾危险性主要在于煤的自燃。煤自燃的原因可以归结为放热反应和热量积累的存在。煤成分中有容易被氧化的物质，如黄铁矿(FeS2)。煤尘结构松散，表面积大，松散煤堆间有空隙。与空气接触表面积大、含水量高、碳化程度低的煤容易发生缓慢氧化，使煤堆升温。煤堆长期稳定堆积，内部热量积聚会在一定程度上造成煤炭自燃。
二、锅炉爆燃
部分火电厂仍采用旧的锅炉标准点火方式，即以轻柴油为主燃料，煤粉为辅燃料进行炉膛加热，当温度上升到规定温度时，逐渐减少轻柴油的供给，以煤粉为主燃料。根据煤炭部门的测定，各种煤粉的最低爆炸极限为49g/m？，上限可以达到2000g/m？。
如果一次风道或炉膛内有煤粉，在炉膛加热时可能会因可燃物浓度过高而导致爆燃。锅炉运行时，如果煤粉供给量突然减少，或煤质发生变化而不调整风量，或因负压过低、风速过高而导致炉膛温度过低，都可能导致锅炉突然熄火。如果此时继续供给煤粉，当浓度达到一定量时，就会导致锅炉燃烧室爆燃事故。
第三，漏油
漏油主要有两种形式。一种是汽油、柴油蒸气的泄漏，如储油罐接油过程中的“大呼吸”现象，环境温度变化引起的“小呼吸”现象，隔油池内残油的挥发。另一种是油液泄漏，如输油泵密封不良、老化导致漏油；作业完成后，装车鹤管和汽车加油枪内的残液流出；储罐或管道腐蚀穿孔导致大量漏油。
泄漏的油液会沿地面或设备设施流向低洼处，同时挥发形成蒸汽；由于泄漏的油气比空气重，还会沿地面扩散或跑进地下管沟，在非防爆区域或防爆等级低的地方，容易造成火灾爆炸事故。
燃气轮机组的火灾危险性主要在于油系统。燃气轮机使用汽轮机油自动调节润滑，蒸汽管之间铺设纵横交错的油管，每台机组总油量可达数万公斤。汽轮机油的燃点只有200℃。当管道垫保温层表面温度达到200℃左右时，遇油就会着火，火焰温度可达1700℃以上。
第四，氢气泄漏
火力发电厂制氢室、供氢站、发电机组冷却等生产、储存和设备运行中可能发生氢气泄漏。例如，压力表和安全阀失效或储存的氢气压力超过储罐的工作压力可能导致泄漏事故。氢气泄漏速度大或氢气排出过快，可能产生静电，引起爆炸和火灾；由于氢气的爆炸极限范围较大，为4.1% ~ 74.2%，当泄漏的氢气与空气混合达到爆炸极限浓度时，遇到火源容易发生爆炸，爆炸危害非常严重。
动词 （verb的缩写）液氨泄漏
随着国家环保标准的提高，越来越多的火电厂安装了烟气脱硝装置，以减少氮氧化物的排放。液氨作为脱硝还原剂的主要原料，广泛应用于火电厂，脱硝区域一般安装液氨储罐。液氨又称无水氨，是一种无色液体，广泛应用于工业，具有腐蚀性和挥发性。液氨通常是通过加压或冷却气态氨获得的。
液氨是易燃、易爆(火灾危险性为甲类)和有毒的危险化学品。常温下密度低于空气，爆炸极限为16% ~ 25%。它易溶于水、乙醇和乙醚。火电厂液氨储存总量虽小，一般在100t以下，但由于液氨易燃、易爆、有毒的特性，安全生产尤为重要。
六、电气设备和电缆火灾
火力发电厂中有大量的电气和电子设备。在使用中，短路、接触电阻过大、过载、漏电、安装操作不当都会成为潜在的电气火灾隐患。其他如瓷套管破裂、表面水分积聚、引出线间距过小、雷电过电压等也可能引起火灾。配电设备中最突出的就是变压器着火，会中断电能的对外输出和内部传输。全厂有大量的火电厂用电缆。电缆一旦着火，往往会沿着铺设路线蔓延，可能造成全厂电力中断和所有设备停机，甚至直接导致生产全面瘫痪。
综上所述，无论从生产特点、灾害机理还是从以往事故的教训来看，火电厂都存在不可忽视的火灾风险。