火电厂氨区管理存在的主要问题及对策研究

火电厂氨区管理存在的主要问题及对策研究
摘要：本文针对采用液氨作为锅炉烟气脱硝还原剂的火电厂在安全管理方面存在的问题，从预防事故发生的角度出发，结合现行标准的要求，提出相应的对策措施建议，重点强调了安全防护设施的设置、重大危险源的管理、应急管理等方面的内容。

关键词：液氨；重大危险源；应急预案
1 概述
根据国家标准《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2011）的规定，2014年7月1日起，现有火力发电锅炉及燃气轮机组（2012年1月1日之前建成投产或环境影响评价文件已通过审批的火力发电锅炉及燃气轮机组），其氮氧化物（以NO2计）排放限值应达到100mg/m3的要求。

为满足该标准要求，现有火力发电锅炉需要采取不同方式的锅炉烟气脱硝改造方案，根据我单位参与评价的项目情况，多数火电厂采用选择性催化还原技术或选择性非催化还原技术，以液氨作为还原剂。

由于烟气脱硝技术对于多数火电厂而言，属于相对比较新的事物，因此，在氨区的管理上，存在一定的不足和有待完善之处。

本文将结合目前火电厂氨区管理存在的问题和不足进行分析，并在此基础上提出对策建议。

2 氨区管理存在的主要问题
2.1 安全防护设施不完善
火电厂氨区安全防护设施的设置及管理方面存在的问题主要表现在氨区周围实体围墙的高度不够（或采用金属围栏代替实体围墙）；安全标志数量不足；静电释放装置安装位置不当；卸氨场地用于连接罐车和接地装置的跨接线生锈处理不及时以及防雷、防静电装置的定期检测等方面存在明显的不足。

此外，个别火电厂对氨区总平面布置、防爆型电气设备选用、防雷防静电设施、防中毒等方面能够引起足够的重视，但是对氨区内控制室、配电间等的重视程度不够，不如对厂内其他控制室、配电间的重视程度。

如灭火器配置数量不足，未放置在明显便于取用的地点；未设置事故应急照明；配电间缺少事故通风设备等。

2.2 压力容器管理不到位
火电厂对于特种设备的管理模式各不相同，有些电厂对于机电类特种设备（如起重机械、电梯等），由厂内安监部门专人负责管理；而对于承压类特种设备，则按专业划分，由汽机、锅炉等相关专业各自负责管理。

从而造成氨区压力容器的登记注册、定期检验等管理工作被遗漏，进而为日后安全管理留下安全隐患。

要知道，氨区压力容器的介质为液态氨或气态氨，具有火灾、爆炸危险性和毒性，一旦发生压力容器超温、超压，液氨泄漏，极易发生火灾、爆炸事故和中毒事故，后果极其严重。

2.3 重大危险源管理不到位
液氨属于列入《危险化学品重大危险源辨识》（GB18218-2009）中的危险化学品，构成重大危险源的临界量为10t。

以目前火电厂氨区中液氨储罐采用较多的规格：容积为60m3，储存系数为0.9的1台液氨储罐为例进行简单计算，液氨的相对密度为0.82（水=1），因此，1台液氨储罐中氨的贮存量为：60（m3）×0.9×0.82（t/m3）=44.3t，已超过临界量。

在通常情况下，装机容量为2×300MW级机组的火电厂需安装2台同等规格的液氨储罐。

可见，大部分火电厂的氨区已经构成重大危险源。

然而，火电厂的氨区管理往往未能及时纳入重大危险源管理的范畴。

3 事故后果分析及典型案例
根据《危险化学品名录》，液氨属于第2.3类有毒气体。

低浓度氨对粘膜有刺激作用；高浓度氨或液氨可致眼、皮肤灼伤以及组织溶解坏死。

工作场所中氨的时间加权平均容许浓度为20mg/m3；短时间接触容许浓度为30mg/m3。

除具有毒性外，氨还具有火灾爆炸危险
性，氨与空气混合能形成爆炸性混合物，爆炸下限为15.7%，爆炸上限为27.4%，最大爆炸压力0.58MPa。

液氨管理不善引发事故的案例在火电厂尚不多见，但在其他行业却常有发生，应该引起足够的重视。

例如：2002年7月，山东省聊城某化肥厂发生液氨泄漏事故，共泄漏液氨约20t，造成13人死亡，24人重度中毒。

2005年6月，宝鸡市某电解锰厂发生一起液氨泄漏事故，造成16人中毒。

泄漏原因是一载有3t液氨的槽车在向液氨罐输送液氨时，输送管突然破裂引起的。

2006年11月1日上午7时50分左右，湖北孝感市大悟县境内一氮肥厂发生液氨泄漏事故，氨气随风进入大悟县城区，近2万城区居民被迫紧急疏散，事故共造成1人死亡、6人受伤。

4 氨区管理应加强的工作
根据液氨的理化特性，并结合其他行业已经发生液氨泄漏事故造成的严重后果可知，在氨区管理上的任何疏漏，都容易造成严重的事故后果，因此必需引以为戒，及时消除隐患，防患于未然。

从目前火电厂氨区管理存在的问题看，重点应抓好以下几方面的工作。

4.1 完善安全设施管理
根据现行标准要求，氨区周围的实体围墙应完整，满足2.2m的高度要求，当利用厂区围墙时，该段围墙高度不应低于2.5m。

应设置“严禁烟火”等明显的警告标示牌及进入氨区管理制度。

氨区静电释放装置应设置在氨区入口处，与接地网进行有效连接。

按期进行防雷、防静电装置接地电阻测试。

氨区消防器材应纳入全厂消防器材管理，进行日常巡视、检查和维护，及时更换过期或失效的灭火器材，确保好用。

从根源上杜绝火源是防止氨区发生火灾爆炸事故的有效途径。

氨区内氨作业场所的醒目位置应装设“有毒物品作业场所职业病危害告知卡”，张贴符合GBZ158规定的警示标识和职业卫生作业守则。

输送氨的管道系统、设备、阀门、安全设施、泵及其他固定设备均应贴上标签或注明记号以识别所输送的有毒物质，以便作业人员能够采取有效的个体防护设施，降低职业病发生几率。

有毒气体检（探）测器的选择、布设及定期检定应严格执行标准要求，以便作业人员及时掌握作业场所空气中的氨气浓度，以判断作业环境是否安全，是否需要采取相应措施等。

风向标的安装应能够显示工作区空气流向，容易观测且远离阻风物体，安装在空旷处，风向标应转动灵活，颜色醒目，在事故情况下为人员疏散、逃生提供依据，防止事故进一步扩大。

对氨区内的安全设施进行全面的管理，除应重视对主要设备的管理，也不能放松对氨区内控制室、配电室等辅助设施的管理，严格执行现行相关标准的要求。

4.2 加强压力容器管理
氨区压力容器在条件允许的情况下，应纳入全厂压力容器统一管理，在投入使用前或者投入使用后30日内，火电厂应当向所在地的登记机关申请办理使用登记，领取使用登记证。

应逐台建立压力容器技术档案并且由其管理部门统一保管。

应当在工艺操作规程和岗位操作规程中，明确提出压力容器安全操作要求。

压力容器的安全管理人员和操作人员应当持有相应的特种设备作业人员证，按期每4年复审一次。

4.3 加强重大危险源管理
火电厂应该对本单位氨区是否构成重大危险源进行辨识，对于构成重大危险源的，应按重大危险源的相关要求进行管理。

建立、健全重大危险源安全管理规章制度，制定重大危险源安全管理与监控的实施方案。

对本单位的重大危险源进行登记建档，建立重大危险源管理档案，按照国家和地方有关部门重大危险源申报登记的具体要求，在每年3月底前将有关材料报送当地县级以上人民政府安全生产监督管理部门备案。

电厂的主要负责人要保证重大危险源安全管理与检测监控所必需的资金投入。

对相关岗位从业人员进行安全生产教育和培训，使其熟悉氨区安全管理制度和安全操作规程，掌握本岗位的安全操作技能等。

将氨区可能发生事故时的危害后果、应急措施等信息告知周边单位和人员。

至少每3年要对氨区进行一次安全评估。

已经进行安全评价并符合重大危险源安全评估要求的，可不必进行安全评估。

对重大危险源的安全状况以及重要设备设施进行定期检查、检测、检验，并做好记录。

4.4 加强应急救援管理
制定氨区应急救援预案，制定的应急预案应完善、可靠、有效，具有可操作性。

应包括液氨泄漏后与周边居民、单位的联动，及时疏散人员等内容。

配备必要的救援器材、装备，并保持完好。

每年进行一次事故应急救援演练，及时总结预案的缺陷和不足，不断完善预案内容。

氨区应急救援预案必须报送当地县级以上人民政府安全生产监督管理部门备案。

4.5 其他
加强氨区的日常管理，要求所有进入氨区的人员必须进行登记并不得携带火种，人员进、出氨区后必须上锁。

结语
氨区对于火电厂而言属于比较新鲜的事物，应该通过不断学习来强化对其的认识；通过完善安全防护设施和加强日常安全管理，来消除事故隐患，防止事故发生。

参考文献
[1]严明亮.液氨钢瓶泄漏毒害区域毒害区域估算与应急措施[J].安全、健康和环境，2006，6（05）：39.
[2]孔大令.基于ALOHA软件快速模拟液氨泄漏警戒范围[J].消防科学与技术，2011，30（02）：68-70.。