近年來,火電機組由于DCS失電故障引起非計劃停運事故多有發生,有些機組甚至由于控制電源系統以及與機組安全相關的設備配置不合理,造成了設備損壞事故。DCS失電故障已成為影響機組安全可靠運行的一個重要因素。

對此,湖南省電力試驗研究院根據文獻[1,2]的相關要求,對湖南省內主要火電機組進行了專項的DCS失電故障預防、處理及安全措施的調查和研究,掌握了湖南省內火電機組DCS及其它主要控制系統電源的配置情況,分析了發生各種失電故障情況下的機組安全隱患,并從UPS供電結構、DCS內部電源配置、操作臺按鈕配置、熱工主保護和DCS的安全可靠性等多方面提出了具有針對性的建議,以減少機組的非計劃停運和由于DCS失電故障引起的設備損壞事故。

一、主要問題分析

調查發現,各火電廠的DCS電源系統目前總體情況較好,但是由于基建設計和理解上的差異,還存在以下共性的問題。

(1)大多機組DCS的電源配置不合理,部分機組采用單個UPS提供2路電源的供電方式(共用一根出口饋線應認為是單個UPS),還有部分老機組采用2臺機組UPS互為備用的供電方式。這樣,當1臺機組的UPS檢修時,另1臺機組控制電源則為單路供電。

(2)部分機組抽汽逆止閥、燃油跳閘閥等設備采用雙線圈控制電磁閥,當控制系統失電后,汽輪機則存在超速危險,鍋爐不能完全切除燃料;個別新投產的機組磨煤機油泵、空氣預熱器控制采用長信號控制,一旦DCS失電,將導致磨煤機油泵、空氣預熱器停止運行,造成設備損壞。

(3)部分無DEH功能的老機組汽輪機跳閘系統采用帶電動作設計,又沒有可靠的電源(如直流電源)和電源回路結構,當控制系統失電時,手動跳閘按鈕無法跳閘汽輪機,只能就地打閘停止汽輪機運行。

(4)部分機組不滿足操作員站及少數重要操作按鈕的配置應能在機組各種工況下的操作要求,特別是緊急故障處理的要求,緊急故障情況的處理手段不完備,有的甚至沒有配置MFT跳閘繼電器組。

(5)部分機組DCS及主要控制、保護系統的電源監視、報警系統不完善。

二、建議

2.lDCS供電電源配置

對UPS的工作電源、旁路電源、直流電源均應有失電報警功能,且各電源電壓信號應進入故障錄波裝置和DCS,以便監視;DCS應由l路UPS、1路保安電源進行供電,或2路相互獨立的UPS進行供電。這2路供電電源應分別取自機、爐工作段;ETS、TSI、火焰檢測等系統應采用和DCS相同的電源結構;應對UPS定期進行切換試驗,工作電源和備用電源的切換時間應小于5ms。

2.2DCS內部電源配置

DCS內部的電源配置應采用以下2種方式:(1)ZN方式。每個模件柜有2(或4)個電源模件,一半電源模件由主電源供電,另一半電源模件由副電源供電。電源模件輸出的直流電源并聯,作為I/0模件、主控制器和現場設備工作電源;(2)2路交流進線電源互為切換備用方式。A(B)路電源的主電源為A(B)路交流進線電源,當A(B)路進線電源失去時,切換到B(A)路進線電源供電,當A(B)路進線電源恢復時,又切為A(B)路進線電源供電,切換后的A、B2路電源分別提供控制系統一半的電源模件使用。這樣,即使電源切換不成功,也至少有一半的電源模件能夠正常工作,以維持DCS正常運行。部分老機組DCS電源不能互為備用,當1路進線電源喪失時,將有一半的電源模件和控制器停止工作,這種電源方式極不安全,必須改造。

火焰檢測裝置、TSI及熱工儀表電源柜等均應由2路不同來源的交流電源供電(可與DCS機柜電源來源相同),或采用經過切換后的電源。

各操作員站和工程師站應采用2路切換后的電源,或者將2路供電電源、切換后的電源分別向不同的操作員站供電,以保證一路電源喪失時,至少有1臺操作員站可用。

DI模件的查詢電壓建議為直流+48V,以增加信號的抗干擾能力。

此外,還應對DCS及ETS、TSI、火焰檢測裝置等的任意1路電源進行監視,如有條件還可設計DCS電源電壓超限、2路電源偏差大、風扇故障以及隔離變壓器超溫等報警信號,以便及時發現DCS電源系統故障。

2.3操作臺按鈕配置

手動停爐和停機按鈕應各配置2個,每個按鈕提供多對常開(閉)觸點,2-2串(并)聯輸出,即只有2個按鈕同時按下時,才發出手動停爐或停機指令。其中部分觸點作為DI信號進入FSSS和ETS構成觸發停爐、停機的軟件跳閘信號,部分觸點串聯接入MFT跳閘繼電器、緊急跳閘系統(AST)跳閘電磁閥的控制回路中,實現硬件跳閘信號。

給水泵汽輪機手動停機按鈕和交、直流潤滑油泵的起動按鈕均必須設置為:給水泵汽輪機的手動停機信號,可以采用1路進入DCS參與邏輯運算,1路串聯接入跳閘電磁閥的控制回路中,保證失去電源也能夠可靠停機;交、直流潤滑油泵的起動按鈕,應直接接入潤滑油泵電氣起動回路中,同時潤滑油壓力低的信號也應串聯接入電氣起動回路。這樣,一旦發生DCS失電停機,潤滑油泵在沒有DCS控制的情況下也能夠自動起動,保證汽輪機的安全運行。

2.4熱工主保護系統的配置

對于采用DCS實現MFT保護的機組,應配置獨立的MFT跳閘繼電器組。該跳閘繼電器組可以采用帶電動作或失電動作設計:如果設計為帶電動作,應使用由2路不同電源(1路交流220V,直流1lOV)構成并聯回路,即任意回路動作都應停爐。交流220V和直流1lOV2路電源都應有失電報警信號。如果設計為失電動作,則不能使用2路交流電源(交流電源切換時可能造成短暫失電),可使用FSSS公用機柜本身提供的直流電源。MFT跳閘繼電器組的輸出應不通過DCS,直接接入就地設備的跳閘回路。

ETS采用失電動作設計。危急遮斷系統無論是和ETS一體化布置,還是和DEH一體化布置,均應將手動停機按鈕輸出接點在危急遮斷回路中與控制系統發出的軟件跳閘信號并聯。

2.5其它相關設備的配置

抽汽逆止閥、疏水閥、燃油跳閘閥等建議從熱工儀表電源柜中取電源,并采用單線圈電磁閥失電動作的設計。機組最好配有空氣引導閥,當DCS失電引起汽輪機跳閘后,切斷抽汽逆止閥和疏水閥的壓縮空氣,使抽汽逆止閥能夠關閉,疏水閥能夠打開。目前大多機組在疏水閥后串聯了1個電動閥,若該電動閥在失電時不能改變狀態,則根據汽輪機防進水保護的要求,在機組正常運行中該電動閥必須打開。

受DCS控制且在停機停爐后不應馬上停運的設備,如空氣預熱器電機、重要輔機的油泵、火焰檢測冷卻風機等,必須采用脈沖信號控制,以避免當DCS失電引起停機停爐后,這些設備停運可能損壞重要輔機甚至主設備。

2.6制定DCS失電故障的反事故措施

由于機組設備的復雜性,DCS失電的故障情況有多種,有些可能是部分失去,有些只是短暫失去(小于1s),有些可能長時間失去甚至全廠失電。為了防止DCS失電故障處理不當而擴大事故,需要制定可靠的DCS失電故障的反事故措施,并經常預演和不斷完善。

三、結語

DCS失電故障的預防和處理,關系著火電機組的安全可靠運行,若有不慎,很可能引發輔機甚至主設備損壞事故。通過對湖南省內多臺新老火電機組現狀的調查和分析表明,在DCS失電的故障情況下,大多數火電機組均存在或多或少的安全隱患。通過一系列技術改進措施,以及制定可靠的反事故措施,是能夠消除這些隱患,從而更可靠地保障機組的安全運行。

篇2:工程項目安全設施設備投入對安全隱患預防措施

工程項目安全設施、設備投入及對安全隱患的預防措施

1安全設施、設備的投入

1.1施工現場對施工全過程實行實施監控。

1.2現場所有管理人員人手一部低頻便攜式通訊設備,縱向從項目經理到各專業工程師進行工程指揮,橫向各部門、各分區負責人、各專業工程師進行聯系、協調。

1.3施工現場所有臨邊均采用統一定制的安全防護欄。

2安全隱患的預防措施

2.1建立健全安全生產保證體系。

2.2建立安全管理小組,對危險源辨識、風險評價進行綜合分析,制定事故預案應急措施。

2.3逐月組織安全管理及其相關人員進行安全檢查,將安全隱患消滅在萌芽之中。

2.4定期進行安全教育培訓。

2.5定期召開安全工作會議,總結安全生產情況,布置安全生產工作。

2.6嚴格執行安全生產技術交底制度。

2.7編制安全生產專項方案,并嚴格按照方案實施。

2.8現場設立配電室,配電室使用非易燃材料搭設,配電室出線全部采用三相五線制。

2.9編制臨時用電施工專項方案,建立內業檔案資料,對現場線路、各級配電箱定期檢查。

2.10各級配電箱均安裝漏電保護裝置,定期采用漏電測試儀對每個漏電開關進行測試。

2.11施工用其中設備的安裝、使用、保養、拆除均由專業隊伍進行。

2.12施工用鋼絲繩根據用途保證足夠的安全系數,表面磨損、斷絲超標的不使用。

2.13施工車輛交通運行有專人指揮。

2.14中小型施工機械在進場前進行維修保養,安全裝置齊全有效。

2.15施工現場設專職機械管理人員,機械設備操作保證專機專人,持證上崗,嚴格落實崗位責任制。

2.16各種機械設備要有安裝驗收手續,嚴禁超載和帶病運行。

2.17各類施工機械的電氣裝置應實行專人負責制,定期檢查,并設有防雨設施。

2.18現場易燃油料儲存使用符合安全防火管理規定。

2.19現場消防設施任何人不得移作他用或損壞。

2.20明火作業必須執行兩級審批,作業點配備滅火器材。

2.21加強重點要害設備、人員作業的安全管理和監控,搞好均衡生產。

2.22注意勞逸結合,使作業人員保持充沛的精力,從而避免產生不安全行為。

2.23采取新工藝、新技術、新設備,改善勞動條件。

2.24定期對作業條件(環境)進行安全評價,以便采取安全措施,保證符合作業的安全要求。

2.25加強安全技術措施實施情況的檢查。

篇3:電氣火災隱患早期預防措施報告

隨著gg開放的深入,經濟的發展,電能已成為人們生活中必不可少的能源,也成為決定經濟發展速度的重要因素之一。電力事業的發展雖然為人類生活提供了方便,但是,如果使用、管理或維護不當,電能也會給人類帶來災難。

電氣火災現狀及發展趨勢

1985年,我國電氣火災5214起,占火災總數的14.9%;1990年,我國電氣火災7486起,占火災總數的23.9%;1995年,我國電氣火災10598起,占火災總數的28%;2000年,我國電氣火災31933起,占總數的26.1%。十五年來,我國的電氣火災不斷增加,其占火災總數的比率也居高不下。

1993-2000年,全國發生一次死亡30人以上的火災共18起,其中電氣火災就有6起。

我國電氣火災的形式是嚴峻的,這固然有經濟發展的必然趨勢。但與發達國家相比,我國電氣火災發生的比率也比較高。從日本86-90年的統計數字看,電氣火災發生起數只占該國火災總量的2%-3%,電氣火災造成的損失排位是第89位;美國電氣火災發生比率也并不突出。因此,我們必須堅持以“預防為主”,在全國范圍廣泛開展電氣消防安全檢測工作,消除電氣火災隱患,遏制電氣火災的上升勢頭。

從電氣火災發生的情況看,有以下幾個特點:

每年電氣火災的比例雖然有波動,但都在30%以上,居各類火災原因之首;

(2)電氣火災損失所占比例,比火災起數所占的比例還要高,總損失中電氣火災損失占主導地位;

(3)從電氣火災起源上看,1996-20**年間發生的6041起電氣火災,因配電線路故障造成的電氣火災所占比例最大,共發生2296起,占電氣火災總數的38%;電熱器具火災有1751起,占29%?？梢?配電線路和電熱器具火災具有相當大的普遍性;

(4)從電氣火災原因上看,電線短路引起火災占49%,由于電氣設備和電線過負荷引起的火災占11%,接觸不良引起的火災占8%,其他如忘記斷電、電熱器具接觸可燃物等占23%。

(5)電氣火災起數在全年各月分布較為平均,在每天用電高峰期間起數較多。在居民住宅中發生的電氣火災占全部電氣火災的比例年平均為42%,反映了廣大居民的用電安全意識有待提高。

電氣火災雖然隨著經濟和社會的發展呈逐年上升趨勢,但這并不是一個普遍的、不可改變的規律。日本是世界上工業發達國家之一,電力工業也十分發達,但日本的電氣火災僅占火災總數的2%-3%,這主要是因為日本采取了一系列預防電氣火災事故的強有力的措施,普遍推廣使用電氣防火監控系統。可見,做好電氣火災事故的預防工作所收到的經濟效益和社會效益是巨大的。為預防電氣火災事故的發生,必須進行全面的綜合管理,采取有針對性的技術措施,才能收到較好的效果。

我國電氣火災發展的特點

2.1地域特點

經濟發展快的省份和沿海地區的電氣火災損失明顯高于其他省份和地區。(經濟發展快的省份和沿海地區,電氣火災損失明顯偏高。)

2.2行業特點

商業、交通運輸業、社會服務業等第三產業電氣發生起數多,損失大。從今年的火災統計來看,商業、交通運輸業、社會服務業的電氣火災起數和損失在各行業中較為突出,特別是商貿、集市、餐飲、娛樂、賓館等行業的重、特大電氣火災的發生呈上升趨勢。20**年2月18日河北唐山隨意電子游藝廳火災,造成17人死亡。

電氣火災多發的主要原因

電氣火災發生的原因是多種多樣的,有的是因為電氣線路、設備過舊或線路短路、接觸不良以及雷擊、靜電等因素引起的;有的火災是人為因素造成的,如違章操作、疏忽管理等。從電氣防火管理的角度看,電氣設備質量不高、操作者的安全意識不強、電氣設備和電氣線路安裝使用不當、保養不良是造成電氣火災的主要原因。

3.1電氣設備質量低劣,嚴重影響了用電安全

不少單位使用的配電控制系統保護程度低、可靠性能差,不能有效保護用電設備的用電安全,一些設備質量不符合要求或是無名牌的低劣產品,自身保護性能差,當出現用電過負荷等情況時,無法自動保護,隨時都有發生火災的危險。20**年7月15日,汕頭市迎賓館由于房間內的電氣保溫瓶故障過熱,引燃可燃物蔓延成災,大伙造成10人死亡,直接財產損失536.2萬元?；馂陌l生后,公安部和國家技術監督局工作組對該商廈使用的12家工廠生產的18中規格的電氣產品進行檢測,結果無一合格。

3.2電氣線路設計負載值偏小或與環境不符合

80年代,一些建筑的電氣線路在設計上一般只考慮到普通照明用電,所以整個建筑電氣線路負載設計值比較小。近年來隨著電氣設備的增多,原來設計的單一照明線路已遠遠不能適應現代用電負載的需要,于是出現了電氣線路超載運行的狀態,潛伏下了火災危險性。而電氣設備或導線的絕緣材料,大都是可燃材料,屬于有機絕緣材料的有油、紙、麻、絲或紡織品、樹脂、瀝青、漆、塑料、橡膠等。只有少數屬于無機材料,如陶瓷、石棉和云母等。當線路超負載時,導體中的電能轉換成熱能,導體和絕緣體局部過熱,達到一定溫度時,就會引起火災。電氣線路安裝與周圍環境不符合也是電氣火災的原因之一,導線在應用中,由于生產性質不同,導線所處的環境有很大差別。有的場所潮濕多汽,有的場所高溫多塵,有的具有腐蝕性、爆炸性和火災危險。如果在設計中忽視了這些,火勢選型不當,或是出現絕緣線該穿管卻沒有穿管,該暗敷的變成明敷等現象,時間長了,就會成為電氣火災的誘因。

3.3安全用電意識不強,違章用電現象嚴重

多年來,在安全用電方面宣傳力度不夠,致使一些單位和群眾安全用電意識薄弱。在實際操作中,只考慮到自身方便,不按照用電管理規定和布線要求,違章私拉、亂接電線或任意切斷、拆除已設置的用電設備;熔斷器保險絲用銅絲、鋁絲、鐵絲代替;違章使用電氣設備;也有不分單位片面追求經濟效益,短期行為嚴重,不愿花錢解決電氣方面的隱患,以致養患成災,電氣火災頻發。2000年1月1日,湘潭市發生該市建國以來最大的一起火災,造成12人死亡,18人受傷,火災原因是金泉大酒店320客房的服務員違章用電暖器烘烤毛巾造成的。1994年12月8日,新疆克拉瑪依市友誼賓館發生火災,死亡348人,傷130人,直接經濟損失211萬元人民幣,其原因就是舞臺上方一盞光柱燈安裝不合格,與紗幕布距離過近,導致高溫燈具長時間烘烤引燃可燃幕布引起火災。

3.4施工質量低劣埋下“火種”

有許多單位的電氣施工安裝人員素質差,一無專業電工證;二不懂電氣安裝規程;三沒有一點電氣防火知識,大部分人員都是僅能把電燈接亮的“土電工”。有的建筑施工單位將建筑電氣安裝部分的工程轉包給別的單位,轉包單位提取一些費用,一個工程幾經轉包后,安裝費用越來越少,最后只有在電氣導線和電氣設備上動腦筋,偷工減料,以劣充優,不按電氣設計圖紙標準施工,埋下電氣火災事故隱患。還有的施工隊對電氣設備的安裝不按規程做,甚至不了解國家電氣施工規程的標準內容,少數施工單位對隱蔽工程施工馬虎,該密封或隔離的沒有按規定去做,沒有將發熱量大的電氣設備與易燃材料間用隔離材料隔離。在安裝的工藝上很不講究,該壓接的不壓接,該連接牢固的、或該用銅鋁過渡的接觸面,都沒按要求去做等。這些電氣火災隱患在驗收時不易被發現,所以,施工質量低劣是造成電氣火災的主要原因。****在《責任重于泰山》一文中指出,二輕局大樓火災就是此單位的電氣安裝部分的工程由不懂行的農民施工安裝而造成的。

3.5電氣線路老化引發的電氣火災占相當大的比例

一是導線的正常使用壽命是有年限的,但是導線在被人們使用的過程中,不可避免的受到高溫烘烤、陽光照射、自然氧化以及環境中一些腐蝕性氣體的作用,導致使用壽命減短,提前老化,使導線還沒達到它的使用年限就不能使用;二是導線的老化速度與導線的質量有很大的關系。很多不正規的生產廠家采用劣質材料制作導線線芯,由于材料純度不高,相同長度的導線其電阻就比合格的導線高出很多。根據發熱關系,在相同的電流強度通過導線時,導線的發熱與電阻成正比;這樣的導線工作時發熱量大、溫度明顯偏高,加快導線老化。另外,少數企業利用回收的廢舊塑料重新熔化后利用,表面看起來和新的一樣,但使用不長時間就會開裂、發黑、分解,直至絕緣能力下降而被擊穿,造成短路。因此在選用導線時,一定要選正規生產廠家生產的帶檢驗合格證的產品,而不要貪圖便宜買劣質產品給日后的使用留下火災隱患。

電氣火災的綜合防止對策

4.1建立健全我國的電氣法律法規、技術規范

完善法律依據,制定標準規范。要充分發揮電氣檢測工作在預防和減少火災事故中的作用,就必須完善法律依據,在《中華人民共和國消防法》中增加電氣防火檢測相關條款,同時盡快出臺《電氣防火檢測規范》等國家標準,對電氣檢測工作的范圍、內容、檢測方法、判斷標準等進行規范統一,使電氣檢測工作步入法制化、規范化軌道;

為制訂出滿足時代發展要求的電氣安全、生命安全法規,在制訂的過程中,既要代表國家利益也要照顧企業等各方面利益,需要國家各部委協調組織,廣泛吸收不同層次的專家參與電氣安全規范制訂工作。此外,國家須加大力度,加強電氣安全法規的統一管理、實踐驗證及實效跟蹤,并以理論和實踐檢驗為依據,確定修訂周期,保持規范相對穩定和連續,以滿足社會發展的需要,法律具有嚴肅性,國外的電氣法規都具有很強的約束力。因此,應增強我國電氣安全法規的法律效力,依法對設計部門、安裝部門、檢查驗收部門、產品生產和流通部門進行定期的資質評估,對因工程和產品質量原因導致重特大惡性火災事故的相關單位應進行嚴肅處理并追究法律責任。

4.2完善我國的電氣安全管理體制

第一層,公安部消防局、消防標準化委員會。主要職責:(1)電氣安全(防火)法規的制修訂,以及與安全法規有關的技術研究和驗證性試驗工作。(2)防災(火災)電氣安全法規的制修定、監督和實施。(3)對地方消防局進行電氣安全業務指導。(4)火災預防法規、生命安全法規的制修訂。

上述安全法規均為保障電氣安全的最低要求制定電氣安全評估和認證體系。

第二層,省級消防局。主要職責:(1)防火電氣安全法規的宣貫、實施。(2)根據國家電氣安全法規制定本地區內規則,可以采用或部分采用國家電氣法規,可以建立地方法規。(3)制定電氣安全評估程序和規則。(4)制定電氣安全檢查部門的資質審核和評定。

4.3做好電氣防火前期預防與檢測工作

電氣消防安全檢測是防范電氣火災的一項重要手段,它是應用紅外線測溫、超聲波探測等技術手段對電氣火災隱患進行診斷,對發生的隱患要求受檢單位采取措施及時予以排除,從而防范和減少電氣火災的發生。有關部門要認真開展安全用電監督檢查,督促用電單位及個人嚴格遵守用電安全規程,充分運用紅外熱像及可視圖像采集、故障分析、數據處理等先進科學技術,加強對電氣火災多發的線路火災隱患與運行設備故障隱患進行熱診斷,及時發現并消除電氣火災隱患,防患于未然。根據安徽省一家電氣消防安全檢測中心的隨機抽樣統計,對10家不同性質的受檢單位共檢測發現電氣事故隱患和電氣火災隱患98起。其中,電氣事故隱患76起,電氣火災隱患22起,平均每個受檢單位存在電氣事故隱患8起、電氣火災隱患2起。各地要制定相應的電氣消防安全檢測規定,督促各消防安全重點單位和公眾聚集場所定期進行電氣消防安全檢測,并要明確規定必須經過消防安全電氣檢測合格后方可開業經營。通過電氣消防安全檢測發現電氣火災隱患,并采取積極的措施予以整改,確保安全。

4.4組織電氣防火新技術、新設備的推廣應用,我們提供整套電氣防火解決方案

近年來,電氣事業發展較快,但電氣防火設備卻落后于電氣的發展,很多電器控制設備不能達到令人放心的程度。有關部門要加強用電器具的技術改造與新產品開發,積極推廣電氣防火的新技術、新設備,確保用電安全。