周春光 崔波 邵朱强
衢州东港环保热电有限公司 浙江衢州 324022
摘要:电站锅炉集中控制室是运行管理人员集中的地方,由于集中控制室位于主厂房BC跨中间,置于锅炉和汽轮发电机之间,周围布置有一定数量的压力管道,如果控制室附近的压力管道出现事故,会造成群死群伤的事故。针对我公司控制室周边的实际情况,采用在控制室与蒸汽管道邻近的侧墙面上增设抗爆墙,取得了一定的成效。
关键词:电站锅炉、集中控制室、抗爆墙
1.引言
化工行业对控制室防爆技术研究的较早,也很完备,国家2012年出台了《石油化工控制室抗爆设计规范》国家标准。但是电力行业,特别是小型热电厂对控制室的抗爆设计提出较晚[1]。
2.工程项目背景
2017年以前,单元制机组或是母管制机组,对于集中控制室的布置,常规设计一般都是布置在主厂房BC跨中间,位于锅炉和汽轮发电机中间,7~10M运转层,锅炉与汽轮机之间有汽、水管道连接,这些管道要有一部分围绕着集中控制室经过,高温高压的主蒸汽管道经过集中控制室,对集中控制室造成一定的安全隐患。我公司2004年第一期四台75吨/小时循环流化床次高温次高压机组投运,2012年第二期三台150吨/小时循环流化床高温高压机组投运,机炉集中控制室均未设计防爆防护措施。
2016年8月11日,湖北当阳一家自备电厂因流量计发生事故;2017年浙江富欣热电主蒸汽管中的一支管破裂,这两家单位经历了不同缘由的事故,却造成同样的严重的结果,大量的高温高压蒸汽泄漏造成了集中控制室的严重破坏,引发了群死群伤的重大事故。
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图1 无防爆墙的机炉集中控制室事故现场
从2017年始,新建的电站锅炉集中控制室布置,要求远离高温高压管道和设备。对于这些老电厂,集中控制室布置在汽机和锅炉中间,已经是不可更改的事实,如想将集中控制室搬迁难度太大,只能针对不用压力温度等级的管道,对控制室周围墙面进行加固,加强对控制室人员密集区域进行防护。
3. 工程设计方案
针对我公司集中控制周围管道布置的实际情况,有两条主蒸汽管道(压力5.3MPa,温度480度),从集中控制室侧面经过。我公司聘请专业设计院(杭州市城建煤电设计院)进行设计,对控制室进行防护,在控制室与蒸汽管道邻近的侧墙面上增设抗爆墙,出具相关设计蓝图。施工单位也具有相关施工资质(衢州市佳成建设工程有限公司),并聘请专业的监理公司(浙江泰宁建设工程管理咨询有限公司)对施工质量的进行监督。
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图2 集中控制室改造现场
如3所示,抗爆墙主体结构,采200MM的工字钢,井字形作为主体支撑结构,内外敷设两层10MM的钢板,采用全焊接模式。整个抗爆墙与砼混的柱梁联接,通过拉锚筋结构联接[2-3]。如主蒸汽管发生泄漏,大量的蒸汽通过抗爆墙隔离和防护,不会对集中控制室内的人员造成伤害。
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图3 集控室增设防护墙布置图
对于集中控制室内人员逃生通道的设计,要采用双向逃生通道,在B排柱和C排柱都要有逃生通道。不论是汽机房或是锅炉房内,如发生蒸汽泄漏现象,控制室内的人员能从反方向安全撤离和疏散。
4.结论
湖北当阳和浙江富欣热电,发生惨烈的群死群伤事故,给我们血的教训,从项目总体设计、设备采购、安装、验收,各个环节都要严格把关,监督监管到位。在爆炸事故发生时,抗爆墙将为热电厂的控制指挥中心——集中控制室,树起一道安全防护屏账,避免次生灾害发生。另外,此项目技术的应用,给行业内老热电控制室的改造起到了一定的参考作用。
参考文献
【1】 《石油化工控制室抗暴设计规范》在工程设计中的使用,2011.9,中国石化集团洛阳石油化工工程公司。
【2】 《控制是设计规范》HGT20508-2014
【3】 《石油化工控制室抗暴设计规范》GB5077902012