陈柏杭
广州环投技术设备有限公司 广东广州 510000
摘要：随着我国城市建设的不断推进，人们生活水平的不断提升，生活垃圾也愈发增多，由此带来许多环境治理问题。生活垃圾焚烧发电厂成为城市生活垃圾资源化、减害化处理最重要的手段之一。有别于传统火力发电厂，垃圾焚烧发电厂的危险点不尽相同，安全管理上也需因地制宜予以区别。本文通过展示垃圾焚烧发电与火力发电现状，危险点分析方法，垃圾焚烧发电与火力发电的设备构成、以及垃圾焚烧发电厂和火力发电厂设备检修作业主要危险点构成，用以完善垃圾焚烧发电厂检修的安全管理工作。
关键词：垃圾焚烧发电；火力发电厂；危险点；区别
1 垃圾焚烧发电的现状
根据《中国城市垃圾处理现状及展望》中数据显示，现阶段我国每人每年所产生的生活垃圾近400公斤，而垃圾焚烧发电已成为处理环节中比较合理的方式之一。将目前，已有17个省、自治区、直辖市推出垃圾焚烧处理中长期规划。根据现有数据初步测算，2020年平均生活垃圾焚烧处理能力占无害化处理比例计划达到56%，较2019年的45%上升14个百分点。而2030年，随着国家“碳达峰”战略要求，这一指标将有望进一步提升至81%，我国基本建成垃圾焚烧型社会，实现原生垃圾“零填埋”，可见垃圾发电行业现处于快速发展阶段。但近年来，在生产过程中，尤其是垃圾焚烧发电厂设备检修作业过程中产生了一系列安全问题：如2019年某月，某垃圾焚烧发电厂渗滤液车间因静电原因引起爆炸，造成该厂经济损失约500万；再如，2018年某月，某垃圾焚烧发电厂在检修作业过程中，4名员工在有限空间作业时发生因二氧化硫气体超标而造成该4名员工中毒轻微致伤的不安全事件等。因此针对垃圾焚烧发电厂设备检修作业的危险点安全管控分析研究工作仍在探究摸索阶段。
2 火力发电的现状
近年来，火力发电量受环保、电源结构改革等政策影响，发电量市场占有比重呈逐年下降态势，据国家统计局数据显示：2020年10月中国火力发电产量为3991亿千瓦时，同比下降1.5%；2020年1-10月中国火力发电量累计产量为42333亿千瓦时，累计下降0.4%；同时受能源结构、历史电力装机布局等因素影响，国内电源结构仍将长期以火电为主。且相较其他新型能源、生物质能源发电，我国火力发电技术起步较早，火电占领电力的大部分市场，行业发展处于成熟阶段。从国家到地方，不但形成行而有效的安全监管模式，且针对企业内部的安全管控已形成一套较为成熟有效的行业技术标准，如已发布的《火力发电企业生产安全设施配置标准》、《火力发电安全风险预控管理体系要求等》安全技术规范。因此，我国火力发电的安全管理研究工作已成熟，安全文化底蕴已普遍基层。
3 危险点和危险点分析的要求
探究某一行业的安全管控研究问题，必须首先分析其工艺流程中涉及环境原因、人员工作行为、设备状态、物料种类数量中涉及的危险点和围绕该危险点进行的研究。以下，我们从矩阵法简单开展这一问题的探讨。
3. 1 矩阵法：矩阵法即以该造成危险点的可能性和后果严重性两个因子加权乘积来计算该危险程度来分析判断。
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L（可能性）—包括事件可能发生的频率、现场安全管理措施、安全设施、员工胜任度以及设备设施现状等综合因素；
后果严重性
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综上，我们将对垃圾焚烧发电厂的危险点辨析，通过对其可能性和后果危险性的研究分析，来判断其危险程度，进而探究可能采取的技术手段和安全管理手段。
4 火力发电厂与垃圾焚烧发电厂主要设备构成及主要危险点
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4.1垃圾焚烧发电厂检修作业过程危险点及危险程度分析
经过对火力发电厂与垃圾焚烧发电厂设备及危险点分析得出，垃圾焚烧发电厂与火力发电厂主要存在不同危险点主要有：中毒窒息、爆燃、腐蚀以及含有危险废弃物设备的检修。以下我们分别针对上述危险点来分别阐述。
4.2 中毒窒息
中毒窒息的危险一般存在于检修作业人员在有限空间内部进行检修作业的过程中。对于垃圾焚烧发电厂，常见的作业地点一般在：垃圾储坑、渗滤液池、渗滤液调节池等内部。
4.2.1 缺氧窒息
有限空间内部进行检修作业时，为防止周围环境的影响，有限空间作业环境通常无法通风或者由于设备故障造成暂时通风不畅。正常情况下空气含氧量的合格范围在19.5%-23.5%，含氧量低于19.5%时就造成缺氧。缺氧会对人体多个系统以及脏器造成影响，含氧量低于6%时，40S内即可致人死亡。
4.2.2 气体中毒
垃圾焚烧发电厂的有限空间存在有毒有害气体场所主要是位于垃圾储坑、渗滤液池以及紧急停炉后炉排停留部分垃圾料等地点。由于存储地点的垃圾含有大量有机物质，因此存在有毒物质挥发的可能性；另外，在有限空间内部进行焊接、涂装作业时可能因电弧灼烧、气体挥发产生的有毒气体，相连或相近设备管道中的有毒物质泄漏等均可能造成人员中毒致人死亡。在上述地点检修作业过程中产生的有毒有害气体的职业接触限值：
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4.2.3 中毒窒息危险程度分析
根据矩阵法以及垃圾焚烧发电厂事故案例分析，中毒窒息事件发生后极有可能造成人员死亡，且中毒窒息事件发生次数较多，根据矩阵法公式D=LxS（L最大取值4，最小取值2，S最大取值5，最小取值2）,中毒窒息危险程度分数为4-20分，危险等级在2-5级之间。
4.2.4防范措施
为避免中毒事件发生，根据L（事件发生的可能性）中控制措施，建议在进行有限空间作业时增加以下防护措施，以降低中毒窒息的危险等级。
4.2.4.1落实有限空间检修作业的安全监护制度，检修现场作业人员应佩戴防毒防尘面具，必要时通过佩戴正压式消防空气呼吸器或长管式呼吸器增加个人安全防护措施；此外，通过加强检修现场的强制通风或自然通风，如在作业现场增加长管通风、开风门以降低有毒有害气体浓度；此外定期检测空气中的有毒有害气体等检查，会减少现场不安全事件的发生次数。
4.2.4.2制定有限空间检修操作规程或作业指导书，要求检修作业人员按照操作规程进行作业，通过检修操作规程或作业指导书中标准化、规范化检修动作，从而减少作业人员违规作业次数。
4.2.4.3开展形式多样的有限空间作业培训。在工作开展前，进行有限空间作业专项安全交底，使作业人员清楚现场危险点了解违规作业所可能导致的后果，增强其安全作业意识，提高作业人员安全作业技能；此外还可通过参观交流、视屏播放以及现场实操模拟培训等形式进行有限空间的作业培训以加强员工自身的安全意识和行为模式，从根本上防止不安全事件发生。
4.3爆燃
爆燃的危险一般存在于检修作业人员在含有爆炸性混合物的空间内进行动火作业的过程中。常见可能引起气体爆燃的作业地点一般在：垃圾储坑内部、渗滤液池内部、调节池内部、活性炭喷射区等。当有限空间内的可燃性气体或可燃颗粒物与空气混合形成爆炸性混合物时，浓度若达到爆炸极限，遇明火、火花等点火源时，就会发生爆燃。常见爆炸气体极限表如下：
4.3.1 爆燃危险程度分析
根据矩阵法以及垃圾焚烧发电厂事故案例分析，爆燃事件发生后会造成该区域内设备损坏，且垃圾焚烧发电厂中动火作业较多，根据矩阵法公式D=LxS（L最大取值5，S最大取值3）,爆燃危险程度分数为5-15分，危险等级在2-4级之间。
4.3.2 防护措施
为避免爆燃事件发生，根据L（事件发生的可能性）中控制措施，建议在易燃易爆场所进行动火作业时增加以下防护措施，以降低爆燃事件的危险等级。
4.3.2.1 焊工属于国家应急管理局规定的特殊工种，应持证上岗。在动火作业开展前应由专人对其进行动火作业专项技术交底，使作业人员清楚现场作业环境、危险点，了解违规作业所可能导致的后果，增强其安全作业意识，防范可能造成的后果。
4.3.2.2 增加动火检修作业时安全检查频次，现场消防物资准备情况、现场通风措施以及采用降低作业地点的气瓶摆放数量、合理布置气瓶位置等，从而减少现场安全隐患的发生次数。
4.3.2.3 对于一级动火区域，如活性炭喷射区附近、有限空间可能产生沼气等易燃易爆等气体的场所，除加强通风力度，降低爆炸气体的爆炸极限外，应尽量保持与危险点足够的安全距离。
4.4腐蚀
腐蚀的危险一般存在于检修作业人员在含有腐蚀性化学品容器附近进行作业的过程中。垃圾焚烧发电厂常见的作业地点一般在：氨水区、氨水喷枪装置处（氨水）、储浆池。
4.4.1 氨水及氨水喷枪装置处
4.4.1.1氨水危险性概述
根据矩阵法以及垃圾焚烧发电厂事故案例分析，腐蚀事件发生后会造成该检修作业区域内人员受伤。人吸入后对鼻、喉和肺有刺激性，引起咳嗽、气短和哮喘等；可因喉头水肿而窒息死亡；可发生肺水肿，引起死亡。氨水溅入眼内，可造成严重损害，甚至导致失明。皮肤接触可致灼伤。慢性影响：反复低浓度接触，可引起支气管炎。皮肤反复接触，可致皮炎，表现为皮肤干燥、痒、发红。如果身体皮肤有伤口一定要避免接触伤口以防感染。此外根据矩阵法公式D=LxS（L最大取值5，S最大取值3）,氨水危险程度分数为5-15分，危险等级在2-4级之间。
4.4.1.2应急措施
在氨水装置附近进行检修作业前，应进行专业技术交底，避免由于检修人员的野蛮施工而造成氨水装置管路或设备损坏造成的泄露。此外，当附近有卸氨操作时，检修人员应暂停检修工作，应站在卸氨区域上风口位置安全距离外，避免人员可能吸入引起的不舒服。当检修人员不慎接触到氨水时，应采取如下措施：
1.皮肤接触：立即用水冲洗至少15分钟。若有灼伤，就医治疗。对少量皮肤接触，避免将物质播散面积扩大。注意患者保暖并且保持安静。
2.眼睛接触：立即提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗至少15分钟。或用3%硼酸溶液冲洗。立即就医。
4.4.2 熟石灰
4.4.2.1熟石灰危险性概述
健康危害：本品属强碱性物质，有刺激和腐蚀作用。吸入本品粉尘，对呼吸道有强烈刺激性。可引起化学性肺炎。眼接触有强烈刺激性，可致灼伤。误落入熟石灰池中，能造成大面积腐蚀灼伤，如不及时处理可致死亡。长期接触可致皮炎和皮炎溃疡。环境危害：对环境有危害，对水体可造成污染。此外根据矩阵法公式D=LxS（L最大取值5，S最大取值3）,熟石灰危险程度分数为5-15分，危险等级在2-4级之间。
4.4.2.2应急措施
在装置附近进行检修作业前，应进行专业技术交底，避免由于检修人员的野蛮施工而造成氨水装置管路或设备损坏造成的泄露。此外，当附近有卸氨操作时，检修人员应暂停检修工作，应站在卸氨区域上风口位置安全距离外，避免人员可能吸入挥发性有毒气体引起的不舒服。当检修人员不慎接触到氨水时，应采取如下措施：
1.皮肤接触：立即脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。
2.眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟并就医。
4.4.2.3 危险程度分析
根据矩阵法以及垃圾焚烧发电厂事故案例分析，腐蚀事件发生后会最严重可能造成人员失明或死亡，但根据《生活垃圾焚烧发电厂设计标准》内容氨水作业次数不频繁，根据矩阵法公式D=LxS（L最大取值2，S最大取值5）,腐蚀危险程度分数为0-10分，危险等级在1-3级之间。
4.4.3 腐蚀事件通用防护措施
为避免腐蚀事件发生，根据L（事件发生的可能性）中控制措施，建议在对含有腐蚀性介质设备检修时增加以下防护措施，以降低腐蚀事件的危险等级。
4.4.3.1增加对含有腐蚀性介质设备检修作业时安全检查频次，通过作业人员安全防护、现场设备隔离情况、喷淋洗眼装置是否投入使用等检查，减少现场安全隐患的发生次数；
4.4.3.2做好检修设备的隔离工作，通过对临近设备介质的隔离，进一步降低检修作业现场的危险等级；
4.4.3.3现场设置洗眼及喷淋设备，确保在发生突发事件时，工作人员可以立即冲洗掉身体上的腐蚀性物质；
4.4.3.4制定含有腐蚀性介质设备的检修操作规程或作业指导书，要求检修作业人员按照操作规程进行作业，通过检修操作规程或作业指导书中标准化、规范化检修动作，从而减少作业人员违规作业次数；
4.4.3.5检修作业人员按要求正确佩戴个人防护用品，以减小腐蚀性物质对工作人员造成的伤害。
4.5 其他危险点
此外，在垃圾焚烧发电厂烟气处理设备检修作业过程中，其他常见的可能接触到的危险点包括可能接触到危险废物的风险，此类作业地点一般在：布袋除尘器更换布袋，涉及到的物质为垃圾焚烧之后产生的飞灰。
4.5.1飞灰危险性概述
垃圾焚烧飞灰危害主要表现为二噁英和重金属污染。飞灰中含有二噁英类物质，包括多氯二苯并二噁英（PCDDs）和多氯二苯并呋喃（PCDFs），是一种剧毒物质，万分之一甚至亿分之一克的二噁英就会给健康带来严重的危害。
4.5.2危险程度分析
根据矩阵法以及垃圾焚烧发电厂事故案例分析，此类工作基本不能坑发生，所以根据矩阵法公式D=LxS（L最大取值1，S最大取值4）,危险程度分数为0-4分，危险等级在1级。
4.5.3 防护措施
为避免相应事件发生，根据L（事件发生的可能性）中控制措施，建议在进行此类作业时增加以下防护措施，以降低对含有危险废弃物设备检修时的危险等级。
正确穿戴劳动服，作业过程中佩戴防尘眼镜以及防毒面具。
5 结束语
垃圾发电厂检修是发电厂运营的最重要组成部分之一，检修工作安全有序的进行是电厂正常运行、取得良好经济效益的重要保障。当前，全国很多城市都在大力筹建垃圾焚烧发电厂，并对之赋予厚望，希望垃圾焚烧发电厂能在处理城市生活垃圾当中发挥重要作用。
参考文献
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[4]李磊、袁光钰.中国城市垃圾处理现状及展望.世界环境.2017.
作者简介：陈柏杭，男，汉族，福建人，广州环投技术设备有限公司，华南理工大学电力学院热能动力工程硕士学位，现任广州环投技术设备有限公司副总经理，85406529@qq.com。