柴油的危險性分析精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇柴油的危險性分析，期待它們能激發您的靈感。

篇1

關鍵詞：柴油機；氣缸套；有限元

中國分類號：664.6 文獻標識碼：A

Abstract： Along with the strengthening of the diesel engine is getting higher and higher， the working environment is gradually deteriorating and it is very important to make strength analysis for the cylinder liner of model engine by the common method and 3D-FEM， and put forward the corresponding improvement and preventive measures.

Key words： Diesel engine； Cylinder liner； Finite element

1 前言

隨著柴油機的轉速不斷提高，對零部件的強度、可靠性要求也不斷提高。氣缸套與活塞頂及氣缸蓋共同組成內燃機的燃燒空間。在柴油機工作過程中，氣缸套在承受機械負荷的同時， 還承受熱負荷。柴油機氣缸套是柴油機零部件中處于最惡劣的工作條件的零件之一，因此利用常規方法與三維有限元分析方法對柴油機的氣缸套進行相關的強度對比計算分析，并根據計算分析的結果提出相應的改進與預防措施。

2 根據《船用柴油機設計手冊》進行氣缸套計算

2.1 缸壁強度計算

4 結論與建議

根據三維有限元分析計算結果表明：該型氣缸套其第1階頻率為1 091.3 Hz，與上文計算所得出的自振頻率1 051.3 Hz偏差約為3.8%，模擬計算結果與理論計算值基本一致。該型氣缸套能較好地防止穴蝕的產生。

當曲軸轉角為386°CA（做功沖程）時，氣缸套上方有高應力區存在。當曲軸轉角為659°CA（排氣沖程）時，缸套外側與機體內腔形成的冷卻水通道處也存在高應力區域。當冷卻水溫度下降，高應力區域將明顯加大，在位置3容易產生裂紋。

使用三維有限元分析結果表明：氣缸套裂紋損傷位置與存在漏裂現象的實物是基本相同，均出現在外壁溫度低而內面溫度最高而冷卻水流速較大的區間，使得局部冷卻效果特別強烈而導致溫度較低。氣缸套冷卻水進機溫度過低或未經預熱柴油機帶負荷啟動，氣缸套外圓容易嚴重積水垢，形成氣缸套內、外壁之間大的溫度差，外壁圓周產生過大的拉應力，是導致氣缸套裂紋損傷的主要原因。

針對上述類型的問題，提出以下改進與預防措施：

（1）柴油機應進行預熱運轉，待內循環冷卻水和油溫度上升至45 ℃左右時，才允許逐級加負載運行；

（2）內循環冷卻水溫不能過低，應保證出柴油機的冷卻水溫度在70 ℃以上；

（3）可增設缸套水和油的預熱（至60 ℃～65 ℃）循環裝置。

參考文獻

篇2

關鍵詞：閃點；火災危險性；事故樹

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.03.018

0 前言

閃點是指在規定試驗條件下，試驗火焰引起式樣蒸汽著火，并使火焰蔓延至液體表面的最低溫度，修正到101.3KPA大氣壓下。由于石油產品閃點測定中，運用和涉及的危險因素較多，在油品質檢工作場所中，其他油品及油品測定儀器也較多、較集中，因此，閃點的測定有其一定的火災危險性。

1 閃點測定方法概要

閃點的測定包括開口杯法和閉口杯法，在我們生產過程控制分析中，閉口杯法運用較多，因此，在這里，我們以賓斯基――馬丁閉口杯法為例來進行閃點測定試驗。

2 閃點測定試驗火災事故樹的構建

（1）事故樹分析法簡介事故樹分析法是一種既能定性又能定量的邏輯演繹評價方法，是從結果到原因描繪事故發生的有向邏輯樹，在邏輯樹中相關原因事件之間用邏輯門連接，構成邏輯樹圖，為判明事故發生的途徑及損害間關系提供一種最形象、最簡潔的表達方式。

（2）火災事故樹的構建閃點試驗需要明火，而明火的來源是液化石油氣，閃點試驗使用的油品是極易燃燒的液體柴油， 在實驗過程中，如果操作不當，或者發生某些意外，很有可能會引起火災事故的發生。根據頂事件確定原則，取“閃點試驗火災”作為頂事件，對火災事故進行分析。

根據圖1可知，閃點測定試驗的火災事故樹共包括29個不同的底事件。

3 閃點測定試驗火災危險性分析

（1）最小割集分析。最小割集指引起頂上事件發生的基本事件的最低限度集合。每一個最小割集都表示頂事件發生的一種可能，最小割集越多，說明系統的危險性越大。本文對閃點測定試驗火災事故樹的最小割集進行了求解，一共480個。在上述480個最小割集中，前 40個最小割集的基本事件有3個，有60個最小割集的基本事件有4個，有80個最小割集的基本事件有5個；則通過控制前40個最小割集來防止閃點測定試驗火災事故的發生更為有效；其中，X28、X29、X12、X13、X16和X17出現的頻率相對較高，應重點防控。

（2）最小徑集分析最小徑集指的是頂上事件不發生所必需的最低限度的徑集，當每個最小徑集中的所有基本事件都沒有發生時，頂事件就不會發生。同理，對閃點測定試驗火災事故樹的最小徑集也進行了求解，一共13個。根據上述徑集分析結果，閃點試驗火災事故樹應以擁有兩個基本事件的最小徑集為重點防控對象，為X28、X29。

（3）結構重要度分析。僅從事故樹的結構上分析各基本事件對頂事件的影響程度，稱為結構重要度分析，并用基本事件的結構重要度系數判定其影響大小。根據計算閃點測定試驗火災事故樹各基本事件的結構重要度排序如下： I[X2]>I[X18] >I[X28] =I[X29] >I[X26] >I[X1] =I[X8]=I[X9] =I[X10] =I[X11] >I[X19]=I[X24]=I[X27]>I[X3]=I[X4]=I[X5]=I[X6]=I[X7]>I[X12]=I[X13]=I[X16]=I[X17]>I[X22]=I[X25] >I[X20] =I[X21] =I[X23]>I[X14]=I[X15]上述結構重要度的分析結果，對于閃點測定試驗火災事故的防控應以如下幾個基本事件為主，分別是X2、X18、X28、X29、X26、X1、X8、X11、X9和 X10。

4 分析結果應用

閃點測定試驗火災事故樹的分析結果，由最小割集、最小徑集和結構重要度得出閃點測定試驗火災事故重點防控基本事件為X2（沒有定期檢查滅火器）、X28（火柴等固體可燃物的堆積）和X29（油杯里始終有柴油存在）。（1）X28（火柴等固w可燃物堆積）的防控。火柴等固體可燃物是造成火災的必要條件，因此，對該基本條件必須嚴格控制。（2）X29（油杯里始終有柴油存在）的防控。油杯里始終有柴油的存在，一旦碰到合適點火源就會引燃，如果滅火不及時，就會釀成火災。（3）X2（沒有定期檢查滅火器）的防控。滅火器對于化驗室來說，必不可少。因此，要認真做好化驗室滅火器的日常檢查和保養。

參考文獻：

[1]王元輝.安全系統工程[M].天津：天津大學出版社，1989.

[2]于庭安.等儲罐火災和火災事故樹分析[J].中國安全科學學報，2007，17（08）：110-114.

[3]顧祥柏.石油化工安全分析方法[M].北京：中國石化出版社，2003.

篇3

關鍵詞：液體化工碼頭；消防；安全；措施

中圖分類號：TU998文獻標識碼： A

液體化工碼頭的消防安全管理是碼頭日常安全管理的重要組成部分，消防安全管理水品的高低直接關系著能否預防火災爆炸事故的發生，以及一旦發生火災爆炸事故能否將事故消除在萌芽中。作為天津港大沽口港區的港口管理者，天津臨港港務集團有限公司下轄5#、6#、7#、8#、9#五個液體化工碼頭，碼頭消防安全管理一直作為日常管理的重中之重，現對液體化工碼頭火災危險性分析及采取的消防安全管理措施進行簡述。

1、液體化工碼頭火災危險性分析

1.1、液體化工碼頭貨類固有危險特性

天津港大沽口港區液體化工碼頭作業的貨類主要分為四類：

第一大類為可燃液體類，大部分為甲、乙類火災危險物品，閃點低，揮發性強，具有易燃易爆性，泄漏后，其蒸氣可與空氣形成爆炸性混合物，若濃度處于爆炸極限范圍時，遇明火或靜電火花即發生爆炸，例如苯、對二甲苯、甲苯、苯乙烯、二氯乙烷等。

第二大類為液化氣體類，均為甲類火災危險物品，此類貨物常溫常壓下為氣態，經冷凍、壓縮液化后，管道輸送，此類貨物泄漏即可與空氣形成爆炸性混合物，若濃度處于爆炸極限范圍時，遇有一定能量的著火源，即發生爆炸。另外，因此類貨物具有高度絕緣性，泄漏過程中，由于壓力較高，成噴射狀，與管道摩擦產生靜電火花，即可引起燃燒爆炸。此類貨物這樣要有，乙烯、丙烯、氯乙烯、丙烷、丁二烯等。

第三大類為油品類，大部分為甲、乙類火災危險物品，與第一類貨類危險性基本相同，油品類主要有原油、汽油、柴油、煤油等。

第四大類為酸堿腐蝕品，此類貨物的危險性主要為強腐蝕性，一般無火災爆炸危險，例如液堿、硫酸等。

目前液體化工碼頭，由于尚未做到全密閉作業，在軟管及輸油臂連接、拆卸過程中均不同程度地存在可燃性氣體或可燃性蒸汽，若濃度處于爆炸極限范圍內，遇明火或靜電即發生火災爆炸。貨類在管道輸送過程中容易產生靜電，靜電放電是導致火災、爆炸事故的另一個重要原因。可燃液體及油類粘度一般較小，容易流淌擴散，一旦泄漏，將波及較大面積，擴大危險區域。

1.2、點火源種類因素

焊接、切割動火作業。焊接、切割動火作業引發的油品碼頭火災爆炸事故所占比例較大。這是因為焊接、切割作業本身就具有火災、爆炸危險性，作業時使用的乙炔、丙烷、氫氣等能源，都是易燃、易爆氣體，氣瓶又屬于壓力容器；作業中飛濺的金屬熔渣溫度很高，若接觸到可燃物質，易引起燃燒爆炸；作業時產生的熱傳導，可能引起焊割部件另一端（側）的可燃物質燃燒或爆炸。

違章進行動火作業，也容易導致火災、爆炸事故的發生。違章作業直接或間接引起的火災、爆炸事故占全部事故的60%以上，表現為對焊割部件的內部結構、性質未了解清楚，就盲目動火；未按規定辦理動火許可證，就急于動火；動火前在現場沒有采取有效的安全措施，如隔絕、清洗、置換等；動火前未按規定進行采樣分析和測爆；動火作業結束后遺留火種等等。

現場吸煙，汽車尾氣火星，現場作業產生火花。燃燒的煙頭的表面溫度可達到200℃～300℃，遠高于油品的燃點。打火機、火柴或煙頭點燃時散發的熱量也大大超過油氣所需要的點燃能量；汽車及其他機動車輛一般都以汽油或柴油作為燃料，在這些車輛排出的尾氣中夾帶著火星、火焰，若未安裝阻火器，有可能引發車輛所經過的地區爆炸事故；現場進行軟管連接或拆卸作業過程中，未使用防爆工具導致產生火花。

靜電放電，雷電。液體化工碼頭進行裝卸作業時，管線運輸過程中由于摩擦而產生靜電，由于管線靜電導除裝置失效導致靜電積聚；作業過程中船為設置靜電導除裝置，導致船岸存在電位差，產生電流；碼頭現場人員穿化纖衣物，摩擦產生靜電；雨天或雷天作業打閃，防雷裝置失效導致雷擊；進入碼頭現場手機未關機等產生靜電。

2、液體化工碼頭消防安全管理措施探討

2.1、認真貫徹“預防為主、防消結合”

認清液體化工碼頭的火災危險性，確保消防安全。作為消防安全第一責任人的業主、經營者必須增強消防安全意識，提高責任心，樹立安全就是效益的觀念，在財力許可的情況下加大對消防的投入。組織制定符合本單位實際的滅火和應急疏散預案，組織防火檢查，督促落實火災隱患整改。單位要建立健全各項消防安全制度和保障消防安全的操作規程。對動用明火實施嚴格的消防安全管理，落實相應的消防安全措施，確保動火安全。

2.2、提高碼頭現場本質安全管理水平

防明火、防火花。嚴格控制動火作業的審批，現場有危化品船舶作業時，嚴禁動火作業；動火作業過程中要嚴格管理，必須經隔離、置換、檢測合格后方可動火；進入碼頭作業現場所有車輛必須帶防火帽，

防泄漏。船岸軟管連接前確保軟管打壓試漏正常，船岸軟管連接完畢后應再次進行打壓試漏，確保無泄漏情況后方可作業；軟管每年需找有資質的單位進行水壓檢測，壓力管線每年也需找有資質的單位進行檢測；作業完畢后，管線需用盲法蘭盲死，管線所有排空及倒淋均需使用盲法蘭盲死；管線需定期對其彎頭處壁厚進行檢測；管線接口作業區域設置防溢流圍堤，防止泄露的危化品大范圍流動；碼頭現場所有管線必須設置緊急切斷閥，手動和電動均需有效；作業完畢后應及時掃線，管線內不得存放物料，防止因季節溫度變化導致脹管。

防靜電、防雷電。船舶作業過程中必須使用船岸靜電導除裝置，或者使用絕緣法蘭；碼頭現場所有管線、管廊必須做有效靜電接地，并且每年檢測；所有法蘭連接處必須跨接連接；碼頭現場及辦公樓防雷設施必須每年檢測，確保其能正常使用。碼頭現場必須使用防爆設備工具，現場用電設備，開關箱，接線箱等必須防爆；所有進出碼頭現場的人員不得穿化纖衣物，不得穿帶釘子的鞋；

加強消防設施點檢。確保碼頭現場消防設施完好，包括消防炮、消火栓、滅火器等等，每年消防設施需進行消檢和電檢；碼頭現場消防值班室必須確保24小時有人值守。

2.3、加強水上消防保障力量

要加強水上消防保障力量，逐步建立專職水上消防救援組織，確立水上消防應急體系。天津港大沽口港區現配備有消拖兩用的消防船，日常作為港作拖輪使用，應急時作為消防船使用，解決消防船投入及維護費用高的問題。

參考文獻：

[1]韓傳軍.淺談影響油碼頭消防控制室自身安全的問題與對策[J].水上消防，2014，05:33-35.

[2]虞益良，梅惠平.淺談油品碼頭的消防安全管理[J].水上消防，2006，05:17-19.

[3]萬明.油品碼頭的消防安全管理[J].勞動保護，2012，11:91-93.

篇4

關鍵詞：火災危險性 建筑內部鍋爐房、燃油儲罐 室內消防給水 水噴霧滅火系統

1.引言

鍋爐按壓力可以分為：低壓鍋爐、中壓鍋爐、高壓鍋爐，按燃料可分為：燃煤鍋爐、燃油鍋爐、燃氣鍋爐、電鍋爐等，按照熱媒可分為：熱水鍋爐和蒸汽鍋爐。鍋爐又是一種具有高溫帶壓的特種熱力設備，存在一定的火災爆炸危險。鍋爐的爆炸大致分兩種，一是發生在汽水系統的物理性爆炸，另一是發生在燃燒系統的化學性爆炸。無論哪種爆炸都將造成設備損壞或人員傷亡，影響生產和生活。1999年1月14日，寧夏石嘴山礦務局銀川辦事處家屬院燃油鍋爐因當班司爐工擅離職守，造成大量燃油外溢、揮發，導致鍋爐啟動時鍋爐房內的可燃氣體、燃油發生燃燒爆炸事故，造成1人死亡，直接經濟損失35萬元。因此，鍋爐房的防火設計也越來越得到重視。下面筆者將通過對鍋爐房的火災危險性分析，對鍋爐房有關防火設計問題進行探討。

2.鍋爐房的火災危險性

2.1　鍋爐房發生火災的原因主要是煙囪靠近建筑物的可燃結構，熾熱爐渣處理不當，引燃周圍的可燃物，煙囪飛火：鍋爐房操作間和附屬房間可燃物起火等等。

2.2　鍋爐爆炸的主要原因：汽、水系統的物理爆炸主要原因是設計、制造、安裝上存在的缺陷，質量不符合安全要求：安全裝置失靈，不能正確反映水位、壓力和溫度等，喪失了保護作用，操作人員違規操作造成缺水、汽化過猛、壓力猛升引起爆炸。燃燒系統化學性爆炸的主要原因是用油，可燃氣、煤粉做燃料的鍋爐在點燃前未將存留在燃燒室或煙道內的爆炸性混合物排除，燃油鍋爐的燃油霧化不良，爐膛溫度過低，致使燃油未能完全燃燒，未燃盡的油滴進人煙道和尾部沉積，煤粉鍋爐的煤粉和風量調整不當，造成未燃盡的煤粉被帶出并堆積在煙道內部等等，這些情況下如果遇到起火條件，就會發生起火或爆炸。

3.鍋爐房的土建防火設計

3.1　鍋爐房的火災危險性分類和耐火等級。

雖然根據《建筑設計防火規范》GBJl6—87(以下簡稱《建規》)第3.1.1條鍋爐房屬于丁類生產廠房，但是鑒于鍋爐的燃料不同，對鍋爐房建筑的耐火等級應有不同的要求。鍋爐房應為一、二級耐火等級的建筑，如果蒸汽鍋爐額定蒸發量小于或等于4t／h，熱水鍋爐額定出力小于或等于2.8MW時，鍋爐房建筑不應低于三級耐火等級。對于油箱間、油泵間和油加熱間均屬于丙類生產廠房，其建筑不應低于二級耐火等級，上述房間布置在鍋爐輔助間內時，應設置防火墻與其他部位隔開。燃氣調壓屬于甲類生產廠房，其建筑不應低T--級耐火等級，與鍋爐房貼鄰的調壓間應設置防火墻與鍋爐房隔開，其門窗應向外開啟并不應直接通向鍋爐房。

3.2　建筑內部鍋爐房的設置要求。

鍋爐房一般應單獨設置，在人員密集的場所內及其毗鄰和主要疏散出口兩旁，不得設置鍋爐房。隨著城市的發展，眾多建筑的興起，建筑功能也日趨復雜，用于建筑附屬設施的場地越來越少，有很多工程已經將鍋爐房設在建筑物內部，這無疑給建筑防火設計也帶來了新問題。雖然在《高層民用建筑設計防火規范》GB50045—95(以下簡稱《高規》第4.1.2條中對高層建筑內部燃油、燃氣鍋爐房的設置做了嚴格限定，《建規》第5.4.1條對多層建筑內鍋爐房的設置做了明確規定，但在實際工程中往往由于建筑體量較大，規范所限定的鍋爐蒸發量無法滿足工程采暖的要求，在從嚴加強消防設施的前提下，可予以放寬。同時，筆者認為還應當明確建筑結構應有相應的抗爆措施，可開設泄壓口(如玻璃窗、輕質墻體等)，或設置金屬爆炸泄壓板等，使爆炸釋放出的瞬間能量及時排泄，以降低其破壞力。泄壓比采用0.05—0.22m2／m3，泄壓面積至少應為鍋爐房占地面積的10％，泄壓口不得與人員聚集的房間和通道相鄰。建筑物內安裝的鍋爐(包括空調直燃機組)在設計中應選用低壓或中壓型鍋爐，燃油鍋爐必須明確使用丙類以下可燃液體，即輕柴油、重油、重柴油等。此外，在《建規》中對于地下民用建筑內鍋爐房的設置未做規定，筆者認為鍋爐房不宜設在地下民用建筑內，但由于條件限制需要設置時，可參照《高規》的要求，布置在半地下室、地下一層靠外墻部位，并應設置直接對外的安全出口，而且必須選用油、氣體燃料或電加熱的鍋爐。在有些工程中鍋滬房設在頂層，這也是可取的做法，但要處理好燃料輸送問題，并且選擇燃氣鍋爐、電鍋爐更為有益。鍋爐房不應與住宅相連，也不得與甲、乙類及使用可燃液體的丙類火災危險性房間相連，若與其他生產廠房相連時，應采用防火墻隔開。

3.3　燃油儲罐的設置。

在燃油鍋爐房火災隱患中違反《建規》第5.4.2條規定，將燃油鍋爐所使用的丙類液體儲罐附設在民用建筑內，或者違反《高規》第4.1.10.2條規定，將燃油鍋爐所使用的丙類液體中間油箱設置在燃油鍋爐房內等問題是非常普遍的。因此在燃油鍋爐房的設計中燃油儲罐的布置應當引起足夠重視。燃油儲罐與燃油鍋爐房或其他廠房、民用建筑之間的防火間距，應根據儲量按《建規》以及《小型石油庫及汽車加油站設計防火規范》(GB501516—92)的有關規定確定。燃油罐宜直埋成地下式設置，嚴禁在建筑物內或地下室內設置，當容量較大或直埋有困難時，可設在地上。燃油罐容量應當根據運輸條件確定，如采用火車或船舶運輸，一般應保持20至30天的貯量；當采用汽車運輸時，則應為10天的貯量。中間油箱的容積不應太大，以每小時最大耗油量的3～5倍為宜，重油一般不能超過5m3，輕柴油不超過1m3，中間油箱應設置溢流管，并應設置在耐火等級不低于二級的單獨房間內。《高規》第4.1.10條對丙類液體燃料在高層建筑或裙房附近的設置位置及容量做了嚴格限制。對于多層民用建筑附近丙類液體儲罐的設置，筆者認為亦應有相關限制規定，或者參照《高規》執行。

3.4　鍋爐輸油(氣)管道的設計。

室外油罐與中間油箱之間的輸油管道上設計分隔閥門，該閥門應設在專用閥門井中并應便于操作，與建筑外墻應保持5m以上的間距，此閥門不應設置在鍋爐房內或中間油箱間以及加油間內。室外油罐與中間油箱之間宜采用自流輸油方式，如必須設置油泵，應設在專用設備間內，設備間的耐火等級不得低于二級。輸油管線應埋地敷設，當需要地溝敷設時，在地溝內應用細紗將輸油管填實，輸油管內油品設計流速一般不得超過1m／s。輸油(氣)管進入建筑物處，應用不燃燒材料將空隙嚴密填實。輸油(氣)管道不應穿過鍋爐房，因為如該輸油(氣)管線泄漏，遇正在燃燒的鍋爐明火，將釀成火災。輸油(氣)管到應有不少于兩處良好的接地，連接法蘭等處應有防靜電跨接裝置。

4.鍋爐房的電氣、通風防火設計

4.1　鍋爐的供電負荷級別和供電方式，應根據工藝要求、鍋爐容量、熱負荷的重要性和環境特征等因素，按照現行《供配電系統設計規范》的有關規定執行。電氣線路采用穿金屑管布線，并不宜沿鍋爐熱風道、煙道、熱水箱和其他載熱體表面敷設。燃氣調壓間、油箱間、燃油泵房、油加熱間、煤粉制備間、碎煤機間和運煤走廊等有爆炸和火災危險場所的電氣設計必須符合現行《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》的有關規定。燃氣鍋爐房應當設置可燃氣體濃度探測器，并與鍋爐燃燒器上的燃氣速斷閥聯動，以便在緊急情況下自動切斷燃氣來源。

4.2　燃氣調壓間等有爆炸危險的房間，應有不少于3次／h的換氣量，當自然通風不能夠滿足要求時，應設置機械通風裝置，并應用不少于8次／h換氣量的事故通風裝置。通風裝置應防爆。燃油泵房應有10次／h換氣量的機械通風裝置，油箱間應有6次／h換氣量的機械通風裝置，燃油泵房、油箱間的通風裝置應防爆。設在建筑內的燃氣鍋爐房，應有不少于3次／h換氣量。燃氣鍋爐房通風換氣裝置應與可氣體濃度探測裝置聯動控制。當鍋爐房設置在地下室時，應采取強制通風措施。鍋爐房自身的排煙系統不得跨越水平防火分區，應直接通向室外，通向室外處不得留有任何的孔洞或縫隙。 5.鍋爐房的滅火設施設計

5.1　室內消防給水設計。

根據《建規》第8.4.2條，鍋爐房可不設室內消防給水。而鍋爐房內燃油及燃氣的丙類及甲類生產廠房、儲灌，宜設置室內消防給水，并應設置泡沫、蒸汽等滅火裝置；鍋爐房的運煤層、輸煤棧橋宜設置室內消防給水。因此，考慮鍋爐房的火災危險性對鍋爐房室內消防給水設計做更嚴格規定是很有必要的，建議當單臺蒸發量超過4t／h或總蒸發量超過12t／h時應設置室內消防給水，對于多層建筑內部設置的鍋爐房，宜設置室內消防給水。

篇5

本文針對風力發電場存在的危險有害因素辨識分析如下：

一、主要生產建(構)筑物、設備事故危險因素辨識分析

1、地震危險性分析

地震對風力發電設施設備產生一定的影響，生產過程中的安全隱患之一，地震烈度不同影響程度不同。因此，進行危險有害因素辨識過程中應依據地區地震烈度等級進行辨識。

2、坍塌危險性分析

場址選區時須嚴格考察地基土層的地質構造，如果地基承載力不能滿足要求可能會發生以下幾種方式的坍塌事故：

樁基設計不合理，未按設計要求回填土方、施工中存在問題，如：野蠻施工等，發生坍塌事故。

樁基設計載荷不符合安全要求，未達到最大風機載荷要求，造成基礎缺陷事故。

基礎設計不合理，基礎質量不良，混凝土標號未按設計配比，造成坍塌事故。

基礎設計強度不夠，不能承受風機的動、靜載荷、基礎發生明顯沉降甚至造成坍塌、地基缺陷事故。

地面基礎周圍未采取防風固沙措施，風沙對風機基礎的潛蝕和淘蝕造成基礎坍塌事故。

3、主要建筑物缺陷危險性分析

（1）升壓站的建筑物危險有害因素分析：

升壓站的主要建筑物在設計過程中若未嚴格按照國家標準規范進行設計，建筑基礎在凍土層未考慮防凍措施；施工期間未嚴格按照施工作業規程進行施工等造成主要建筑物有缺陷，從而造成各種事故的發生。

（2）風力發電機組的基礎與塔架危險有害因素分析：

風力發電機組的安裝選址不當，安裝地點可能發生滑坡、塌方等。

因基礎設計不當、基礎質量不良、基礎載荷不正確等或地震、極端天氣下超過風機安全風速的大風等自然災害造成風力發電機組倒塔事故。

基礎發生明顯沉降或沉降不均可能引起風力發電機組運行振動、傾斜，嚴重的可能造成倒桿塔。

塔架設計不良，造成風機運行中產生共振，發生倒塔事故。

塔架產生振動或頻繁晃動，造成風力發電機組減少發電量或停機，甚至可能引起倒塔事故。

鋼制塔筒制造不良或防護不當造成腐蝕。

鋼結構焊接不合格、鋼制塔架制造不良或防護不當造成腐蝕嚴重，遭遇極端惡劣天氣造成倒塔、折塔等事故。

在颶風、沙塵暴、風雪、雷電等條件下登高作業，易發生高處墜落、物體打擊的危險。

鋼結構高強度的螺栓連接設計不合理、施工偷工減料，造成緊固件松落、脫落、緊固件螺栓強度不夠，長期運行可能發生倒塔、折塔等事故。

風輪設計不當，造成運行過程不平衡，引起塔架晃動，遭遇大風時有發生倒塔、折塔的可能性。

4、風電機組等主要設備缺陷危險性分析

風電機組的主要設備決定著風電機組內在的本質安全，風電機組的安裝工作同時又決定著風電機組運行過程的安全，下面從以下幾個方面進行危險性分析。

（1）風輪系統(槳葉)危險有害因素分析:

葉片材料的性能指標不符合運行環境溫度技術條件要求，在低溫環境下易發生葉片斷裂事故。

風力發電機組容易遭受強烈的旋風和切變風速的破壞；風速和風向的劇烈變化，不僅使風力發電機組運行不穩定，而且會使機組葉片承受強烈的振動和應力，輕則極大地降低風力發電機組的使用壽命，重則毀壞機器。

大雪和冰凍可能影響葉片和機械部件的正常運行。

接地網設計不合理及接地電阻不合格，風輪葉片和發電機組有可能遭受雷擊損壞的可能。

槳葉設計制造不合理，制造工藝質量不良，運行嚴重振動或易損壞。

風輪和槳葉運行中因材料疲勞問題發生損壞；極端天氣造成折槳、斷槳事故。

安裝過程中未按照廠家技術人員進行組裝，安裝不合格，發生安全事故。

（2）機械傳動系統（齒輪箱）危險有害因素分析:

設備制造不良、設備安裝質量差，可發生風電發電機組傳動機械損壞或人身傷害事故。

設備使用劑(脂)不符合要求，不良、造成轉動設備機械磨損嚴重。

齒輪箱安裝不良，運行中損壞，保護不起作用，油溫高、漏油可能引起火災。

（3）液壓系統危險有害因素分析:

液壓系統漏油，發現不及時，遇明火或高溫可能造成火災事故。

液壓系統失靈可造成發電機組剎車保護失靈、運行失控、飛車等。

（4）偏航系統危險有害因素分析：

偏航系統機械故障、偏航系統失效引起發電效益低或風力發電機運行中晃動損壞發電機組。

偏航系統漏油可能造成火災。

偏航定位系統失效可能造成電纜紐結、斷裂、短路等事故。

偏航系統設計不合理或制造質量不良，遇有極端天氣可能導致機艙墜落。

（5）風力發電機控制系統危險有害因素分析：

風機發電機組實行現場、遠程監控系統，如果設計不合理、工程施工不規范、控制系統質量不合格、操作人員不按照操作規程進行安全操作等情況下，容易造成控制系統失靈、控制接地系統故障、保護系統失靈、控制系統電源失電故障和壓力、溫度等測量裝置故障等安全生產事故。

5、風電機組對電網的影響分析

正常運行工況對電網的影響：

(1) 對電網調峰的影響

由于風力發電存在隨機性，風電場功率預測尚未全面展開、風電機組出力基本不具備在線控制功能、還沒有配套建設與風電相對應的隨機用電負荷的情況下，大規模風電并入電網，電力系統中風電以外的其他電源除需隨負荷用電變化進行調節外，還需為適應風電的隨機性進行出力調節，即對這些機組的調峰性能提出了更高要求。

(2) 風電場的無功功率的影響

風力的波動引起風機吸收無功的變化時，如風電場容量較大，系統電壓水平降低時，無功補償量下降。此時風電場本身缺乏無功支持，而補償無功又大大減少，導致風電場對電網的無功凈需求反而上升，進一步惡化電壓水平，造成電網電壓崩潰，風電機組由于自身的低電壓保護停機，停機后風電場有功輸出減少，需求無功相應減少，系統失去這部分無功負荷又容易導致電壓水平偏高。

(3) 風電場對電能質量的有如下影響：電壓偏差、電壓變動、閃變和諧波。

風速變化、湍流以及風力機尾流效應造成的紊流會引起風電功率的波動和風電機組的頻繁啟停；風機的桿塔遮蔽效應使風電機組輸出功率存在周期性的脈動。風電功率的波動勢必會引起電壓的變化，主要表現為：電壓波動、電壓閃變、電壓跌落以及周期性電壓脈動等。

此外，風電機組中的電力電子控制裝置如果設計不當，將會向電網注入諧波電流，引起電壓波形發生不可接受的畸變，可能因諧波造成電力設備損壞并可能引發由諧振帶來的潛在問題。

發生故障時電網的影響：

風電機組在電網頻率偏離下應有一定的運行和控制能力。如果在電網頻率偏低時切機，將由于有功功率的缺失造成電網頻率進一步下降。在電網頻率偏高時風電機組無法高周切機或控制出力甚至停止狀態的風機自動并網將進一步惡化電網頻率的偏離。在東北吉林電網曾發生類似情況。

二、生產過程中的主要危險因素辨識分析

1、火災危險性分析

風電場的火災危險主要潛在于貯存或可燃介質通過的設施或地方，如發電機組絕緣冷卻系統失效，發生著火；變壓器繞組絕緣損壞、老化、變質引起主絕緣擊穿造成短路；變壓器套管閃絡；鐵芯故障發熱等引起變壓器爆炸著火。電纜密集區域可能因電纜散熱或隔熱情況不好引起電纜燃燒火災；對電纜未采取隔離防火、阻燃措施；檢修、施工、運行未嚴格遵守質量標準和規程；對易引起電纜著火的場所沒有設置火災自動報警和滅火裝置。在挖掘施工中，疏于現場管理，野蠻施工等使電纜受到外力破壞，由于電纜絕緣損壞造成短路引燃電纜起火。

發電機組的冷卻設備失效，不能及時冷卻發電機組，造成發電機組過熱產生火災；發電機組的軸承因油不合適，油脂過多或過少，油失效，有異物進入滾道，軸電流電蝕滾道，軸承磨損，軸彎曲、 變形等原因，造成軸承過熱從而發生火災。斷路器連接部分接觸不良發熱、閃弧，使其相間、對地短路，甚至爆炸著火。液壓系統漏油，發現不及時，遇明火或高溫可能造成火災事故。配電裝置的容量較大，存在短路、接地的危險因素，一旦發生短路、接地故障，雖然有良好的電氣保護，如果保護失靈，事故的后果將十分嚴重，導致發生火災爆炸事故。

如果風力發電機組處于山林地區，如發生山林火災將引發風力發電機組及升壓站火災事故。

2、爆炸危險性分析

運行維修期間使用的油漆、汽油、柴油等，氣焊、切割用的乙炔鋼瓶等屬于易燃易爆物品，以上物品由于管理、使用不當，就有發生爆炸的危險性。

氣焊、切割用的氧氣鋼瓶和乙炔鋼瓶應使用檢驗合格且在允許使用期限內的鋼瓶，并且鋼瓶安全附件。

繼保室蓄電池間內的電氣設備不防爆、防爆級別選型錯誤、防爆電器設備損壞、通風不暢等情況下，有發生爆炸可能性。

風電場主變壓器及電容補償裝置均為帶油設備，變壓器及電容補償裝置內部故障時會引起電弧加溫，有燃燒和爆炸的可能。

3、電傷害危險性分析

電傷害包括雷電、靜電、觸電等事故。

這些問題主要表現為：

電氣系統產生過電壓(包括操作過電壓、雷電過電壓等)引起電力、電氣設備絕緣擊穿，發生短路故障，引起人員傷亡。

電氣設備缺相運行或機械設備卡住引起電氣設備過載，引起絕緣層擊穿短路，造成觸電事故。

電纜選型，電壓等級或截面設計不當或敷設不合理，可造成火災事故。

人為誤操作、違章操作。如帶負荷斷開隔離刀閘，將會引起兩相或三相弧光短路，造成設備事故和人身傷害等事故。

操作人員與帶電電氣設備的部分安全距離不足，可造成觸電或短路弧光燒傷，造成人員傷亡。

事故油池及易燃材料庫未設置在直擊雷保護范圍內，或其建筑物、設備上裝設避雷針，未采取防止感應雷和靜電的措施。

風力發電機的防雷長時間未進行檢測、檢修其防雷系統失效，在雷雨季節，風力發電機有受到雷擊的危險。

冬季取暖期使用電暖氣取暖，在違章操作，安全管理不到位，長時間疲勞工作等情況下，有造成觸電等危險事故。

引起電氣傷害的部位主要是戶內的電氣設備以及高壓配電設備，有造成觸電傷害事故的可能。

4、機械傷害危險性分析

生產場所和修配場等的機械設備外露機械部件沒有安全防護罩或安全防護罩不規范，機械設備沒有必要的閉鎖裝置或失靈，機械設備維護不當和操作工人在違章作業時，容易造成機械傷害事故。

當風力發電機組出現超速和過載時，風力發電機組的控制與安全系統不能啟動大風脫網控制時，可能發生風電機組飛車事故，導致設備損壞。

5、物體打擊危險性分析

如果風力發電機組的輪轂高度為60m，葉輪直徑為50m，且處于北方，冬季溫度在零下二三十度左右，溫度較低，雨雪較多，風力發電機葉輪容易結冰，在運行過程中或緊急制動的情況下冰塊下落將造成物體打擊傷害，如風力發電機底部有工作人員進行工作或非工作人員經過將造成人員傷亡。

6、高處墜落危險性分析

風力發電機組塔筒一般高于地面60m，工作人員在頂部檢修過程中有從風力發電機頂部墜落的可能，工作人員在攀爬風電機過程中如未佩戴安全帶或安全帶失效將造成工作人員墜落。

7、自然災害(暴風雨雪、極端風、冰雹等)危險性分析

根據當地自然條件，暴風雨和洪水對本建設項目的影響不會很大，但在雨水季節要注意暴風雨的侵襲，防止電氣設備受潮造成事故發生。

暴風雨對風電機組的基礎有一定影響，在風機基礎施工過程中，要嚴格按照國家標準規范進行核算，把暴風雨對風電機組影響降低到最小。

風力災害：

風向、風速具有不確定性、隨機性，本身具有不可控不可調的特征，風速的變化會導致風機處理的波動，如果對風電場風力預測達不到工程使用的程度，風機發電機脫網，造成電網電壓下降，風機頻繁波動和啟停對風電機組本身和電網都有較大影響。 當風速達到風力發電機的切出風速時，如風力發電機制動系統損壞將造成風力發電機飛車的危險。

雷暴災害：

如果風電場場址所在區域為多雷暴區，而風電場處于山區的頂部，風力發電機組遭受雷擊的可能性相對較大。風電機組遭受雷擊的過程就是帶電雷云與風電機組間的放電。在所有雷擊放電形式中，雷云對大地的正極性放電或大地對雷云的負極性放電具有較大的電流和較高的能量。

峰值電流的影響，當雷電流流過被擊物時，會導致風電機組葉片溫度而發生損壞。當雷電流流過葉片還可能產生很大的電磁力，電磁力的作用也有可能使其彎曲甚至斷裂。

風電機組遭受雷擊的過程中經常發生控制系統或電子器件的損壞。

其他自然危險、有害因素：

特殊氣候：如冬、夏溫度對油的影響，復雜地形產生的氣流會造成偏航力矩導致部件疲勞。

風力機常規測風儀中的風杯如被結成冰球，導致測風數據不準，將影響風力機正常發電；如風標被凍結則將影響風力機主動偏航；葉片表面結冰，也會影響風力機發電量；架空線因“霧凇”結冰，電線負重增加，可能導致斷線，影響電力負荷送出。

極端大風可導致風機停機，同時大風夾帶的的沙礫不僅會使葉片表面嚴重磨損，甚至會造成葉面凹凸不平，影響風機出力；另外還會破壞葉片的強度和韌性，影響風機的性能。

風為自然能源，風向、風速具有不確定性、隨機性，本身具有不可控不可調的特征，風速的變化會導致風機出力的波動，如果對風電場風力預測達不到工程使用程度，風力發電機脫網，風力機組頻繁波動和啟停對電網的影響較大。

該地區大雪和冰凍可能影響葉片和機械部件的正常運行，引起機組發生振動，會使機械部件很快疲勞或磨損，嚴重的會導致風力機故障或飛車；當激振力與某些部件產生共振時，對機組運行會十分危險。

在霜、雪、冰凍等條件下登高檢修作業，易發生高處墜落事故；同時，冰雪天極易發生污閃事故以及接地短路故障，絕緣子融雪閃絡；冰雪天路面不好(如路面有陷坑、障礙物、冰雪等)施工過程中易發生車輛傷害事故。

8、人的不安全行為危害因素分析

管理缺陷危險性分析：

風電場工程風機分布范圍較廣，在工程運行期間，未建立健全安全生產責任制、未組織制定本單位安生產規章制度和操作規程、未及時督促和檢查本單位的安全生產工作并及時消除生產安全過程中的事故隱患等管理缺陷，均有可能造成安全事故的發生。

行為缺陷危險性分析：

風電場工程運行、檢修期間，從業人員個人安全意識薄弱，作業期間進行違章指揮、冒險作業、誤操作或未正確使用勞動防護用品等行為缺陷，均會造成安全事故的發生。

三、生產作業場所有害因素辨識分析

1、噪聲及振動危害因素分析

該工程噪聲主要來自于運行期間的風電機組發電過程中葉輪擾動空氣產生的空氣動力性噪聲和電磁噪聲(因電磁作用引起振動產生)。噪聲超過約80dB(A)作業人員有可能受到噪聲的危害。

振動的部位主要在風電機組，由于機組運行而引起的微弱振動。

2、高溫、低溫危害因素分析

高溫作業人員受環境熱負荷的影響，作業能力隨溫度的升高而明顯下降。高溫使勞動效率降低，增加操作失誤率。

低溫作業人員受環境低溫影響，操作功能隨溫度的下降而明顯下降。

3、潮濕危害因素分析

辦公室、電氣配電室等場所，應保持環境與電子設備一定的濕度，不能超過國家標準規范等要求的濕度，防止電子設備因空氣濕度過大發生故障，從而造成安全生產事故。

4、采光照明不良危害因素分析

作業場所采光、照明不良，易造成標識不清、人員的跌絆和誤操作率增加的現象，特別是應急照明不良，安全出口指示標識不清，在發生事故時，不能正確的為作業人員指明逃生路線和方向，進一步造成事故擴大。

5、電磁輻射危害因素分析

就風力發電機而言，輻射源有發電機、變電站、輸電線路三部分。

風電場有高壓輸變電線路、計算機網絡、移動電話、視聽設備等，都能產生電磁輻射。

可能產生電磁輻射的場所主要是66kV升壓站設備對地面靜電感應場強。