火力發(fā)電廠消防系統(tǒng)運(yùn)行管理對(duì)策分析

邊福利，楊　建

(公安部上海消防研究所，上?！?00032)

火力發(fā)電廠的生產(chǎn)系統(tǒng)主要包括燃燒系統(tǒng)、汽水系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)等，生產(chǎn)區(qū)域主要包括集控樓、汽機(jī)房、鍋爐房、輸煤系統(tǒng)、脫硫系統(tǒng)、網(wǎng)控樓等，電氣設(shè)備和高溫高壓設(shè)備多，易燃、易爆和有毒物品多，生產(chǎn)環(huán)境復(fù)雜，火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)大，消防設(shè)備發(fā)生故障的風(fēng)險(xiǎn)性也較大，消防系統(tǒng)管理中稍有疏忽，潛在的危險(xiǎn)就會(huì)轉(zhuǎn)化為安全事故，影響電廠的生產(chǎn)安全?；鹆Πl(fā)電廠在設(shè)計(jì)、建設(shè)階段，均依照國家相關(guān)消防標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范設(shè)置消防系統(tǒng)，但在消防系統(tǒng)竣工投運(yùn)后，如何進(jìn)行科學(xué)的管理，尚無相應(yīng)的理論基礎(chǔ)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[1]。消防系統(tǒng)的運(yùn)行管理基本上以主觀經(jīng)驗(yàn)為主，或者限于被動(dòng)解決已發(fā)生的問題，存在一定的隱患和風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而影響防范火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的能力。

1　火力發(fā)電廠消防系統(tǒng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)分析

火力發(fā)電廠消防系統(tǒng)主要有火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、泡沫滅火系統(tǒng)、消防給水和消火栓系統(tǒng)、干粉滅火系統(tǒng)、被動(dòng)防火系統(tǒng)以及移動(dòng)式滅火設(shè)備等。筆者依托公安部應(yīng)用創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目“火力發(fā)電廠消防系統(tǒng)運(yùn)行管理技術(shù)研究”，抽樣選取了內(nèi)蒙古自治區(qū)的10個(gè)火力發(fā)電廠進(jìn)行研究。抽樣的各個(gè)火力發(fā)電廠地理位置接近，氣候條件相似，消防系統(tǒng)設(shè)置情況類似,見表1。

表1　抽樣電廠裝機(jī)容量和消防系統(tǒng)投運(yùn)時(shí)間

項(xiàng)目組對(duì)抽樣火電廠一年以上的生產(chǎn)運(yùn)行期間不同消防子系統(tǒng)、不同生產(chǎn)區(qū)域消防設(shè)備故障次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，收集相關(guān)消防系統(tǒng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)，對(duì)相應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析。

1.1　火力發(fā)電廠不同消防子系統(tǒng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)分析

從表2中可以看出，火力發(fā)電廠中，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)等消防子系統(tǒng)設(shè)備分布范圍廣，設(shè)備數(shù)量多?；馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警設(shè)備容易受到粉塵、潮濕、高電磁、高溫高壓的干擾，風(fēng)險(xiǎn)最大。消火栓及自動(dòng)噴水滅火設(shè)備在正常運(yùn)行中一直充滿0.5～1.0 MPa的壓力水，同時(shí)受到外部粉塵、潮濕和高溫高壓的影響，風(fēng)險(xiǎn)相應(yīng)較大。低壓CO2、IG541/FM200、泡沫滅火及其他固定滅火系統(tǒng)由于分布范圍較小，系統(tǒng)組成相對(duì)簡單，受到干擾少，消防系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)較小。

表2　抽樣電廠各消防子系統(tǒng)故障次數(shù)統(tǒng)計(jì)表

1.2　火力發(fā)電廠不同生產(chǎn)區(qū)域消防系統(tǒng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)分析

從表3可以看出，火力發(fā)電廠中，輸煤系統(tǒng)、集控樓、鍋爐房和汽機(jī)房等生產(chǎn)區(qū)域生產(chǎn)環(huán)境惡劣，輸煤系統(tǒng)頻繁沖水，環(huán)境潮濕，在粉塵和水汽的作用下，消防系統(tǒng)設(shè)備會(huì)受到腐蝕、水沖刷，造成電氣設(shè)備短路、金屬管道及設(shè)備腐蝕，系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)增大。集控樓、鍋爐房及汽機(jī)房消防系統(tǒng)設(shè)備數(shù)量多，在高電磁干擾、高溫高壓設(shè)備影響下，風(fēng)險(xiǎn)概率也隨之增加。網(wǎng)控樓、脫硫區(qū)域等區(qū)域生產(chǎn)環(huán)境良好、設(shè)備數(shù)量少，因此風(fēng)險(xiǎn)概率低。

表3　抽樣電廠不同生產(chǎn)區(qū)域消防系統(tǒng)故障次數(shù)統(tǒng)計(jì)表

2　火力發(fā)電廠消防系統(tǒng)運(yùn)行管理對(duì)策

項(xiàng)目組通過搜集抽樣電廠消防系統(tǒng)故障案例及火災(zāi)案例，分析、確定火力發(fā)電廠消防系統(tǒng)薄弱環(huán)節(jié)。針對(duì)抽樣火力發(fā)電廠一年以上的消防系統(tǒng)運(yùn)行現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查，按系統(tǒng)投運(yùn)時(shí)間、設(shè)備配置、管理現(xiàn)狀等將電廠的消防系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)作為采集樣本進(jìn)行調(diào)查。在此基礎(chǔ)上，分析火力發(fā)電廠消防系統(tǒng)故障原因及影響因素，以類比方式比較、確定火力發(fā)電廠不同區(qū)域消防系統(tǒng)的可靠性分級(jí)方案，有針對(duì)性地提出若干維護(hù)管理方案。然后，綜合考慮消防系統(tǒng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)、生產(chǎn)區(qū)域可靠性和維護(hù)管理的經(jīng)濟(jì)成本等因素，將不同的消防系統(tǒng)維護(hù)管理方案在運(yùn)行中不斷進(jìn)行比較、分析和完善。最終，在保障消防系統(tǒng)運(yùn)行可靠的基礎(chǔ)上，降低消防系統(tǒng)運(yùn)行管理的人力成本，設(shè)計(jì)最優(yōu)的巡檢、日常保養(yǎng)和定期試驗(yàn)方案，提出科學(xué)合理的消防系統(tǒng)運(yùn)行管理對(duì)策。

2.1　運(yùn)行維護(hù)人員的配置

火力發(fā)電廠投入的生產(chǎn)運(yùn)行費(fèi)用在滿足可靠性的前提下，需要充分考慮成本因素。依據(jù)火力發(fā)電廠消防系統(tǒng)的規(guī)模、投運(yùn)時(shí)間的長短，應(yīng)合理配備消防系統(tǒng)運(yùn)行管理的檢修維護(hù)人員。對(duì)于同等規(guī)模的火力發(fā)電廠，系統(tǒng)投運(yùn)時(shí)間越長，檢修維護(hù)人員數(shù)量應(yīng)越多，人員的專業(yè)技能應(yīng)越高；系統(tǒng)投運(yùn)時(shí)間短，消防系統(tǒng)管理人員的數(shù)量就可適當(dāng)減少[2]。在電廠規(guī)模不同的情況下，消防設(shè)備越多，檢修維護(hù)人員數(shù)量應(yīng)增加。項(xiàng)目組綜合考慮電廠規(guī)模、消防系統(tǒng)投運(yùn)時(shí)間和消防設(shè)備數(shù)量等關(guān)鍵因素，調(diào)整優(yōu)化消防系統(tǒng)運(yùn)行管理人員數(shù)量，并在實(shí)踐中分析消防系統(tǒng)可靠性的要求，最后得出符合可靠性和經(jīng)濟(jì)性的運(yùn)行管理人員配置原則，見表4。

表4　火力發(fā)電廠消防系統(tǒng)運(yùn)行管理人力資源配置表

2.2　消防設(shè)施的日常巡檢和保養(yǎng)

2.2.1消防系統(tǒng)管理和維護(hù)工作人員應(yīng)熟悉火力發(fā)電廠的生產(chǎn)區(qū)域狀況及消防系統(tǒng)配置狀況，設(shè)置合理的巡查路線，以保證能夠迅速、及時(shí)、準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)消防系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)并將其排除。日常巡檢應(yīng)由集控樓的集控室開始，在巡查完集中報(bào)警控制器后，再進(jìn)入汽機(jī)房巡查，然后經(jīng)由汽機(jī)房進(jìn)入輸煤系統(tǒng)進(jìn)行巡查，巡查完畢后進(jìn)入鍋爐房、脫硫系統(tǒng)、網(wǎng)控樓及其他區(qū)域，依次巡查，保證巡查力度的同時(shí)亦節(jié)省人力，將消防系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)降至最低。經(jīng)過對(duì)巡檢方案不斷進(jìn)行對(duì)比和優(yōu)化，項(xiàng)目組提出各生產(chǎn)區(qū)域消防子系統(tǒng)可按表5進(jìn)行巡檢。

2.2.2消防系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境較為惡劣區(qū)域的巡檢頻率應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)增加，并做好消防設(shè)備的防護(hù)[3]。如輸煤區(qū)域，對(duì)火災(zāi)報(bào)警設(shè)備加裝防塵防水保護(hù)設(shè)備，定期對(duì)粉塵較大區(qū)域的消防系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行清掃，減少粉塵對(duì)消防設(shè)備的干擾。

表5　各生產(chǎn)區(qū)域消防子系統(tǒng)的巡檢頻率表

2.3　定期對(duì)消防系統(tǒng)進(jìn)行檢測和試驗(yàn)

由具備專業(yè)資質(zhì)的運(yùn)行管理人員定期對(duì)消防系統(tǒng)進(jìn)行檢測和試驗(yàn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)消防系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)存在問題的設(shè)備進(jìn)行維修、更換?；馂?zāi)報(bào)警系統(tǒng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)最大，消火栓系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)一般，氣體滅火系統(tǒng)和泡沫滅火系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較小。經(jīng)過對(duì)消防系統(tǒng)檢測和試驗(yàn)方案的不斷對(duì)比和優(yōu)化，項(xiàng)目組提出各消防系統(tǒng)可按表6的頻率進(jìn)行定期檢測和試驗(yàn)。

表6　不同消防系統(tǒng)檢測和試驗(yàn)周期

3　結(jié)論

火力發(fā)電廠消防系統(tǒng)設(shè)備多樣，自動(dòng)化程度高，運(yùn)行環(huán)境惡劣，需要專業(yè)的消防系統(tǒng)運(yùn)行管理人員，針對(duì)不同的消防子系統(tǒng)、不同的生產(chǎn)區(qū)域，分析消防系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)，制定科學(xué)、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行管理計(jì)劃，實(shí)施專業(yè)的管理措施，以確保系統(tǒng)穩(wěn)定性與可靠性。通過對(duì)火力發(fā)電廠消防系統(tǒng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)的分析，我們認(rèn)為，消防系統(tǒng)運(yùn)行管理應(yīng)側(cè)重于消防系統(tǒng)設(shè)備的管理，建立完善的消防設(shè)備臺(tái)賬和設(shè)備圖紙檔案，掌握消防系統(tǒng)運(yùn)行的全面信息，由專業(yè)的消防系統(tǒng)運(yùn)行管理人員，通過日常巡檢保養(yǎng)，定期檢測試驗(yàn)，及時(shí)對(duì)發(fā)生故障的設(shè)備進(jìn)行維修和更換，保障消防系統(tǒng)正常運(yùn)行。