俞國定

（浙江浙能紹興濱海熱電有限公司，浙江紹興312073）

發(fā)電廠SCR脫硝液氨區(qū)的安全管理及防范措施

俞國定

（浙江浙能紹興濱海熱電有限公司，浙江紹興312073）

液氨是燃煤電廠SCR煙氣脫硝系統(tǒng)的還原劑，在發(fā)電廠的儲存量較大。當(dāng)液氨儲罐發(fā)生爆炸或大量泄漏時，會造成人員傷亡或財(cái)產(chǎn)損失。因此SCR脫硝液氨區(qū)要加強(qiáng)安全管理，必須建立和完善各類規(guī)范制度和手冊，尤其要加強(qiáng)防火和防泄漏。

SCR脫硝；液氨區(qū)；安全管理；防范措施

0 引言

某發(fā)電廠2×300 MW供熱發(fā)電機(jī)組采用SCR（選擇性催化還原）脫硝技術(shù)，以液氨作為脫硝還原劑。1臺300 MW機(jī)組每天要消耗液氨約2 t，按照2臺機(jī)組、儲存5～7天的使用量計(jì)算，脫硝液氨區(qū)儲存的液氨量約為20～28 t。根據(jù)《危險化學(xué)品重大危險源辨識》（GB 18218-2009）中的規(guī)定，當(dāng)液氨的儲存數(shù)量超過臨界量（10 t）時，即構(gòu)成了重大危險源。

SCR脫硝系統(tǒng)分為脫硝本體（SCR反應(yīng)器）和液氨貯存、氨氣制備（稱為液氨區(qū)）兩部分，用管道連接。脫硝本體布置在鍋爐與電除塵器之間的煙道中。液氨區(qū)主要由液氨接卸設(shè)備、儲罐（一用一備）、液氨蒸發(fā)器和氨氣穩(wěn)壓罐等設(shè)備組成，液氨由供貨商用專用液氨槽車運(yùn)送到電廠液氨區(qū)，再利用卸料壓縮機(jī)由槽車輸入儲罐內(nèi)。

1 液氨的理化性質(zhì)

液氨為無色液體，極易氣化，有強(qiáng)烈刺激性氣味，密度為0.617 g/cm3，沸點(diǎn)為-33.5℃，低于-77.7℃可變?yōu)榫哂谐粑兜臒o色結(jié)晶。根據(jù)《危險貨物品名表》（GB 12268-2005）規(guī)定，液氨（無水氨）為第2.3類有毒氣體，具有腐蝕性，其火災(zāi)危險性為乙類。

氣體無水氨與空氣混合物的爆炸極限為15.7%～27.4%，與空氣混合形成爆炸混合物。液氨泄漏遇明火、高熱等會燃燒爆炸，與氟、氯等接觸會發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)。

氨氣能侵襲呼吸系統(tǒng)、皮膚、粘膜和眼睛，可引起嚴(yán)重咳嗽、支氣管癥、急性肺水腫，甚至?xí)斐墒骱椭舷⑺劳觥?/p>

2 安全管理

液氨是易燃、易爆、有毒、具腐蝕性的危險化學(xué)品，所以必須加強(qiáng)對液氨區(qū)的安全管理，加強(qiáng)宣傳和教育，加強(qiáng)設(shè)備管理和操作管理，建立應(yīng)急防范機(jī)制，有效避免事故的發(fā)生。

2.1 建立和完善安全管理制度

脫硝液氨區(qū)是重大危險源區(qū)域，因此，要建立和完善液氨區(qū)的安全管理制度，建立和健全運(yùn)行規(guī)程、操作手冊和應(yīng)急處置預(yù)案。

安全管理制度包括安全管理標(biāo)準(zhǔn)、各級人員安全生產(chǎn)責(zé)任制、易燃/易爆品安全管理、危險化學(xué)品安全管理、定期試驗(yàn)及切換制度、巡回檢查制度、消防管理及脫硝液氨區(qū)出入管理等。

運(yùn)行規(guī)程、操作手冊包括：脫硝系統(tǒng)設(shè)備規(guī)范、工質(zhì)理化性質(zhì)等說明；操作規(guī)定、維護(hù)、檢修、定期巡檢、異常情況或事故狀態(tài)的處理規(guī)定以及安全管理等。

應(yīng)急處置預(yù)案包括：危險源辨識、組織機(jī)構(gòu)成員及職責(zé)、風(fēng)險分級與響應(yīng)、應(yīng)急救援保障與準(zhǔn)備、預(yù)案啟動與響應(yīng)、應(yīng)急處置方案、事件調(diào)查與評估等。

2.2 重大危險源登記備案

根據(jù)重大危險源管理規(guī)定，建立液氨區(qū)的安全管理、運(yùn)行規(guī)程、操作手冊、平面布置、設(shè)備設(shè)施、安全評估等檔案資料，向縣級以上人民政府安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門進(jìn)行重大危險源的登記備案工作。

按照國家關(guān)于危險化學(xué)品安全管理、重大危險源管理的相關(guān)規(guī)定，委托具備國家規(guī)定資質(zhì)條件的機(jī)構(gòu)對脫硝液氨區(qū)的安全生產(chǎn)條件進(jìn)行定期安全評價，取得安全評價報告。

2.3 完善液氨區(qū)的安全設(shè)施

液氨區(qū)周邊不應(yīng)布置其他危險性較大的設(shè)施設(shè)備，并遠(yuǎn)離人群集中區(qū)域。液氨區(qū)建筑必須符合《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的要求，采用敞開式建筑，保持通風(fēng)。四周建筑采用不低于2 m的實(shí)體圍墻，液氨罐區(qū)設(shè)置防火堤。有單獨(dú)的防雷接地系統(tǒng)和防靜電接地系統(tǒng)；設(shè)立用于氨罐降溫的噴淋水系統(tǒng)、消防水系統(tǒng)和氮?dú)獯祾呦到y(tǒng)；儲罐和氨氣蒸發(fā)器應(yīng)布設(shè)氨氣泄漏檢測儀；設(shè)置淋浴和洗眼器，設(shè)置明顯的風(fēng)向標(biāo)和明顯的安全警示標(biāo)志等安全設(shè)施設(shè)備。對安全設(shè)施、設(shè)備進(jìn)行經(jīng)常性維護(hù)、保養(yǎng)，保證安全設(shè)施、設(shè)備的正常使用。

防火是液氨區(qū)的重點(diǎn)工作，必須配備足夠數(shù)量的滅火器，定期進(jìn)行檢驗(yàn)。液氨區(qū)圍墻要完整，有2個以上通道、大門，并懸掛“嚴(yán)禁煙火”等明顯字樣的警示牌。

2.4 加強(qiáng)作業(yè)人員的培訓(xùn)和考核

涉及液氨區(qū)操作的人員必須經(jīng)過專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，并取得有資質(zhì)的單位發(fā)放的危險化學(xué)品操作證書，納入特種作業(yè)人員管理。要求作業(yè)人員熟練掌握防護(hù)用品的使用方法，在進(jìn)行液氨區(qū)巡檢、操作、檢修等工作時，隨身攜帶防毒面具、手持式氨氣監(jiān)測儀和非鋼制工具，在進(jìn)行有可能直接接觸液氨的工作時穿專用防護(hù)服。接觸液氨工作的人員應(yīng)定期進(jìn)行職業(yè)病健康體檢。

2.5 加強(qiáng)液氨的采購、接卸管理

液氨的采購應(yīng)選擇有資質(zhì)的專業(yè)經(jīng)營單位，委托有危險貨物道路運(yùn)輸許可證資質(zhì)和信譽(yù)良好的專業(yè)運(yùn)輸單位進(jìn)行運(yùn)輸，并簽訂供貨及運(yùn)輸合同，明確雙方安全職責(zé)，避免承擔(dān)道路運(yùn)輸安全責(zé)任。液氨運(yùn)輸應(yīng)以電廠大門為界，在進(jìn)入電廠大門后納入本企業(yè)管理。負(fù)責(zé)安全、保衛(wèi)、消防等工作的管理部門必須提前明確廠區(qū)內(nèi)液氨的運(yùn)輸路線，并由消防保衛(wèi)人員隨行護(hù)送；在液氨區(qū)進(jìn)行接卸操作時，必須由運(yùn)行操作人員、安全管理人員、消防保衛(wèi)人員到場全程監(jiān)護(hù)。

2.6 加強(qiáng)液氨區(qū)的操作和巡檢管理

針對液氨區(qū)設(shè)備的卸氨操作、液氨儲罐/倒罐操作、液氨蒸發(fā)系統(tǒng)啟動和停止等重要操作，必須嚴(yán)格按照操作手冊進(jìn)行，至少有2名工作人員進(jìn)行操作，其中1人操作、1人監(jiān)護(hù)。

液氨儲存的最大容量不得超過罐容積的80%，必須保證其備用空間和容量。液氨罐設(shè)計(jì)壓力為2.16 MPa的，一般控制罐內(nèi)的壓力在1.6 MPa以內(nèi)，溫度在42.5℃以下；當(dāng)液氨罐內(nèi)壓力高于1.6 MPa或者溫度高于42.5℃時，噴水裝置應(yīng)自動打開進(jìn)行噴水冷卻降壓。

在進(jìn)入液氨區(qū)操作前應(yīng)打開液氨區(qū)的2個大門，觀察風(fēng)向，便于應(yīng)急疏散。氨區(qū)卸氨時要有專人就地檢查，發(fā)現(xiàn)跑、冒、漏立即處理。嚴(yán)禁在雷雨天和附近發(fā)生火警時進(jìn)行卸氨作業(yè)。

運(yùn)行人員、檢修人員要定期對液氨區(qū)及設(shè)備設(shè)施、安全設(shè)施等進(jìn)行巡回檢查，運(yùn)行人員每班不少于2次，檢修人員每班不少于1次。巡檢時重點(diǎn)檢查設(shè)備設(shè)施是否完好，罐體、管道、法蘭有無泄漏，并利用便攜式氨氣監(jiān)測儀對系統(tǒng)周圍進(jìn)行檢測，確保系統(tǒng)無泄漏，發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷或異常情況立即報告并處理。

氨區(qū)的操作和巡檢人員進(jìn)入氨區(qū)作業(yè)前必須登記，不得攜帶火種；出氨區(qū)后，大門必須上鎖。

3 危險因素識別和應(yīng)急管理

3.1 危險因素識別

（1）液氨罐內(nèi)壓力過高。當(dāng)液氨過量充裝后液氨溫度超過極限，會使罐體內(nèi)壓力升高到危險值，發(fā)生物理爆炸。

（2）液氨罐破裂泄漏。如果液氨罐體或連接管道法蘭因腐蝕或機(jī)械破裂，會造成大量液氨泄漏。根據(jù)資料介紹，1 t液氨泄漏并全部氣化，無風(fēng)狀態(tài)下會對半徑48 m內(nèi)的人員造成嚴(yán)重傷害，大量液氨泄漏將會造成重大人員傷亡。

（3）汽車運(yùn)輸?shù)男栋毙孤?。在卸氨作業(yè)時若發(fā)生誤操作或設(shè)備故障，引起的液氨泄漏事故會造成人員傷害。

3.2 應(yīng)急管理

（1）建立液氨區(qū)事故的應(yīng)急管理體系，包括應(yīng)急預(yù)案、組織機(jī)構(gòu)（應(yīng)急指揮部、應(yīng)急救援組織）、應(yīng)急物資準(zhǔn)備、社會聯(lián)絡(luò)協(xié)調(diào)機(jī)制等。

（2）開展應(yīng)急培訓(xùn)。應(yīng)急預(yù)案應(yīng)組織培訓(xùn)，培訓(xùn)人員包括本企業(yè)人員及周邊可能受影響的企業(yè)、社區(qū)人員。定期進(jìn)行應(yīng)急演練，或組織各涉及單位的聯(lián)動演練，對預(yù)案和演練情況進(jìn)行評價，對發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)。

（3）組織應(yīng)急處置。當(dāng)發(fā)生危險或事故時及時啟動應(yīng)急預(yù)案，應(yīng)急組織機(jī)構(gòu)及人員立即響應(yīng)，采取受傷人員搶救、受損設(shè)備搶修、消防噴淋稀釋等應(yīng)急措施，做好警戒保衛(wèi)，同時立即疏散企業(yè)無關(guān)人員及周邊社會人員。

（4）事故后期處置。啟動事故調(diào)查及現(xiàn)場處理、修復(fù)等事故后期處理程序。按照“四不放過”原則，認(rèn)真調(diào)查事故原因、暴露的問題，制訂防范措施，查明事故責(zé)任并進(jìn)行責(zé)任追究。

3.3 應(yīng)急處置的基本要求

（1）當(dāng)發(fā)生液氨大量泄漏或著火爆炸時，立即啟動應(yīng)急預(yù)案，實(shí)施一級響應(yīng)，并立即報告當(dāng)?shù)卣推髽I(yè)上級單位，請求指導(dǎo)和支援。按照安全評價提出的擴(kuò)散距離設(shè)置警戒線，在緊急狀態(tài)下可在距泄漏點(diǎn)半徑約400 m處設(shè)置警戒線，并緊急疏散警戒線內(nèi)的本企業(yè)和周邊社會人員。組織消防、救援搶險隊(duì)伍，首先檢查、救援受困或受傷人員，然后在上風(fēng)處以水槍壓制火勢并稀釋氨氣。在撲滅火源、氨氣濃度得到壓制后，組織搶險人員檢查并搶修受損設(shè)備，隔離或消除泄漏點(diǎn)。

（2）當(dāng)液氨容器或管道破損、有少量氨氣泄漏時，立即報告企業(yè)負(fù)責(zé)人，啟動應(yīng)急預(yù)案，根據(jù)泄漏情況設(shè)置警戒線，疏散無關(guān)人員。組織消防、救援搶險隊(duì)伍進(jìn)行檢查，判明具體泄漏部位，由運(yùn)行人員進(jìn)行遠(yuǎn)方隔離操作，切斷氨氣泄漏。消防人員在上風(fēng)處用水槍稀釋氨氣。組織搶險人員檢查并搶修受損設(shè)備，隔離或消除泄漏點(diǎn)。

（3）汽車卸氨泄漏時，現(xiàn)場作業(yè)人員應(yīng)立即穿戴防護(hù)用品并進(jìn)行處置。如果液氨槽車接口管破裂，應(yīng)先關(guān)閉槽口出口門，若槽口出口門無法關(guān)閉，應(yīng)用軟管連接后引入氨區(qū)廢水池，放空槽車，待現(xiàn)場氨含量小于20 mg/L后方可啟動槽車，移出氨區(qū)。如果液相、氣相卸氨管閥泄漏，應(yīng)先隔離儲氨罐及槽車，開啟槽車卸氨液相管路疏放門、槽車卸氨氣相管路疏放門。

4 結(jié)語

液氨的泄漏極易導(dǎo)致人員傷亡和環(huán)境污染事故，發(fā)電企業(yè)應(yīng)高度重視SCR脫硝液氨區(qū)的安全管理內(nèi)容及防范措施，并將其納入全廠環(huán)境風(fēng)險應(yīng)急預(yù)案，確保企業(yè)員工及附近居民的人身及財(cái)產(chǎn)安全。

[1]董潤蓮，丁颯，李潔，等.火電廠SCR脫硝液氨泄漏事故風(fēng)險及防范措施[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2010，33（6）∶248 -251.

[2]周亞軍.淺談發(fā)電廠SCR脫硝氨區(qū)的安全運(yùn)行管理措施[J].內(nèi)蒙古電力技術(shù)，2008，26（2）∶58-60.

[3]GB 18218-2009危險化學(xué)品重大危險源辨識[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2001.

[4]HJT 169-2004建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境風(fēng)險評價技術(shù)導(dǎo)則[S].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2005.

[5]中國疾病預(yù)防控制中心職業(yè)衛(wèi)生與中毒控制所.危險化學(xué)品應(yīng)急救援指南[M].北京：中國科學(xué)技術(shù)出版社，2008.

（本文編輯：徐晗）

Safety Management and Preventive Measures of Liquid Ammonia Area in SCR Desulfurization System

YU Guoding
（Zhejiang Zheneng Shaoxing Binhai Thermoelectric Co.，Ltd.，Shaoxing Zhejiang 312073，China）

Liquid ammonia，serving as a reducing agent in SCR flue gas desulfurization system of coal-fired plant，is largely stored in power plant.In case the liquid ammonia tank explores or leaks,there will be casualties or property loss.For the safety management of liquid ammonia area in SCR desulphurization system，the regulations and system as well as the manuals must be established and perfected.The safety essentials are fire protection and leakage prevention.

SCR desulfurization；liquid ammonia area；safety management；preventive measures

TM621.7+3

：B

：1007-1881（2014）08-0057-03

2014-06-13

俞國定（1956-），男，浙江杭州人，工程師，從事火電廠生產(chǎn)及安全管理工作。