加强氢气站消防安全措施的研究

王磊(北京矿冶科技集团有限公司，北京 100160)

0 引言

能源企业发展是极为迅猛的，但是其消防安全工作却面临着一些问题，如果处理不当将会带来巨大的损失。本文对其进行分析，探究氢气站消防安全的重要性，对其存在的建设标准不规范、设备管理与老化、消防预案不充分等方面的问题进行研究，有针对性地提出了做好氢气站建设、加强设备管理、完善消防预案等措施，使得氢气站的消防安全得到保证。

1 氢气站消防安全存在的问题

1.1 氢气站建设标准不规范

氢气站消防设施管理工作实施中，还存在着诸多问题有待解决，在对消防设施的设置中，没有严格按照相应要求实施。氢气站的消防设置，对火灾预防以及扑救有着积极作用，在对设施的设置中，要严格的按照相应标准规范加以实施。但从实际消防设施的设置过程中，还存在着一些问题，在一些地方有的没有安装喷淋头和火灾报警装置等。这就会对消防作用的发挥有着直接影响。

氢气站的消防设施设置中，没有严格按照消防技术标准进行实施，随意的将消防设施技术标准降低，在设计中没有进行全面化的考虑。在氢气站建造初期建设了大量的消防设备，由于时间的推移这些消防设备渐渐的老化，在结构性能以及强度方面都大大减弱，再加上科技的发展，这些老消防设备已经不能满足现在生产的需要。

1.2 设备老化且管理不当

随着生产技术的提高和生活水平的提升，过去的消防设备渐渐不能满足人们的生活和生产的需要。社会制度和生产过程的变换，一开始设计的使用要求和设计标准与现在的消防设备结构和使用要求不适应。

错误劣质的设计、施工和建设使得消防设备不能满足正常使用，在消防设备存在使用不当等原因。在恶劣的环境下长期使用使得材料的性能大大降低。过时的消防设备和生产设备，使用负载的变化，增加设备和负载要求，改变消防设备结构的一部分。火灾和爆炸等灾害造成对消防设备造成不可消除的损害，影响消防设备的使用。

2 氢气站消防安全问题的解决措施

2.1 选好站址来加强管道建设

主要原则如下：结合现场情况并满足线路施工工艺需要，氢气站用地主要为线路施工临时借地。临时借地按10m施工作业带计算，施工结束后恢复原样、复种复耕。尽量避绕耕地、林地、草地等农用地，若避不开农用地，设计考虑了水工保护、水土保持措施，同时施工过程中尽量减少施工作业带宽度，做好地形地貌恢复和土地复垦工作。管道采用直埋与定向钻穿越的方式。

以”安全第一”为指导思想，为确保工程的优质、安全、高效、环保，使工程建设完成后能够发挥最大的社会效益、环保效益与经济效益，设计主要遵循以下原则：严格执行国家和省颁发制定的有关标准、规范和规定，进行各类氢气站的设计规划。力求技术先进，经济合理，安全可靠，建立以信息技术为平台的自动控制系统，关键节点的阀门、设备和仪器选用进口优质产品。

2.2 完善氢气站消防系统

(1)氢气站化学水处理系统。水处理设备故障导致换热器给水水质不合格、化学监督不力将导致汽水品质不良，造成换热器受热面、热力系统及热力设备结垢、腐蚀、汽机叶尾积盐，最终可能导致受热面大面积爆破、设备损坏，还有可能引发人身伤害等事故。

化学在线仪表发生故障将导致加药、计量等不准确，引起水质变化等，影响机组运行。如果管线、阀门、设备故障将造成盐酸、烧碱泄漏，碱罐周围未设防护，可能腐蚀设备，灼烫人员。盐酸、烧碱等酸碱液的运输、装卸操作失误将会灼伤人体，甚至中毒。

给水处理系统的设备管线、阀门泄漏，吸入联氨和氨后易中毒。化学水系统水沟、池、坑、井等较多，无盖、无栏杆，坠落会伤人。应当从这些方面来加以考虑与完善。

(2)水工系统。格栅、滤网损坏，将杂物吸入泵内，造成水泵故障，甚至损坏叶轮泵体。泵体、叶轮、管道、阀门等受腐蚀、结垢。水工系统水沟、池、坑、井等较多，如果无盖板、栏杆等，可能发生人员坠落或淹溺事故。

电气设备接地不当或损坏，防护措施损坏等，人员接触发生触电造成人员伤亡。取水管线如果管道或施工质量不合格，没有做好维护巡查工作，可能发生取水管线爆漏、被破坏的事故，导致供水中断。

(3)空冷系统。直接空冷散热器容易结污。如果机组运行管理不佳，凝汽器散热器污垢不能及时得到清理，则由于空冷系统换热量减少而在大风影响等情况下，可导致机组背压快速上升，如果来不及调节则容易出现机组跳闸非正常停机事故。

空冷平台都留有安装、检修所需的吊物孔等，在这些场所如果缺乏挡护措施时，发生高处坠落事故和物体打击事故。直接空冷凝汽器面积庞大，设备安装和运行过程中系统的不严密，造成空气漏入，导致空冷凝汽器管腐蚀，凝结水中金属腐蚀产物增加，使凝结水精处理压差增大，周期缩短，造成精处理设备出水和锅炉给水质量不合格。

(4)供热系统。供热系统的主要危险是：必须按标准要求有备用设备，其容量符合需要，否则，冬季断供，影响地方安定；热网供热的热水水质变化较大，热网加热器的材质需要适应要求。

供热系统如出现故障，不能及时给用户供热，将会造成采暖用户停暖、工厂停产甚至设备损坏等事故。新疆地区冬季寒冷漫长，如冬季供热期发生供热中断事故，供热区内居民正常生活将受到极大影响，进而会产生极大的社会影响。抽汽管线上快关阀或逆止阀发生故障将导致氢气站停止供电、供热。供热系统中主要有害因素有蒸汽、热水的高温和蒸汽流动噪声等。

2.3 加强消防技术的应用

消防设备及其系统。消防控制、通信、自动警报线路和火灾自动报警系统故障导致误报警或传输线路在火灾发生时由于线路中断使灭火工作无法及时进行，会导致事故扩大造成更大的经济损失。

火灾自动报警系统的电缆与高压电力电缆混放，是火灾报警设备受到强电系统的干扰，发出错误的信号。火灾自动报警系统的主电源与备用电源间的自动切换失灵，在主电源消失后无法自动切换到备用电源，造成更大的经济损失。消防电源失电、消防水系统故障水量不足、消防水泵腐蚀、损坏、无消防备用泵等均会造成火灾扩大。消防感应、报警装置失灵等故障均会导致消防系统无法正常启用，易引发火灾扩大。移动式灭火器失效或由于压力不足，造成火灾扩大。灭火器保管、操作、储存不当或使用假冒伪劣产品、过期使用等引起的物理性爆炸。

目前利用自动灭火系统可以有效增强消防能力。

自动喷水灭火系统。自动喷水灭火系统能在火灾发生后自动进行喷水灭火，并同时发出警报，具有控火、灭火的双重功能，可削减火灾现场的烟雾，有利于人群的自救及安全疏散，对扑灭火灾刚发生时的现场有较好的效果，是世界公认的最为有效的自动灭火手段之一。我国消防系统目前多使用闭式自动喷水灭火系统。

水喷雾灭火系统。水喷雾灭火系统属于固定式自动灭火系统，是在自动喷水灭火系统的设计基础上发展起来的，当前集中应用于工业领域，尤其是用以对如电力企业的大型变压器、油开关、可燃液体储罐、泵阀、液压装置及汽车库等专用设备和装置进行保护。其原理是通过专用的水雾喷头将水流分解为细小的水滴灭火，在灭火过程中，细小的水雾滴完全汽化，达到最佳冷却效果，与此同时，水蒸气会膨胀1680倍，形成窒息的环境。当扑救不溶于水的可燃液体火灾时，水雾滴的冲击搅拌作用可使可燃液体表层产生不燃烧的乳化层，若可燃液体溶于水时则可产生稀释冲淡效果。水雾自身具有电绝缘性能，可用于电气的火灾扑救。该系统设备并不复杂，维护费用较低，但缺点是对水压力要求高，耗水量大。

火探管灭火系统。近年来，我国将火探管灭火系统主要应用于明确的火灾源控制或空间狭小的火灾现场，但规模较大的火灾会影响火探管对灭火剂的输送，同时火探管中进行火灾探测的所料软管会因为温度过高而可能发生破裂的情况，影响对火灾现场的控制。

3 结语

对于消防来说，由于进站管线穿越多条已有管道，且站内改造部分所涉及到的原有电缆及管线较多，故在施工图设计前应提供详细的设备位置图、地下管网布置图及地形测绘图，为施工图设计提供依据。同时建立场站应急管理机制，针对可能发生的火灾事故及供应不足等事故，构建氢气站供应安全保障体系，建立预警及应急管理机制，确保运行安全。