浅析水电厂防止水淹厂房事故的措施
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浅析水电厂防止水淹厂房事故的措施
发表时间:2019-02-27T16:11:32.083Z 来源:《基层建设》2018年第36期作者:任良均
[导读] 摘要:水淹厂房事故是水电厂重大恶性事故之一,为了有效地防止水电厂水淹厂房事故发生,保证水电厂人员和设备设施安全运行,本文介绍了水电厂的排水系统,通过分析水电厂水淹厂房事故的因素组成,提出了从硬件和软件防止水电厂水淹厂房事故的措施,降低水电厂水淹厂房事故发生的风险几率,从而保证了水电厂安全稳定运行。
阿坝水电开发有限公司 623503
摘要:水淹厂房事故是水电厂重大恶性事故之一,为了有效地防止水电厂水淹厂房事故发生,保证水电厂人员和设备设施安全运行,本文介绍了水电厂的排水系统,通过分析水电厂水淹厂房事故的因素组成,提出了从硬件和软件防止水电厂水淹厂房事故的措施,降低水电厂水淹厂房事故发生的风险几率,从而保证了水电厂安全稳定运行。
关键词:水电厂;水淹厂房;排水系统;措施
1概述
水电厂一般建设在水力资源丰富的高山峡谷地带,周围山洪泥石流等自然灾害多发频发,在雨季水电厂常因管理不到位、排水系统不畅通等造成水淹厂房事故,重则造成水电厂机毁人亡,造成重大经济损失,轻则造成水电厂机组停运,设备损坏。因此水淹厂房事故给水电厂安全稳定运行带来极大威胁,水电厂必须对易发生水淹厂房的薄弱环节进行重点防范,防止水淹厂房事故发生,保证水电厂安全稳定运行。
2水电厂排水系统
为有效防止水电厂水淹厂房事故,不同形式的水电厂会根据不同的用途来设置不同的排水系统。不论是堤坝式、引水式还是混合式水电厂,排水系统一般由检修排水系统,渗漏排水系统,防洪排水实施以及生活、污水等排水系统等组成。
(1)检修排水系统,其主要作用是在机组检修时,排出机组椎管以上过流部位的积水,以保证机组检修作业能够安全、顺利进行。检修排水系统一般采用水泵直接将过流部位的积水排水厂房下游,或在厂房最底层处设置检修集水井,先将检修机组过流部位的积水自流排至检修集水井,再通过水泵将其排出厂房下游。检修排水系统设有检修排水泵以及相应的控制系统,排水泵一般配置两至三台,并按照一主用,一备用配置。
(2)渗漏排水系统,主要作用是排出水电厂各部位、各设备的渗漏水,渗漏排水系统一般设有渗漏集水井、渗漏排水泵以及相应的控制系统,渗漏集水井和水泵一般设置在厂房最底层,控制系统一般设置在水轮机层,排水泵一般配置两至三台,并按照一主用,一备用配置。
(3)防洪排水设施,主要作用是在洪、雨水时节,排出洪、雨水。防洪排水设施种类繁多,根据厂房的布局和地理位置不同,可在防洪薄弱地方根据需要设置相应的防洪设施,防洪排水设施一般由排水沟、防水门、紧急闸门、防洪沙袋、潜水泵等组成。
(4)生活、污水排水系统,主要作用是排出水电厂生活用水以及污水,一般设置在水电厂生活区、发电机层或副厂房,排水系统通常设置有排水管,化粪池,潜水泵等。
3水电厂发生水淹厂房原因分析
水电厂发生水淹厂房事故的原因有很多,有人为因素,有管理因素、有设备因素等,任何一个环节出现故障,都有可能发生水淹厂房事故,造成不可挽回的损失,但归根究底,主要有以下几方面原因。
(1)水轮机及过流部件故障
水电厂是实现水能转换为电能的场所,水通过过流部位进入水轮机后排至尾水,在整个过程中,由于水力不平衡或设备维护保养不到位,水轮机各过流部位或密封部件故障,造成水量泄漏从而导致水淹厂房事故,如水轮机顶盖螺栓断裂、顶盖排水管爆裂、椎管进人孔门螺栓断裂等,都会造成大量水泄漏并涌入厂房。
(2)水电厂厂用电中断
厂用电是水电厂动力电源,如果厂用电中断,水电厂各种排水泵将无法运转,如果厂用电长时间无法得到恢复,厂房的积水将无法及时排出厂外而造成水淹厂房事故。厂用电中断的原因有很多,如送出线路故障跳闸,厂用变压器故障跳闸等都可能造成水电厂厂用电中断。
(3)水电厂排水设施故障
排水设施是水电厂排水系统的重要组成部分,如果排水设施故障无法正常工作,厂房各部积水将无法正常排水,如排水泵故障,排水控制系统故障,排水沟堵塞,集水井淤积导致容积变小、电缆沟封堵不严等,都会造成大量水无法及时排出,从而造成水电厂水淹厂房事故。
(4)自然灾害因素
水电厂因其自身特点,一般地处高山峡谷,是泥石流、山体滑坡、地震、洪水等自然灾害多发频发的地区,地质灾害极有可能堵塞下游河道,致使水电厂尾水水位不断抬升,从而造成尾水倒灌进入厂房造成水淹厂房事故。
(5)水电厂管理不到位
水电厂因管理不到位,造成水淹厂房事故时有发生,归根结底主要有以下几方面的原因:①水电厂没有按照规定检修、维护好排水设备设施,没有做到“因修必修,修必修好”的原则做好排水设备的检修维护,使排水设备无法按照设计要求运转;②水电厂没有制定完善的水淹厂房应急预案,运维人员对水淹厂房事故处理能力不足;③运行人员巡视检查不到位,在机组检修时对集水井水位或锥管水位监视不力,没有及时排水等;④每年雨季前没有对排水沟及时疏通,没有储备足够的潜水泵等应急物资等。
4水电厂防止水淹厂房的措施
综上所述,水淹厂房是故意的原因很多,防范措施也是多种多样,根据水电厂的形式,地理位置,设备自动化程度,在可能发生水淹厂房的薄弱环节,设置排水防洪设施,加强水电厂管理,是可以有效地防止水淹厂房事故的发生。
(1)定期对水轮机过流部件进行检查,尤其是对排水管、人孔门、闸门、水泵等进行重点检查。在水轮机检修时,制定有效的防止水淹厂房的措施,对可能出现漏水的部位加强监视,并做好防范措施,防止因设备疲劳故障而导致水淹厂房。
(2)每年汛期加强对洪水,泥石流等自然灾害的预警工作,及时疏通厂房排水沟,在洪水容易进入厂房地方设置防水门或防洪沙袋,配置充足的潜水泵等防洪设施,对应急物资进行定期检查,保障随时可用。
(3)水电厂最底层一般都设有检修和渗漏集水井,水流最容易进入这一层,因此水电厂最底层是水淹厂房的多发地,也是最薄弱的地方,在这一层应安装水淹厂房报警系统,在水淹厂房事故的初期,及时报警,及时采取相应排水处置措施,防止水淹厂房事故发生。
(4)为防止因水电厂排水泵故障无法及时排水而导致的水淹厂房事故,可以在检修、渗漏集水井增设应急潜水泵,应急潜水泵可设置在检修、渗漏集水井的井口,并带有启动声光报警装置,在水泵故障时,采用应急潜水泵排水并报警通知电站运维人员。
(5)为防止因厂用电中断而造成水电厂动力电源消失,水泵无法正常工作,水电厂必须有可靠的外来电源,同时应设置应急柴油发电机作为保安电源,并配置完备的备用电源自动投入装置,在厂用电中断的情况下,能够保证厂用备用电源速投入,使水电厂排水泵正常启动运转。
(6)不断加强和完善水电厂运行管理工作,完善水淹厂房应急方案、现场应急处置措施、事故报送流程等,加强对检修机组,存在隐患设备等的巡视检查力度,定期进行水淹厂房演习,提高电站运维人员事故处置能力。
(7)定期核算厂房的渗漏水量,及时清理检修、渗漏集水井,使集水井的容积达到设计值;定期清理厂房的排水沟,使其保持畅通,对易发生泥石流和山洪等自然灾害的地方加强观察,建立预警机制并进行治理,防止因泥石流堵塞尾水导致水淹厂房事故发生。 5结语
水电厂水淹厂房事故因危害巨大,损失严重,一旦发生恢复代价很大,因此防止水淹厂房事故,是水电厂一项长期而艰巨的任务。本文通过介绍水电厂各种排水设备设施,分析了发生水淹厂房事故的各种因素,提出了防止水淹厂房事故的各项措施。特别要指出的是水电厂必须要加强对排水设备设施的检修和维护,建立健全水电厂的应急机制和处置预案,升级改造落后的不可靠设备,采用自动化程度较高的设备,不断完善对水电厂水淹厂房风险评估,防范于未然,有效地防止水淹厂房事故的发生。