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光伏电站安全评价危险有害因素辨识与分析
2025-10-03 14:45:01 责编:小OO
文档
1危险、有害因素

1.1危险、有害因素辨识的依据

(1)依据《生产过程危险和有害因素分类与代码》(GB/T 13861-2009)、《职业病危害因素分类目录》以及以往相关事故统计分析,辨识和分析该工程潜在危险、有害因素。

(2)依据《企业职工伤亡事故分类》(GB 41-1986)对该工程潜在的危险、有害因素可能引发的事故进行分析。

(3)根据《危险化学品重大危险源辨识》(GB18218-2009)和《关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见》(安监管协调字[2004]56号),分析本建设项目工程的重大危险源状况。

1.2危险因素

1.2.1主要物料特性及其危险有害因素的辨识与分析

该项目施工过程中可能使用氧气和乙炔。项目运行后,在生产过程中存在的主要物质有太阳能、电能、变压器油、六氟化硫、柴油、、蓄电池(注有酸液)等;检修过程中可能使用氧气和乙炔;用压缩空气辅助清洗。

根据《危险化学品名录(2015)》(生产监督管理总局等十部门公告[2015]第5号),氧气、乙炔、六氟化硫、蓄电池(注有酸液)属于危险化学品。

表3.2-1危险化学品物料特征表

序号名称分子式危险货

物编号

火灾危险类别类别剧毒序号易制毒性备注
1氧气O2

22001第2.2类助燃气体----现场电气焊
2乙炔C2H2

21024第2.1类易燃气体----现场电气焊
3六氟化硫SF6

22021第2.2类不燃气体----高压断路器灭弧
4蓄电池(注有酸液)--81016酸性腐蚀品----直流供电
1.2.1.1氧气危险特性说明

表3.2-2氧气危险特性说明

第一部分:化学品及企业标志
化学品中文名称:氧
化学品俗名或商品名:氧气
化学品英文名称:oxygen;

分子式:O2

第二部分:成分/组成信息

浓度CAS NO
≥99.99%7782-44-7
第三部分:危险品概述
危险性类别:第2.2类 不燃气体

侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。
健康危害:常压下,当氧的浓度超过40%时,有可能发生氧中毒。吸入40%~60%的氧时,出现胸骨后不适感、轻咳,进而胸闷、胸骨后烧灼感和呼吸困难,咳嗽加剧;严重时可发生肺水肿,甚至出现呼吸窘迫综合征。吸入氧浓度在80%以上时,出现面部肌肉抽动、面色苍白、眩晕、心动过速、虚脱,继而全身强直性抽搐、昏迷、呼吸衰竭而死亡。长期处于氧分压为60~100kPa(相当于吸入氧浓度40%左右)的条件下可发生眼损害,严重者可失明。

燃爆危险:本品助燃。
第四部分:急救措施
吸  入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。
第五部分:消防措施
危险特征:是助燃物、可燃物燃烧爆炸的基本要素之一, 能氧化大多数活性物质。与易燃物(如乙炔、甲烷等)形成有爆炸性的混合物。

有害燃烧产物:
灭火方法:用水保持容器冷却,以防受热爆炸,急剧助长火势。迅速切断气源,用水喷淋保护切断气源的人员,然后根据着火原因选择适当灭火剂灭火。
第六部分:泄漏应急处理
应急行动:迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并进行隔离,严格出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿一般作业工作服。避免与可燃物或易燃物接触。尽可能切断泄漏源。合理通风,加速扩散。漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用。
第七部分:操作处置与储存
操作处置注意事项:密闭操作。密闭操作,提供良好的自然通风条件。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。远离易燃、可燃物。防止气体泄漏到工作场所空气中。避免与活性金属粉末接触。搬运时轻装轻卸,防止钢瓶及附件破损。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。
储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。应与易(可)燃物、活性金属粉末等分开存放,切忌混储。储区应备有泄漏应急处理设备。

第八部分:接触控制/个体防治
工程控制:密闭操作。提供良好的自然通风条件。
呼吸系统防护:一般不需特殊防护。
眼睛防护:一般不需特殊防护。
身体防护:穿一般作业工作服。
手防护:戴一般作业防护手套。
其他防护:避免高浓度吸入。
第九部分:理化特征
外观与性状:无色无臭气体。
Ph值:无资料

熔点(℃): -218.8

相对密度(水=1): 1.14(-183℃)

沸点(℃): -183.1

相对密度(空气=1): 1.43

饱和蒸汽压(kPa): 506.62(-1℃)

燃烧热(Kj/mol): 无意义

临界温度(℃): -118.4

临界压力(MPa): 5.08

辛醇/水分配系数: 无资料

闪点(℃): 无意义

引燃温度(℃): 无意义

爆炸下限[%(V/V)]: 无意义

爆炸上限[%(V/V)]: 无意义

最小点火能(mJ): 无意义

最大爆炸压力(MPa): 无意义

溶解性:溶于水、乙醇。
主要用途:用于切割、焊接金属,制造医药、染料、炸药等。
第十部分:稳定性和反应活性
稳定性:稳定
禁配物:易燃或可燃物、活性金属粉末、乙炔。
第十一部分:毒理学资料
无资料
第十一部分:毒理学资料
无资料
第十二部分:生态学资料
其它有害作用:对环境无害。
第十三部分:废弃处理
废弃物性质:无资料

废弃处置方法:处置前应参阅国家和地方有关法规。废气直接排入大气。
废弃注意事项:无资料

第十四部分:运输信息
危险货物编号:22001

UN编号:1072

包装标志:不燃气体;氧化剂
包装类别:O53

包装方法:钢质气瓶。
运输注意事项:氧气钢瓶不得沾污油脂。采用刚瓶运输时必须戴好钢瓶上的安全帽。钢瓶一般平放,并应将瓶口朝同一方向,不可交叉;高度不得超过车辆的防护栏板,并用三角木垫卡牢,防止滚动。严禁与易燃物或可燃物、活性金属粉末等混装混运。夏季应早晚运输,防止日光曝晒。铁路运输时要禁止溜放。
第十五部分:法规信息
法规信息:

《危险化学品安全管理条例》(令第591号)

《危险货物品名表》(GB12268-2012)

《危险货物分类和品名编号》(GB6944-2012)

《危险化学品安全技术说明书编写规定》(GB183-2008)

《化学品分类和危险性公示 通则》(GB13690-2009) 

1.2.1.2乙炔危险特性说明

表3.2-3乙炔危险特性说明

第一部分:化学品及企业标志
化学品中文名称:乙炔
化学品俗名或商品名:乙炔
化学品英文名称:acetylene;

分子式:C2H2

第二部分:成分/组成信息

浓度CAS NO
≥98%74-86-2
第三部分:危险品概述
危险性类别:第2. 2类 易燃气体

侵入途径:吸入。
健康危害:乙炔为无色微毒气体,具有麻醉或阻止细胞氧化作用,使脑缺氧引起昏迷。高浓度吸入可引起单纯窒息。
燃爆危险:与空气混合可形成爆炸性混合物,遇明火,高温有燃爆危险。
第四部分:急救措施
吸  入:迅速撤离现场至空气新鲜处,若呼吸困难,输氧,若呼吸停止,实行呼吸复苏术。若心跳停止,施行心肺复苏术;就医。
第五部分:消防措施
危险特征:极易燃烧,爆炸。与空气混合可形成爆炸性混合物。遇明火,热源能引起燃烧爆炸。与氧剂能发生激烈反应。与氟氯等接触会发生剧烈的化学反应。能与铜、银、汞等生成爆炸性化合物。遇高热容器内压力增高有开裂爆炸危险,流速快易产生静电。
有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳
灭火方法:切断气源,若不能切断气源,则不允许熄灭正在燃烧的气体。用雾状水冷却容器。

灭火剂:雾状水。二氧化碳泡沫、干粉。

第六部分:泄漏应急处理
应急行动:迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并进行隔离,严格出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿一般作业工作服。避免与可燃物或易燃物接触。尽可能切断泄漏源。合理通风,加速扩散。漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用。
第七部分:操作处置与储存
操作处置注意事项:密闭操作,加强通风,操作人员必须经过专门培训。持证上岗,严格遵守溶解乙炔充装规定,远离火源,热源及氧化剂,安装燃气报警器,使用防爆型电气与照明设备,有良好的接地装置,其接地电阻小于10。配备足够的消防器材。有救护预案。

储存注意事项:储存于阴凉通风库房,温度不宜超过300C,远离火源、热源,防止阳光直射,与卤素,氧化剂分储。禁止使用易产生火花的机械设备和工具、配备相应的消防器材,使用防爆行电气与照明设备。

第八部分:接触控制/个体防治
工程控制:生产过程密闭,加强通风
呼吸系统防护:特殊情况下,佩戴自吸过滤式防毒面具。
眼睛防护:高浓度时戴安全防护眼镜。
身体防护:低温工作区应穿防寒服。
手防护:戴防护手套
其它防护:工作现场禁止吸烟,进食和饮水。工作前避免饮用酒精性饮料。高浓度区作业要有人监护。进行就业前体检和就业后定期体检。
第九部分:理化特征
外观与性状:常温常压下为麻醉性的无色可燃气体。
Ph值:无资料

熔点(℃):-81.8

相对密度(水=1):0.62

沸点(℃):-83.8

相对密度(空气=1):0.91

饱和蒸汽压(kPa): -200C  1510  00C  2665  200C  4367   

燃烧热(Kj/mol): 1298.4

临界温度(℃): 35.2

临界压力(MPa): 6.14   

辛醇/水分配系数: 无资料

空气中可燃范围:2.2-85%

空气中的最低自燃点(0C):305

溶解性:微熔于水 乙醇、氯仿、苯等

主要用途:有机合成重要原料,合成橡胶,金属焊接、切割、标准气、校正气。
 空气中可燃范围:2.2-85%

溶解性:微熔于水 乙醇、氯仿、苯等

第十部分:稳定性和反应活性
稳定性:稳定
禁配物:强氧化剂、强酸、卤素
避免接触的条件:明火、热源
聚合危害:可聚合
第十一部分:毒理学资料
急性中毒:暴露于20%浓度时,出现明显缺氧现象。吸入高浓度时,初期兴奋多语,苦笑不安,后出现眩晕,头痛恶心呕吐,嗜睡,严重者昏迷紫绀,瞳孔对光反应消失脉弱。严重窒息可至死亡。

亚急性毒和慢性中毒:血红蛋白,网织细胞,淋巴细胞增加和中性粒细胞减少。

第十二部分:生态学资料
生物降解性:无

非生物降解性:无

第十三部分:废弃处理
废气物性质:危险货物
废气物处置方法:用控制焚烧法处理
第十四部分:运输信息
危险货物编号:21024

UN编号:1001

危险标志:易燃气体
包装类别:II

包装方法:溶解乙炔气瓶
运输注意事项:不宜长距离运输,运输时气瓶直立,避免曝晒远离火源,热源及氧化剂。
第十五部分:法规信息
法规信息:

《危险化学品安全管理条例》(令第591号)

《危险货物品名表》(GB12268-2012)

《危险货物分类和品名编号》(GB6944-2012)

《危险化学品安全技术说明书编写规定》(GB183-2008)

《 化学品分类和危险性公示 通则》(GB13690-2009) 

1.2.1.3六氟化硫危险特性说明

表3.2-4六氟化硫危险特性说明

标识中文名六氟化硫英文名Sulfur hexafluoride

分子式SF6

危规号/UN号22021/1080
分子量146.06危险性类别第2.2类不燃气体
理化特性熔点(℃)

-51沸点(℃)

无资料
燃烧热(kJ/mol)

无意义饱和蒸气压(kPa)

无资料
相对密度相对密度(水=1):1.67(-100℃);相对蒸气密度(空气=1):5.11。

外观性状无色无臭气体。
溶解性微溶于水、乙醇、乙醚。
稳定性--聚合危害--
禁忌物强氧化剂、易燃或可燃物。燃烧(分解)产物

氧化硫、氟化氢。
主要用途用作电子设备和雷达波导的气体绝缘体。
燃爆特性燃烧性不燃建规火险分级戊类
闪点(℃)

无意义引燃温度(℃)

无意义
爆炸下限(V%)

无意义爆炸上限(V%)

无意义
危险特性不燃,无特殊燃爆特性。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。六氟化硫气体本身无毒、无味、不燃,并具有优良的冷却特性和良好的绝缘特性。但在电弧的作用下也会发生分解,形成低氟化合物,如SF2、S2F2、SF4、S2F10及HF等,这些物质均具有毒性,可对运行、检修人员健康产生危害,甚至引起窒息。

灭火方法本品不燃。切断气源。喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。
毒性及健康危害

车间卫生标准中国MAC(mg/m3):未制定标准

前苏联MAC(mg/m3):5000

TLVTN:OSHA 1000ppm,5970mg/m3;ACGIH 1000ppm,5970mg/m3

TLVWN:未制定标准

侵入途径吸入
急性毒性LD50:无资料

LC50:无资料

健康危害纯品基本无毒。但产品中如混杂低氟化硫、氟化氢,特别是十氟化硫时,则毒性增强。
急救措施吸入迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。
泄漏应急处理迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并对污染区进行隔离,严格出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿一般作业工作服。尽可能切断泄漏源。合理通风,加速扩散。如有可能,即时使用。漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用。

操作注意事项密闭操作,局部排风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴过滤式防毒面具(半面罩)。远离易燃、可燃物。防止气体泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂接触。搬运时轻装轻卸,防止钢瓶及附件破损。配备泄漏应急处理设备。
储存注意事项存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。应与易(可)燃物、氧化剂分开存放,切忌混储。储区应备有泄漏应急处理设备。

运输注意事项公路运输时需经生物试验证明合格,根据合格证托运。采用刚瓶运输时必须戴好钢瓶上的安全帽。钢瓶一般平放,并应将瓶口朝同一方向,不可交叉;高度不得超过车辆的防护栏板,并用三角木垫卡牢,防止滚动。严禁与易燃物或可燃物、氧化剂等混装混运。夏季应早晚运输,防止日光曝晒。铁路运输时要禁止溜放。

防护措施呼吸系统防护:一般不需要特殊防护,高浓度接触时可佩戴过滤式防毒面具(半面罩)或自给式呼吸器。

眼睛防护:必要时,戴安全防护眼镜。

身体防护:穿一般作业防护服。

手防护:戴一般作业防护手套。

其他防护:工作完毕,淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。进入罐、性空间或其它高浓度区作业,须有人监护。

1.2.1.4蓄电池(注有酸液)危险特性说明

表3.2-5蓄电池(注有酸液)危险特性说明

标识中文名蓄电池英文名batteries
理化特性性状在每个玻璃、硬橡胶或塑料容器内,浸在电解溶液里的串联在一起的金属板。通常含酸量在25%左右的液体。

熔点(℃)

沸点(℃)

临界温度(℃)

相对密度(水=1)

1.1―1.2
临界压力(MPa)

相对蒸气密度(空气=1)

燃烧热(Btu/b)

爆炸性气体的级别组别
溶解性饱和蒸气压(kPa)

燃烧爆炸危险性

燃烧性不燃
危险特性充电时,由于接头短路,可引起燃烧。电解酸溶液对大多数金属有腐蚀性。能强烈刺激眼睛造成灼伤,并能刺激皮肤产生皮炎。遇氰化物、氟化物产生剧烈的毒气。
灭火方法首先切断电源。消防人员必须穿戴全身防护服,防止灼伤。灭火剂:用干粉、水泥、二氧化碳。
泄漏处理应急处理首先切断电源。处理泄漏物必须戴好耐酸防护用品。将破碎的电瓶检出。被玷污地面用水冲洗,经稀释的无水放废水系统。
急救措施急救眼睛受酸雾刺激用大量水冲洗,皮肤接触酸液用水冲洗。就医。
运输信息危险货物编号81016UN编号

2794
包装分类Ⅲ 

包装标志腐蚀品
包装方法装入每个有内衬的纤维板箱、木箱或木条板箱。 

运输注意事项储存于阴凉、通风的仓间内。与易燃物、可燃物、氰化物、氟化物和碱性物品隔离储运。防止雨淋、受潮。平时把接头绝缘,以防短路。
1.2.1.5其他物质危险特性说明

(1)太阳能

太阳能是由太阳释放出的一种能量形式,是一种干净的可再生新能源,是将光能转换为电能的必要条件。太阳光谱是由包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等几个波谱组成的,其中紫外线对长期暴露于阳光下的作业人员影响较大,紫外线强烈作用于皮肤时,可发生光照性皮炎,皮肤上出现红斑、痒、水疱、水肿等,严重的还可引起皮肤癌。高温天气太阳能可能造成人员中暑,另外太阳能能加速暴晒场所电气线路的老化。

(2)电能

电对人的危害非常大,电击、电灼伤等造成人员伤亡,电气火花可能会引发大火。人体接触高于特低电压限值的直流电或交流电会发生触电事故,当光伏系统从交流侧断开后,直流侧的设备仍有可能带电,因此,光伏系统直流侧应设置必要的触电警示和防止触电的安全措施。

(3)变压器油

变压器油具有可燃性,闪点通常大于140℃,燃点300℃左右,如变压器在运行、检修中发生变压器油泄漏,遇明火或高温物体,可能导致火灾事故的发生。

(4)柴油

表3.2-6柴油危险特性说明

标识中文名柴油分子式/分子量/
CN号

/UN号

1202CAS号

68334-30-5危险性类别第3.3类

高闪点易燃液体

理化性质外观与性状稍有粘性的淡黄色至棕色液体
凝点(℃)

-35~20

相对密度(空气=1)

>1

临界温度(℃)

/相对密度(水=1)

0.8~0.9

临界压力(Mpa)

/沸程(℃)

180~410

溶解性不溶于水,易溶于乙醇、乙醚等多数有机溶剂
毒性及健康危害接触限值中国MAC:未制定标准

美国TLV-TWA:未制定标准

前苏联MAC:未制定标准

美国TLV-STEL:未制定标准

侵入途径吸入、误服
健康危害柴油沸点高,故使用时由于吸入蒸气所致的毒害机会较小,柴油的雾滴吸入后可致吸入性肺炎。皮肤接触可致接触性皮炎、油性痤疮等。柴油废气可引起眼、鼻刺激症状,头晕、头痛。
燃烧爆炸危险性燃烧性可燃建筑火险分级闪点(℃)

≥55
引燃温度(℃)

227~250

爆炸极限(V%)

/
危险特性蒸气与空气形成爆炸性混合物,遇明火、高热、氧化剂有燃烧爆炸的危险。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。
燃烧分解产物一氧化碳、二氧化碳
稳定性稳定
聚合危害不聚合
禁忌物强氧化剂
灭火方法泡沫、二氧化碳、干粉、砂土
急救皮肤接触立即脱去被污染的衣物,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。对症处理。
眼睛接触立即提起眼睑,用流动清水或生理盐水彻底冲洗,至少15分钟。就医。

吸入迅速脱离现场至空气新鲜处,保持呼吸道通畅,如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止立即进行人工呼吸,就医。
食入饮食者立即漱口,饮足量温水,尽快洗胃。就医。
防护工程控制密闭操作,全面通风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。
其他防护一般不需要特殊防护,高浓度接触时可佩戴自吸过滤式防毒面具(半面罩),穿防静电工作服,戴化学安全防护眼镜,戴防苯耐油手套。

工作场所严禁吸烟。

泄漏处理迅速撤离泄漏污染区,人员至安全处,并隔离污染区,严格出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿消防防护服。在确保安全情况下堵漏.喷水雾可减少蒸发。用活性碳或其他惰性材料吸收,然后收集于干燥洁净有盖的容器内,运至废物处理场所焚化。若大量泄漏,则利用围堤收容,然后收集、转移、回收或做无害处理。

储运储存于阴凉、通风仓间内。仓间内温度不宜超过30℃。远离火种、热源。防止阳光直射。保持容器密封,应与氧化剂分开存放。储存间内的照明、通风等设施应采用防爆型,开关设在仓外。桶装堆垛不可过大,应留墙距、顶距、柱距及必要的防火检修通道。配备相应品种和数量的消防器材。储罐时要有防火防爆技术措施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。定期检查是否有泄漏现象。灌装时应注意流速(不超过3m/s),且有接地装置,防止静电积聚。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。

(5)压缩空气

表3.2-7压缩空气危险特性说明

标识中文名压缩空气;高压空气 

英文名Compressed Air 
分子式相对分子质量29.0
危险性类别第2.2类不燃气体

危险货物编号22003/22004
理化

特性

外观与性状无色无臭气体(液体)。
熔点(℃)

-213℃

沸点(℃)

-195℃

相对密度(水=1)

1.293(0℃)

燃烧热(kj/mol)

气化热 :205.2千焦/千克 

临界温度(℃)

-140.7临界压力(MPa)

3.77
燃烧爆炸危险性燃烧性不燃建规火险分级
危险特性受热后瓶内压力增大,有爆炸危险;遇硫、磷会引起爆炸;能使油脂剧烈氧化,甚至燃烧爆炸;本品助燃。液态空气与可燃物或油类混合会发生爆炸。同时,液态空气也可点燃有机材料。
灭火方法本品不燃。用水保持容器冷却,以防受热爆炸,急剧助长火势。迅速切断气源,用水喷淋保护切断气源的人员。如果液态空气泄漏造成木材、纸张等可燃物的燃烧,首选须切断液态空气的气流,然后用水将火扑灭。
稳定性不聚合聚合危害不聚合
禁忌性无。
毒理学资料毒性接触限值  

中  国 MAC    未制定标准

前苏联 MAC    未制定标准

美国TVL-TWA   未制定标准

美国TLV-STEL  未制定标准

健康危害人需要从空气中吸取新陈代谢所需要的氧气,排出无用的二氧化碳。人需要氧气的安全极限为15%左右(占空气的百分比)。氧气不足会导致呼吸困难,使中枢神经发生障碍,重者会出现生命危险。当氧的浓度降至17%以下时,人出现痛苦的症状;至12%或更低时,就有生命危险;于11%时,会丧失知觉;低于6%时,即停止呼吸。使用压缩空气和液化空气作为氧气来源的潜水员或隧道工人容易患一种被称为减压病的职业病,这是由于在高压空气中工作的人员减压太快,使血液和人体组织中形成氮气泡。

急救

措施

急救措施应使患者脱离污染区,移至空气新鲜之处,安置休息并保暖。如皮肤等冻伤,可立即用水冲洗,并送医院救治。

防护

措施

工程控制密闭操作。提供良好的自然通风条件。
呼吸系统防护不需特殊防护。
眼睛防护不需特殊防护。
身体防护一般作业工作服。
手防护戴一般作业防护手套。
其他防护 进入罐、性空间或其它密闭空间作业,须有人监护。

1.2.2站址选择危险、有害因素辨识

1.2.2.1自然条件对本项目生产装置和设施的影响

该项目位于位于内蒙敖汉旗与奈曼旗交界处东兴村以西区域。西距奈曼旗仅20km,东南距敖汉旗约75km,东距赤峰市约130km,装机地点位于地面上。站址所在地自然条件对本项目的影响分析如下:

自然因素形成的危害或不利影响,一般包括地震、不良地质、雷击、暴雨洪水、暴雪、大风、高、低温等因素,各种危害因素的危害性各异,其出现和发生的可能性、几率大小不一,危害作用范围及所造成的后果均不相同。

1)地震

地震造成破坏损失严重,破坏范围大。地震会给企业造成极其严重的损失。由于地震是一种破坏力很大的自然灾害,可造成设备、设施破坏。该项目场地地震基本烈度为6度,第二组,地震动峰值加速度G=0.05g,该项目建(构)筑物抗震烈度按Ⅶ度设防。若该项目建(构)筑物以及设备设施的基础设计不当,或施工质量不好,遇到地震发生时,就会发生危险。

本项目光伏组件直接采用固定式支架安装在地面上,支架抗震能力若不足或安装缺陷,一旦发生一定级别的地震可能会造成支架的坍塌,进而破坏支架上的光伏组件,因此光伏支架应具有抗震能力且安装牢固,当一旦发生地震,能减少一定的损失。

2)不良地质

易塌陷地段、易形成泥石流、易发生地质沉降等不良地质对建筑物的破坏作用较大,可能造成基础下沉或建构筑物坍塌,甚至影响人员安全。该项目所在区域不存在重大不良地质现象,也无活动断裂存在,区域上属构造较稳定区,适宜建设光伏电站

3)水文、地质

该项目拟选场地地下水埋深大于20m,可不考虑地下水对建筑材料的腐蚀性问题。

根据附近工程资料初步判定:土对混凝土结构具微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性,对钢结构具微~弱腐蚀性。

若综合楼、水泵房等主要建筑物基础未采取相应的防腐处理,可能会造成下沉或建构筑物坍塌事故;若建构筑物施工过程中存在施工质量不合格、工程监理不到位等因素,有可能造成建筑物地基下沉、墙壁裂纹、坍塌的情况。

4)雷击

雷击会对生产装置产生不利影响。本项目场址区年平均雷暴日为32.5天。如果防雷接地不合理,或者长期运行防雷装置(包括避雷针、综合楼装设的避雷带、电气设备上装设的氧化锌避雷器)损坏,可能导致雷击,损坏设备,甚至发生火灾事故、人身伤亡事故。

5)暴雨、洪水

该厂址所在区域以平原地形为主地势平坦,厂区竖向布置采用平坡式布置方案,场地雨水坡向道路,经道路收集汇入厂区雨水管网,集中排出厂外。该项目所在区域夏季汛期雷暴雨较多,雨季电气设备受潮,环境湿度大,若光伏组件场区和升压站排水不畅,会导致场区内涝,雨水倒灌配电室内,可能引发漏电、短路等事故。

该项目周边有湿地,如遇暴雨,可能造成该项目周边水位上升会很快,如果该项目66kV升压站未按照50年一遇的洪水来设计,或遇到超过50年一遇的洪水,暴雨引发的洪涝灾害造成场地积水可能会导致光伏发电组件损坏。

 6)暴雪危害

暴雪的主要危害:妨碍交通、通讯、输电线路安全;伴随低温冻害,致使人员冻伤,造成道路积冰,致使交通事故多发和人员跌倒或摔伤。该项目在地面支架上设置大量电池板,如果支架设计中未充分考虑电池板、雪载等载荷,施工中存在质量缺陷,在运行中可能导致支架坍塌。

项目所在地区多年最大积雪深度为16cm,可研确定本项目的光伏组件最低点距地面距离为0.3m,因此积雪厚度不会超过光伏组件最低点,不会造成“热斑效应”。

7)大风

根据当地气象站资料,该地区多年瞬时极大风速27m/s。该项目设计的固定支架的抗风能力在27m/s风速下应不损坏,并按此设计光伏组件的安装支架及基础等。但如果太阳能组件支架及基础未达到设计强度,大风条件下可能导致电池组件损坏。

8)沙尘暴

该项目厂址区年平均沙尘暴发生次数约4d/a。沙尘暴天气时空气混浊,大气透明度大幅度减低,太阳辐射量也相应降低,会直接影响光伏组件的工作,对光伏发电站的发电量有一定影响,故该项目实施时需考虑采取防风沙及清洗光伏组件板的措施。

沙尘暴天气,污秽物沉降在电气设备瓷件和绝缘子的表面,当瓷件和绝缘子吸收了潮湿空气中的水分后,绝缘强度急剧下降,承受不住工作电压而发生绝缘闪络,可能导致变压器污闪事故。

9)冻土

该项目所在区域标准冻土深度层达到1.54m。该项目集电线路都采用埋地敷设,如果直埋电缆埋地深度若不在冻土层以下,没有采取防冻措施,可能会造成绝缘破损,引发触电等事故。

10)高、低温

该项目所在地区属温带性季风气候,极端最低温度-30.7℃,极端最高温度41.7℃。在项目施工阶段,如果作业人员在炎热或寒冷的气候里长期进行施工作业,易中暑或冻伤而发生危险。发电站正常运行后,由于该项目人员仅仅是巡检,不存在长期室外作业,气温对人员影响较小。

该项目选用光伏组件的工作温度范围为-40℃~85℃正常情况下,光伏组件的实际工作温度可保持在环境温度加30℃的水平。因此,按该项目厂区极端气温数据校核,本项目光伏组件的工作温度可控制在允许范围内。

逆变器布置在室外,其工作温度受环境温度影响。故站址区气温条件对逆变器的运行安全性可能产生影响。

汇流箱布置在室外,电器件受温度影响大,如果长期高温,可能导致设备故障。

11)鸟害

该项目所在区域周边有鸟类,因鸟粪闪络、鸟巢材料短路、鸟类身体短路、鸟啄复合绝缘子、鸟粪的原因,可造成升压站内露天电气设备发生短路或闪络事故。

鸟粪滴落在太阳能电池板上,如未及时清理可造成“热斑效应”。

1.2.2.2本项目生产装置对周边环境的影响

该项目四周都是农田和空地,该项目场址范围内无自然保护区、旅游区,无电台、机场及通讯设施,无军事设施、文物遗址和矿产资源,该项目距离最近的村敖汉旗长胜镇青河村约2km。

太阳能电池板在安装过程中需要使用电气焊,如未严格执行动火作业安全规程,电气焊火花若落入周围植被中,在天气干燥的季节,可能会引发火灾;光伏发电在运行过程中如因线路短路产生火花,遇可燃物也可能会引发火灾,对周边居民产生影响。

1.2.2.3周边环境对本项目生产、储存装置的影响

该项目距离村庄、道路较远,周边环境对光伏电站的安全运行造成影响不大。

该项目在光伏电站内有灌木和杂草,如果除草不及时,可能生长出其它高大的植物,其遮挡阳光可以引发“热斑效应”。

综上所述,本项目所处地理位置地势平坦,没有极度恶劣自然条件。自然条件不会对该公司生产装置造成破坏性影响。周边无重点保护文物、景观等环境敏感点。因此该项目站址选择合理,能够满足项目选址安全要求。

1.2.3总平面布置、建构筑物及道路的危险、有害因素辨识

总平面布置、建(构)筑物及道路交通的危险、有害因素主要是防火间距、耐火等级、功能分区、交通运输等方面,下面就影响本项目安全的危险、有害因素进行分析。

1)光伏发电站及升压站建构筑物间的防火间距设计符合《建筑设计防火规范》的有关要求,主要建构筑物四周拟建消防道路,可以满足消防车辆通行要求。

2)根据可研和平面布置图,光伏电池组件的方位、倾角等满足要求,逆变器、箱变布置在各单元的外侧,布置合理。

3)虽然主要建(构)筑物均考虑了抗震,但一旦发生超设计的地震,仍然可能发生建筑物地基下沉、墙壁裂纹,倒塌的情况。

4)站址内的土对混凝土结构具微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性,对钢结构具微~弱腐蚀性。若综合楼、电控楼、水泵房等主要建筑物基础未采取相应的处理,可能会造成下沉或建构筑物坍塌事故;若建构筑物施工过程中存在施工质量不合格、工程监理不到位等因素,有可能造成建筑物地基下沉、墙壁裂纹、坍塌的情况

5)综合楼基础、逆变器基础、箱式变压器基础、主变压器基础、66kV设备支架基础、无功补偿装置室外设备基础可能由于基础强度等级不能满足要求,导致基础破损、沉降而引发坍塌事故。

6)基础施工过程中,若存在违章施工,工程监理不到位,可能会造成基础存在质量缺陷,如基础中钢筋、水泥标号不合格等,会造成基础承压强度降低,可能会导致基础破裂,局部沉降等,砼基础及其中钢筋防腐措施不符合要求,可能因腐蚀造成基础破坏,基础若存在施工质量缺陷,可能会造成基础破坏,局部沉降等事故,从而引发坍塌事故。

7)该光伏电池组件布置在地面支架上,但对下列因素没有充分考虑,可能会发生支架倒塌事故。

若支架的设计未充分考虑光伏组件的自重、风载荷、雪载荷等,造成支架强度不够,可能发生支架垮塌,损坏光伏组件;若支架不符合防腐要求,可能造成支架遭到腐蚀,造成强度、刚度不够,导致支架倒塌;在施工过程中,若存在违章施工,工程监理不到位,可能会造成支架存在质量缺陷,可能发生支架倾斜或垮塌,损坏光伏组件。

若支架制造材料存在缺陷,表面未采取防锈处理,支架加固不符合规定,运行期未定期巡视和维护、未按气候条件进行事故预测和采取对策,当电站遭遇不良气候条件或超标准地震时,可能导致支架倾倒,严重时会发生光伏方阵整体倾倒现象。 

8)逆变器室分布在光伏阵列中,混凝土结构的质量对工程的使用年限有着重要影响,在浇筑、养护的过程中应注意温差的控制,本工程避开冬季进行施工,一定程度上减轻了温差对混凝土浇筑产生的影响,但混凝土的表面在养护的过程中出现低温天气,内外温差较大,则混凝土内部容易产生裂缝,对混凝土结构的耐久性会造成影响。

9)站内如果建筑物防火等级不足,若建筑物内电气设备、材料发生着火事故,若扑灭不及时,可能会短时间内波及建筑物,甚至造成建筑物烧毁,扩大事故后果。

10)升压站内如果场地狭窄,人员参观、巡查、以及检修期间可能存在物体打击危险。

11)场地竖向设计若不合理,可能引起雨水淹没场地,雨水不能顺利排除的危险。雨水倒灌配电室内,可能引发漏电、短路等事故。

12)如果在总平面布置时,没有按规划施工,使设备间距不足,通道距离不足,可能发生物体打击、车辆伤害、触电等事故;若建(构)筑物间间距不足,一旦其中一座建筑物发生火灾险情,可能波及邻近的建筑物。

综上所述,若总平面布置、建构筑物、道路交通存在上述不合理因素,可能引起车辆伤害、火灾、触电、物体打击、坍塌等事故的发生,主要危险有害因素为强度不够、防护装置、设施缺陷、安全通道缺陷等。

1.2.4光伏发电设备及其系统的危险、有害因素辨识

光伏发电系统包括:太阳电池组件至箱式变之间的所有电气设备,其中主要有太阳电池组件、汇流箱、汇流柜、逆变器、箱式升压变压器、集电线路等。

1.2.4.1太阳能电池组件单元的危险、有害因素分析

1)触电事故

太阳能电池组件接线点多,若接线不规范,易发生金属线裸露,电缆接头部位的绝缘处理不当,易造成导线裸露,正在检修或检查的作业人员若误触及裸露的带电部位,可能会造成触电事故。

2)“热斑效应”

固定式光伏阵列必须考虑方阵间距,以防止前排方阵阴影遮挡后排方阵,否则在遮荫部分,非但没有电力输出,反而要消耗电力,形成局部发热,产生“热斑效应” ,另外灰尘遮挡、云朵遮挡、落上飞鸟(鸟粪)、落叶等,光伏组件若未定期检查造成光伏组件出现裂纹、内部连接失效也会产生“热斑效应”,严重时会损坏光伏组件。

方阵间距确定原则为:一年中冬至日太阳高度角最低,方阵间距D应大于冬至日真太阳时上午9:00 和下午3:00时的阴影的最大长度,保证在该时段不发生阴影遮挡,则光伏阵列一年之中太阳能辐射较佳利用范围内就不会发生阴影遮挡。

因此,太阳能电池组件方阵列距若按照设计要求距离布置,不会因为前排方阵阴影遮挡后排方阵而产生“热斑效应”。若施工过程中未按照设计列距布置电池组件方阵,则可能发生“热斑效应”形成局部发热,严重时会损坏光伏组件。除此之外太阳能电池方阵周边不应有其他建筑物、树木,不应有灰尘敷在光伏组件上造成阴影遮挡。

3)火灾事故

若雷击导致光伏组件过电压,可能会发生火灾事故;光伏系统短路、工作环境温度过高可能造成光伏组件塑胶材料的燃烧,造成火灾事故;光伏组件周边有杂草或因绿化采用了易燃的植物,遇未熄灭的烟头等着火源被引燃,进而引燃光伏组件,造成火灾事故。

(4)设备事故

(1)过电压保护缺陷

如果电池组件接地失效或故障,在遭受雷击时可能产生高电压,使太阳能电池组件绝缘强度受到破坏而被击穿,甚至起火。

(2)其他环境不良

在运行过程中电池板遭受强风、冰雹、外力打击等,可能导致电池板损坏,影响正常发电。

综上所述,太阳能电池组件单元可能发生的事故类型为触电事故、火灾事故、设备事故。导致触电事故的危险、有害因素为带电部位裸露;导致火灾事故的危险、有害因素主要为雷击、短路、工作环境温度过高、周边有易燃物;导致设备事故的危险、有害因素为防护缺陷、其他环境不良、“热斑效应”。

1.2.4.2直流汇流箱单元

1)触电事故

(1)带电部位裸露

直流汇流箱若接线不规范,电缆接头部位的绝缘处理不当,易造成导线裸露,作业人员若误触及裸露的带电部位,可能会造成触电事故。尤其是直流汇流箱布置在室外,检修、检查、参观人员来往,若不慎触碰裸露电缆易发生触电事故。

(2)防护装置、设施缺陷

直流汇流箱的接地等检查、维护不到位,接地电阻过大或失效,可能会引发触电事故。直流汇流箱布置在室外,若未进行有效的防护,参观或检查人员有意或无意触碰直流汇流箱可能会导致触电事故。

(3)标志缺陷

若汇流箱缺少安全标识,人员触碰可能发生触电事故。

2)电气火灾

(1)漏电

直流汇流箱内线路的某一个地方因为某种原因(自然原因或人为原因,如潮湿、高温、碰压、划破、磨擦、腐蚀等)使电线的绝缘材料的绝缘能力下降,导致电线与电线之间(通过损坏的绝缘)、导线与大地之间有一部分电流通过,造成漏电。当漏电发生时,漏泄的电流在流入大地途中,如遇电阻较大的部位时,会产生局部高温,若汇流箱内有可燃物会灰尘,会使附近的可燃物着火,从而引起火灾。此外,在漏电点产生的漏电火花,同样也会引起火灾。

(2)短路

电气线路中的裸导线或绝缘导线的绝缘体破损后,引起电流突然大量增加造成短路,俗称碰线、混线或连电。由于短路时电阻突然减少,电流突然增大,其瞬间的发热量也很大,大大超过了线路正常工作时的发热量,并在短路点易产生强烈的火花和电弧,不仅能使绝缘层迅速燃烧,而且能使金属熔化,若汇流箱内未定期清理灰尘或堆有其他可燃物,会引起可燃物燃烧,造成火灾。  

(3)接触电阻过大

直流汇流箱导线与导线、导线与开关、熔断器等连接的地方都有接头,在接头的接触面上形成的电阻称为接触电阻。直流汇流箱布置在室外,容易堆积灰尘,如果接头中有杂质,连接不牢靠或其他原因使接头接触不良,造成接触部位的局部电阻过大,当电流通过接头时,就会在此处产生大量的热,形成高温,这种现象就是接触电阻过大。在有电气线路上,如果在某处出现接触电阻过大这种现象时,就会在接触电阻过大的局部范围内产生极大的热量,使金属变色甚至熔化,引起导线的绝缘层发生燃烧,并引燃烧附近的可燃物或导线上积落的粉尘、纤维等,从而造成火灾。

3)设备损坏事故

直流汇流箱布置室外,若防护不当或汇流箱与支架连接不牢固,作业人员不慎触碰直流汇流箱,可能会导致直流汇流箱损坏。

室外汇流箱若未采取防腐、防锈、防暴晒等措施,汇流箱箱体的防护等级低于IP54,可能导致汇流箱过早的损坏。

综上所述,直流汇流箱单元可能发生的事故类型为触电事故、电气火灾、设备损坏事故。导致触电事故的危险、有害因素为带电部位裸露、防护装置、设施缺陷、违章作业、标志缺陷;导致电气火灾的危险、有害因素为漏电、短路或接触电阻过大;导致设备事故的危险、有害因素为防护缺陷。

1.2.4.3逆变器、直流配电柜、箱式变压器单元

逆变器一体化装置包括逆变器、直流配电柜,直流配电柜安装在逆变器旁,每两台逆变器配置一台箱式变压器,箱式变压器与逆变器布置在同一区域,因此按照空间上的位置划分,将逆变器、直流配电柜、箱式变压器作为一个单元进行分析。

1)触电事故

(1)带电部位裸露

逆变器、直流配电柜、箱式变压器进、出线接线部位易发生导体裸露。作业人员若误触及裸露的带电部位,可能会造成触电事故。

(2)漏电

逆变器、直流配电柜、箱式变压器存在质量缺陷,或定期检查、维护不到位,过电压、过电流保护失效等,线圈绝缘破损或过电压、过电流线圈击穿,均可能造成设备外壳带电;电缆绝缘备外力损伤或过载击穿等。若设备、设施漏电,作业人员误触及或违章作业,均可能造成触电事故。

(3)防护装置、设施缺陷

防雷装置检查、维护不到位,装置失效,遇有雷雨时很易遭到雷击,可能会引发触电事故。

逆变器、直流配电柜、箱式变压器等所有电气设备的接地等检查、维护不到位,接地电阻过大或失效,可能会引发触电事故。

(4)违章作业

检修箱式变压器不认真执行“两票三制”制度等。维修、维护带设备可导致触电;或未挂接地线进行作业感应电导致触电。

未按规程正确使用电工安全工器具(绝缘用具、遮拦、警示牌等);误操作引起短路。

(5)监护失误

电气维修操作无监护或监护不力意外触及带电体。

(6)制度不完善

制度不完善,管理不到位,强制检测用具(验电笔、绝缘杆、绝缘靴等)未定期进行检验或检验不合格而投入使用。

作业人员无证上岗。

(7)标志缺陷

箱式变压器、逆变器、直流配电柜等电气设备的场所、部位若没有按规定设置安全警示标志,或标志不清晰、不规范、标志选用不当等,导致作业人员、参观人员误触带电位置,均可能会引发触电事故。

2)逆变器故障

(1)设备缺陷、选型不当

如果逆变器内电子元件质量不良、安装缺陷,可能导致逆变器误动作从而发生故障。

若逆变器未按环境温度、相对湿度、海拔高度、地质烈度、污秽等使用环境条件进行校验,导致逆变器选型不当,可造成逆变器故障,严重时导致发电系统遭到破坏。

(2)防护缺陷

如果逆变器防雨不当,可能导致雨水进入设备,可能导致逆变器误动作从而发生故障。

(3)功能缺陷

逆变器的元器件、电路等出现故障,如输入直流极性接反、交流输出短路、过热、过载等,而逆变器又不具备极性接反保护、输出短路保护、过热过载保护等功能,导致逆变器故障。

3)噪声危害

运行维护及检修人员在进行逆变器、变压器等大型电气设备检查、维护作业时,可能会受到噪声危害。

逆变器、箱式变压器等大型电气设备,运行中会产生电磁性噪声,若设备选型不符合国家相关卫生标准要求,个体防护不当,可能会受到噪声危害。

4)电气火灾

(1)易燃液体

箱式变压器油箱内充有大量用于散热、绝缘、防止内部组件和材料老化以及内部发生故障时熄灭电弧作用的绝缘油。变压器绝缘油是饱和的碳氢化合物,其闪点在140℃~145℃之间。变压器发生故障时,在产生过热或形成绝缘破坏后引起的电弧作用下,变压器内部故障点附近的绝缘油和固态有机可燃物会发生分解,产生CO、H2、碳氢化合物等易燃气体。故障持续时间过长,易燃气体愈来愈多,使变压器内部压力急剧上升,若安全保护装置(瓦斯继电器及防爆管)未能有效动作时,会导致油箱炸裂,发生喷油燃烧。燃烧会随着油流的蔓延而扩展,形成更大范围的火灾危害。造成停电、影响设备运行等重大经济损失、甚至造成人员的伤亡等重大事故。

(2)防护缺陷

箱式变压器长期超负荷运行,引起线圈发热,使绝缘逐渐老化,造成匝间短路、相间短路或对地短路;变压器铁芯叠装不良,芯片间绝缘老化,引起铁损增加,造成变压器过热。如此时保护系统失灵或整定值调整过大,就会引起变压器烧毁。

当变压器负载发生短路时,变压器将承受相当大的短路电流,如保护系统拒动、误动或误整定、误接线、误碰撞,就有可能烧毁变压器。

避雷装置失效,避雷器起不到保护作用,遇有雷雨时很易遭到雷电过电压的侵袭,击穿变压器的绝缘,甚至烧毁变压器,引起火灾。

(3)设备、设施缺陷

箱式变压器线圈受机械损伤或受潮,引起层间、匝间或对地短路;或硅钢片之间绝缘老化,或者紧夹铁芯的螺栓套管损坏,使铁芯产生很大涡流,引起发热而温度升高,引发火灾。

线圈内部的接头、线圈之间的连接点和引至高、低压瓷套管的接点及分接开关上各接点接触不良会产生局部过热,破坏线圈绝缘,发生短路或断路。此时所产生的高温电弧,同样会使绝缘油迅速分解,产生大量气体,使压力骤增,破坏力极大,后果也十分严重。接头、连接点接触不良主要是由于螺栓松动、焊接不牢、分接开关接点损坏等原因导致。

箱式变压器油箱、套管等存在质量缺陷,渗油、漏油,形成表面污垢,遇明火会导致燃烧事故。

5)污闪事故

大气中各种污染源排放出的污秽物沉降在电气设备瓷件和绝缘子的表面,当瓷件和绝缘子吸收了潮湿空气中的水分后,绝缘强度急剧下降,承受不住工作电压而发生绝缘闪络。该项目所在地沙尘天气较多,可能导致箱式变压器污闪事故。引发污闪的主要危险因素为环境不良。

综上所述,逆变器、直流配电柜、箱式变压器单元可能发生的事故类型为触电事故、逆变器故障、噪声、电气火灾、污闪事故。导致触电事故的危险、有害因素为带电部位裸露、漏电、防护装置、设施缺陷、监护失误、制度不完善、标志缺陷;导致逆变器故障事故的危险、有害因素为设备缺陷、防护缺陷、功能缺陷;导致噪声的危险有害因素为电磁性噪声;导致电气火灾事故的危险、有害因素为易燃液体、防护缺陷、设备、设施缺陷;导致污闪事故的主要危险因素为环境不良。

1.2.4.4直(交)流电缆、集电线路、接地网单元

光伏发电区,太阳能电池组件串联单元至汇流箱、汇流箱到逆变器之间布置了许多直流电缆,从逆变器到箱变设置有多条交流电缆,从箱变到升压站10kV配电柜的集电线路为多条高压电缆,66kV升压站敷设了大量的高低压电缆。本单元将40MWp光伏发电站站区电缆和升压站站区电缆及接地网作为一个单元进行分析。

太阳能电池组件串联单元至汇流箱的电缆敷设采用槽盒与穿管方式;汇流箱至逆变器间电缆敷设采用直埋方式;升压变压器之间串联及与升压站10kV开关室之间采用直埋或电缆沟进行敷设。升压站全站电缆采用电缆沟和穿管敷设方式。

上述电缆在生产中,若存在如下问题,可能会造成电缆事故。

1)触电事故

电缆敷设若接线不规范,易发生金属线裸露,电缆接头部位的绝缘处理不当,易造成导线裸露,正在检修或检查的作业人员若误触及裸露的带电部位,可能会造成触电事故。

2)电缆短路烧毁、火灾

(1)可燃固体

电缆绝缘,大多有一层可燃的聚氯乙烯、聚乙烯等可燃物,当负载发生短路时由于电阻突然减小,电流突然增大,因此,线路在极短的时间内会产生很大的热量。这个热量不仅能使绝缘层烧毁,而且能使金属熔化,引起邻近的易燃、可燃物质燃烧,从而造成火灾。电缆在潮湿环境或雨水浸泡下,绝缘击穿可能发生短路着火或爆炸。

(2)设施缺陷

电缆截面积选择不当或电缆选型不当,实际负载超过了电缆的安全载流量,造成了电缆过载,使电缆绝缘被击穿烧毁,严重时可能引发火灾事故。

电缆接头是电缆线路中最薄弱的环节,在制作电缆接头过程中,如果有接头压接不紧、安装工艺不规范等原因,均会导致电缆头处过热,烧毁绝缘,从而引发火灾事故。

选用电缆时,没有考虑当地冬季寒冷低温冷天气的影响,低温导致绝缘强度不够、破损,失去了绝缘能力,发生相间短路,引发火灾事故。

(3)操作错误

电缆敷设安装时不规范施工,容易造成绝缘机械损伤;在直埋电缆上搞土建施工也极易将运行中的电缆损伤等,损伤部位容易击穿形成故障,破坏严重的可能发生短路故障;在直埋电缆时,填埋土中有尖利的杂物、建筑垃圾,或在填埋过程中用重物砸、压等违章操作;啮齿类动物咬破绝缘,均可能使电缆绝缘损伤,绝缘损伤部位容易被电流击穿,造成短路故障。

(4)防护缺陷

若电缆穿过墙体或楼板形成孔洞处、屏柜入口处未采取防火封堵,即未用防火封堵材料密封;在控制室或配电装置的沟道入口处等适当部位未设置阻火墙,如果一处电缆所在地发生火灾,则火灾会蔓延到起货源相邻的区域,造成相邻区域的人身伤亡或设备烧毁事故。

(5)防护不当

穿越站内道路的电缆,直埋时没有穿管保护,在以后的生产过程中,如站内车辆通过时,由于汽车的反复碾压,可能会造成电缆绝缘破损,从而引发短路事故。

3)电缆故障

(1)恶劣气候与环境

该项目所在地最大冻土深154cm,冬季极端最低温度为-30.7℃,因此冬季冻涨土易造成埋地电缆伸缩变形,损坏电缆。

虫、鼠等小动物噬咬会造成埋地电缆损坏。

(2)人为破坏

运行期间,若未进行有效监护,站外无关人员翻越栏网围墙,可能会发生故意破坏电缆设施的情况。

(3)标志缺陷

电缆无标志、标志不清晰、标志不规范、标志选用不当、标志位置缺陷等,施工时会造成电缆破坏或损坏。

4)设备损坏

电力电缆和控制系统的控制电缆若没有分开敷设或共沟段没有将控制电缆和电力电缆敷设在阻燃槽盒内予以分隔,电力电缆对控制信号电缆会产生干扰,影响到设备开机,严重时造成设备损坏。

5)接地网事故

(1)设备、设施缺陷

接地网如存在布置不合理、或施工质量问题,造成接地网电阻值不合格,可引起接地网事故的发生。

(2)防护缺陷

电气设备的接地网由于运行时间过长,未按期进行检测、维护等,而发生局部范围严重腐蚀而失效。

综上所述,直(交)流电缆、集电线路、接地网单元可能发生的事故类型为触电、电缆短路烧毁、电缆故障、火灾、接地网事故。导致触电的危险、有害因素为带电部位裸露;导致电缆短路烧毁、火灾的危险、有害因素为可燃固体、设施缺陷、操作错误、防护不当、防护缺陷;导致电缆故障的危险、有害因素为恶劣气候与环境、人为破坏、标志缺陷。

1.2.5升压站设备及其系统危险、有害因素分析

66kV升压站的所有电气一次、二次设备及其高低压电缆,其中主要有主变压器系统、66kV配电装置、10kV配电装置、站用电、无功补偿装置、交流不间断电源(UPS)系统、直流系统、继电保护装置、计算机监控系统、通信系统等。

1.2.5.1电气一次系统的危险、有害因素辨识

升压站电气一次设备包括主变压器系统、66kV配电装置、10kV配电装置、站用电配置、无功补偿装置等。危险、有害因素分析如下:

1)变压器火灾

(1)易燃液体

主变压器油箱内充有大量用于散热、绝缘、防止内部组件和材料老化以及内部发生故障时熄灭电弧作用的绝缘油。变压器绝缘油是饱和的碳氢化合物,其闪点在140℃~145℃之间。变压器发生故障时,在产生过热或形成绝缘破坏后引起的电弧作用下,变压器内部故障点附近的绝缘油和固态有机可燃物会发生分解,产生CO、H2、碳氢化合物等易燃气体。故障持续时间过长,易燃气体愈来愈多,使变压器内部压力急剧上升,若安全保护装置(瓦斯继电器及防爆管)未能有效动作时,会导致油箱炸裂,发生喷油燃烧。燃烧会随着油流的蔓延而扩展,形成更大范围的火灾危害。造成停电、影响设备运行等重大经济损失、甚至造成人员的伤亡等重大事故。

(2)防护缺陷

主变压器长期超负荷运行,引起线圈发热,使绝缘逐渐老化,造成匝间短路、相间短路或对地短路;变压器铁芯叠装不良,芯片间绝缘老化,引起铁损增加,造成变压器过热。如此时保护系统失灵或整定值调整过大,就会引起变压器烧毁。

当变压器负载发生短路时,变压器将承受相当大的短路电流,如保护系统拒动、误动或误整定、误接线、误碰撞,就有可能烧毁变压器。

避雷装置失效,避雷器起不到保护作用,遇有雷雨时很易遭到雷电过电压的侵袭,击穿变压器的绝缘,甚至烧毁变压器,引起火灾。

(3)设备、设施缺陷

变压器线圈受机械损伤或受潮,引起层间、匝间或对地短路;或硅钢片之间绝缘老化,或者紧夹铁芯的螺栓套管损坏,使铁芯产生很大涡流,引起发热而温度升高,引发火灾。

线圈内部的接头、线圈之间的连接点和引至高、低压瓷套管的接点及分接开关上各接点接触不良会产生局部过热,破坏线圈绝缘,发生短路或断路。此时所产生的高温电弧,同样会使绝缘油迅速分解,产生大量气体,使压力骤增,破坏力极大,后果也十分严重。接头、连接点接触不良主要是由于螺栓松动、焊接不牢、分接开关接点损坏等原因导致。

变压器油箱、套管等存在质量缺陷,渗油、漏油,形成表面污垢,遇明火会导致燃烧事故。

2)高压触电

(1)设备、设施缺陷

在高压电气设备运行、检修过程中,由于电气设备或线路故障,导致 “放电”,造成“相间短路”或“接地短路”发生触电事故。

(2)违章操作

进行倒闸操作时未执行工作票、倒闸票和模拟操作,从而出现错误停送电发生触电事故;

高压设备检修时未执行停电、验电、挂接地线、设置遮拦、挂标识牌等技术措施而发生触电事故;

违章施工挖断高压电缆,人员不慎触碰电缆裸漏部位,发生触电事故;

作业人员在进行验电、检查、操作过程中未采取充分的防护措施发生触电事故。

技术措施不到位,如未进行停电、验电、挂接地线等,可能发生触电事故。

直流系统停电后未对地放电,人员操作可能发生触电事故。

(3)防护缺陷

高压电气设备与人员或非绝缘物体安全距离不足,若检修过程中人员误入带电间隔发生触电事故;

高压配电柜不符合“五防”规定,操作人员误操作发生触电事故。

(4)操作错误、质量缺陷

电容器组的电容器通过绝缘子安装于金属构架上,但构架直接和电容器带电部位相连,并通过支持绝缘子与地绝缘,运行中构架带电,且对地电压较高。因此,在电容器上进行工作前,如果没有对电容器进行验电、放电和装设接地线等措施,将会造成人员触电事故。

当电力电容器高压熔丝熔断时,其放电回路不能沟通,剩余电荷放不掉,因此,如果在进行高压熔丝更换工作前,没有对电容器进行人工放电,将会造成人员触电事故。

当电力电容器放电压变内部断线时,该放电压变所在一组电容器的放电回路均被断开,这情况比高压熔丝熔断更具危险,因为高压熔丝熔断看得见,放电压变内部断线则较隐蔽,并且剩余电荷量大,是这一组电容器电荷的总和。

(5)标志缺陷

高压配电装置室若未按规定设置安全警示标志和遮拦,或标志不清晰、不规范、标志选用不当等,导致作业人员、参观人员误触带电位置,均可能会引发触电事故。

总之,引发高压触电事故的主要危险有害因素为:防护缺陷、设备、设施缺陷、违章作业、质量缺陷、操作失误、监护失误、管理缺陷、制度不完善、标志缺陷等。

3)低压触电

低压配电装置、电缆设置场所等均具有导致触电危害的可能性。

(1)防护缺陷

保护接地或接零、漏电保护、安全电压、等电位联结等保护措施失效或不完善,可能会引发触电事故。

验电笔、绝缘杆、绝缘靴、绝缘手套等未定期进行检验或检验不合格而投入使用;带负荷(特别是感性负荷)拉开裸露的闸刀开关等不正当的使用安全用具等均可能造成触电事故。

(2)设备、设施缺陷

电气线路或电气设备在设置、安装上存在质量缺陷,使设备或线路存在漏电、过热、短路、接头松脱、断线碰壳、绝缘老化、绝缘击穿、绝缘损坏等隐患。

(3)违章作业

检修电气设施不认真执行“两票三制”制度,维修、维护带设备可导致触电;检修电气设施未切断供电电源、带负荷进行检、维修作业可导致触电。

未按规程正确使用电工安全工器具(绝缘用具、绝缘垫、遮拦、警示牌等);带负荷拉刀闸;误操作引起短路。

(4)监护失误

电气维修操作无监护或监护不力意外触及带电体。

(5)制度不完善

制度不完善,管理不到位,强制检测用具(验电笔、绝缘杆、绝缘靴等)未定期进行检验或检验不合格而投入使用。作业人员无证上岗。

总之,引发低压触电事故的主要危险有害因素为:防护缺陷、设备、设施缺陷、违章作业、监护失误、制度不完善等。

4)干式变压器火灾

站用变压器为干式变压器,干式变压器表面如接触外部火源,可能被引燃。带电运行中的干式变压器,本身就是潜伏的火种,可能起燃。常见的起燃原因有:干式变压器温升异常造成局部或整体过热,外部或内部短路以及绝缘击穿所产生的电火花和电弧。

5)高压配电装置事故

避雷器故障,可能会引起雷电波侵入或操作过电压,从而造成设备损坏。

电压互感器、电流互感器存在的危险有害因素包括:

(1) 制造工艺不良,如绝缘工艺不良,绝缘干燥和脱气处理不彻底,设计裕度小,材质和工艺差等。

(2) 在过电压下损坏,包括铁磁谐振过电压,雷电过电压、工频过电压等。

(3) 安装、检修和运行人员过失,导致引线接头松动等。

断路器故障,拒分、拒合和误动。

总之,引发高压配电装置事故的主要危险有害因素为:设备缺陷。

6)电气误操作

管理方面导致电气误操作的主要原因有:防误操作工作责任制未落实或不健全;运行、检修人员的未经专业培训,未严格执行操作票、工作票制度;未严格执行调度命令;未制订和完善防误装置的运行规程及检修规程;使用和保管制度不完善等。

技术方面导致电气误操作的原因主要有:防误闭锁装置未与主设备同时投运;断路器或刀闸闭锁回路用重动继电器;防误装置电源与继电保护及控制回路电源不;采用计算机监控系统时,远方、就地操作均不具备防止误操作闭锁功能;成套高压开关柜五防功能不齐全;运行、检修人员对防误装置的原理、性能、结构和操作程序掌握不全,不能熟练操作和维护等。

五种电气恶性误操作的危险因素分析,如:① 带负荷拉(合)隔离开关;② 带电挂(合)接地线(接地开关);③ 带接地线(开关)合断路器(隔离开关);④ 误分(合)断路器;⑤ 误入带电间隔。

7)开关设备烧毁

(1)防护缺陷

开关设备“五防”装置不完善,误操作引发事故。

开关设备遮断容量不足造成开关设备损坏或爆炸。

无防止小动物进入的挡板、网等防护装置,蛇、鼠等小动物进入开关柜引发设备短路故障。

(2)设施缺陷

开关触头接触不良,发热超温熔焊引发火灾事故。

总之,引发开关设备烧毁的主要危险有害因素为:设施缺陷、防护缺陷。

8)真空断路器故障

(1)真空度降低故障

真空断路器在真空泡内开断电流并进行灭弧,而真空断路器本身没有定性、定量监测真空度特性的装置,所以真空度降低故障为隐性故障,其危险程度远远大于显性故障。真空度降低的主要原因有以下几点:

①真空泡的材质或制作工艺存在问题,真空泡本身存在微小漏点;

②真空泡内波形管的材质或制作工艺存在问题,多次操作后出现漏点;

③分体式真空断路器,如使用电磁式操作机构的真空断路器,在操作时,由于操作连杆的距离比较大,直接影响开关的同期、弹跳、超行程等特性,使真空度降低的速度加快。

真空度降低将严重影响真空断路器开断过电流的能力,并导致断路器的使用寿命急剧下降,严重时会引起开关爆炸。

(2)真空断路器分闸失灵

根据故障原因的不同,存在如下故障现象:

①断路器远方遥控分闸分不下来;

②就地手动分闸分不下来;

③事故时继电保护动作,但断路器分不下来。

原因分析:

①分闸操作回路断线;

②分闸线圈断线;

③操作电源电压降低;

④分闸线圈电阻增加,分闸力降低;

⑤分闸顶杆变形,分闸时存在卡涩现象,分闸力降低;

⑥分闸顶杆变形严重,分闸时卡死。

如果分闸失灵发生在事故时,将会导致事故越级,扩大事故范围。

9)SF6断路器可能引起的事故

(1)中毒

SF6断路器的SF6气体中若有水分侵入,通常会导致电气强度降低并且水分和电弧产物发生化学反应时,将生成如硫酸、氢氟酸或其他带有毒性的化学物质,这些物质生成后,若断路器结构不严密或超压,当检修人员靠近时,很有可能危及其生命安全。

SF6气体在电弧受热下可分解出低氟化硫气体,这些物质生成后,若断路器结构不严密或超压,当检修人员靠近时,很有可能危及其生命安全。

(2)设备事故

硫酸、氢氟酸等有毒有害物质还会对断路器中金属材料及绝缘材料造成严重腐蚀,从而导致绝缘劣化情况严重,还可能引起设备爆炸。

(3)灭弧失败

固体杂质会对断路器造成影响。杂质会导致其外壳与带电部位气体间隙的击穿电压值降低,严重的甚至会被击穿;杂质还会使断路器电弧发生重燃,致使灭弧失败。

六氟化硫气体泄漏问题也是影响断路器安全运行的重要因素。

10)污闪事故

大气中各种污染源排放出的污秽物沉降在电气设备瓷件和绝缘子的表面,当瓷件和绝缘子吸收了潮湿空气中的水分后,绝缘强度急剧下降,承受不住工作电压而发生绝缘闪络。该项目所在地沙尘天气较多,可能导致变压器污闪事故。引发污闪的主要危险因素为:

(1) 绝缘子污秽;

(2)设备选型不当,爬电比距不够,无防污措施或防污措施不到位;

(3)未按规定进行清扫;

(4)出现雨雪天气。

11)66kV输电线路断线、倒塔

66kV输电线路的主要杆塔形式为铁塔和水泥杆。对线路走径区内部分塔位受季节性洪水的冲刷和淹没影响,对基础主柱埋深和截面进行加深加大处理,以确保线路的安全性。若杆塔基础处理方案不当,基础施工质量差,杆塔安装质量差,金属附件及螺栓存在缺陷;线路杆受到外力破坏或盗窃;线路杆塔检修作业,违反操作规程易发生高处坠落和触电事故;线路覆冰后未及时清除,架空线杆受到外力破坏,腐蚀灯光原因,可能导致断线、倒塔等事故的发生。

综上所述,电气一次系统存在的危险有害因素为:防护缺陷、设施、附件缺陷、易燃液体、可燃固体、违章作业、监护失误、制度不完善、标志缺陷、环境不良等。可能导致的事故为变压器火灾、高压触电、高压配电装置事故、开关设备烧毁、真空断路器故障、中毒、SF6断路器灭弧失败、污闪事故、66kV输电线路断线倒塔等。

1.2.5.2电气二次系统的危险、有害因素辨识

升压站电气二次设备包括计算机监控系统、继电保护装置、交流不间断电源(UPS)系统、直流系统、通信系统等。

1.2.5.2.1安全监测系统危险有害因素辨识与分析

1)计算机监控系统

(1)设备、设施缺陷

①一次检测元部件故障(例:电流、电压、温度等表计无指示、指示最大值、指示最小值、指示值无变化等)。主要是一次检测元部件、变送器损坏(断线/短路),错误信息会误导运行人员,导致对电气设备运行工况误判断、造成人为误操作,危害设备运行。

②电源系统失电故障(例:主控室监控系统失去工作电源)。主要是电源回路断线、过负荷熔断器熔断、电源回路短路电源开关跳闸,有造成人员伤害或设备损坏事故的可能性。

③监控系统失灵(例:死机/黑屏/信息显示不变化/操作键盘、鼠标操作不起作用等)。

2)接地系统故障(例:接地回路断线、接地电阻阻值增大、单点接地系统受损、形成多点接地等)。主要是接地电极腐蚀断线,接地阻值增大,或接地线受机械外伤断线,或接地线连接螺丝松动。影响自动监控系统工作稳定性。

(3)雷击过电压。雷击过电压将会造成监控系统的电缆、设备击穿,造成系统瘫痪,影响系统安全运行,严重时会导致全厂停电和人身伤亡的重大事故。所以,计算机监控系统必须做好预防雷击的安全措施。

(4)仪器仪表及传感器未定期校验,信号失真引发误报、误操作,可能会引发设备事故;

(5)运行人员疏忽大意,监视不严、调节不当或误操作,可能会引发设备事故;

(6)设备抗干扰、自诊断、自恢复能力失效,裕度及冗余度失效,未采用质量好的屏蔽电缆,二次防护失效。

2)继电保护系统故障或缺陷

引发继电保护系统故障的主要原因是设备缺陷。

(1)拒动或误动

电压互感器二次电压回路在运行中出现故障是继电保护工作中的一个薄弱环节。由于PT二次电压回路上的故障而导致的严重后果是保护误动或拒动。PT二次电压回路异常主要集中在以下几方面:PT二次中性点接地方式异常,表现为二次未接地(虚接)或多点接地。PT开口三角电压回路异常;PT二次失压等,从而引起阻抗元件和方向元件拒动或误动。

(2)电流互感器误差过大

电流互感器是供给继电保护和监控系统判别系统运行状态的重要组件。当一次电流很大,特别是一次电流中非周期分量的存在将使其严重饱和,会造成二次电流严重失真,严重影响了继电保护的正确动作。导致了断路器保护的拒动,引起主变压器远后备保护越级跳闸。

(3)微机保护失效

造成微机保护装置故障一般有以下这些原因:电源问题,比如电源输出功率的不足会造成输出电压下降,若电压下降过大,会导致比较电路基准值的变化,充电电路时间变短等一系列问题,从而影响到微机保护的逻辑配合,甚至逻辑功能判断失误。干扰和绝缘问题,微机保护的抗干扰性能较差,对讲机和其他无线通信设备在保护屏附近使用,会导致一些逻辑元件误动作。环境温度不适宜,元器件老化。微机保护装置的集成度高,布线紧密。长期运行后,由于静电作用使插件的接线焊点周围聚集大量静电尘埃,可使两焊点之间形成了导电通道,从而引起继电保护故障的发生。

(4)继电保护系统缺陷造成的设备事故

对升压变压器的下列故障及异常运行状态,未装设相应的保护装置:

①绕组及其引出线的相间短路和中性点直接接地或经小电阻接地侧的接地短路;

②绕组的匝间短路;

③外部相间短路引起的过电流;

④中性点直接接地或经小电阻接地电力网中外部接地短路引起的过电流及中性点过电压;

⑤过负荷;

⑥中性点非有效接地侧的单相接地故障;

⑦油面降低;

⑧变压器油温、绕组温度过高及邮箱压力过高和冷却系统故障。

主变压器未装设瓦斯保护造成的设备事故,当壳内故障产生轻微瓦斯或油面下降时,不能瞬时动作于信号;当壳内故障产生大量瓦斯时,不能瞬时动作于断开变压器各侧断路器。

站用电源线(包括带电抗器的电源线),未装设纵联差动保护和过电流保护造成的设备事故。

保护装置若无故障记录功能(用以记录保护的动作过程,为分析保护动作行为提供详细、全面的数据信息),则不能利用故障记录信息及时排除设备故障和缺陷,长时间运行可能导致设备事故。

1.2.5.2.2直流系统危险有害因素辨识与分析

直流系统出现故障,将会导致控制、保护等系统的瘫痪。直流系统如出现故障,事故照明没有电源,将会导致事故的扩大。

直流系统很容易受尘土、潮气的腐蚀,使某些绝缘薄弱元件绝缘降低,甚至绝缘破坏造成直流接地。直流系统发生一点接地故障,便可能构成接地短路,造成继电保护、信号、自动装置误动或拒动,或造成直流保险熔断,使保护及自动装置、控制回路失去电源。在复杂的保护回路中同极两点接地,还可能将某些继电器短接,不能动作于跳闸、致使越级跳闸。

小结:引发直流系统故障的主要危险因素为环境不良。

1)蓄电池爆炸

(1)阀控式密封铅酸蓄电池充电时电解液中的水会被电解出氢和氧,会产生氢气,并逸散于室内。氢气无色无臭气体,爆炸极限4.0%~75.6%,是易燃易爆的甲类物质,属于危险化学品第2.1类易燃气体。当这种氢气浓度在空气中占4%时,遇到明火、排气孔堵塞或气体太多,来不及逸出多或少量溢出就会发生爆炸,轻则损坏蓄电池,重则伤人、损物。

(2)通风不良

蓄电池内要进行换气以保证室内氢气浓度在0.8%以下。如果室内通风不良,无换气通风设备,可能导致氢气浓度超标,引发爆炸事故  

(3)由静电引发爆炸

蓄电池的池壳、盖子是合成树脂制成的,如用干布或掸子进行清扫,会产生静电,在使用扳手、钳子等金属工具未用绝缘胶布进行绝缘处理产生静电,有引发爆炸的危险。

2)通信系统故障

光伏发电站站内通信包括生产管理通信和生产调度通信,为满足生产调度需要,设置生产程控调度交换机,统一供生产管理通信和生产调度通信使用。

生产调度通信系统故障包含系统调度通信系统故障、厂内生产调度通信系统故障、光传输设备及光纤线路故障。可能造成厂内生产调度电话中断以及与县调、地调通信中断——包括系统调度通道、远动数据网通道、电能计量通道、调度生产信息网通道、电力行政程控通道、调度电视会议系统等故障。

引发故障原因分为以下几种情况:

(1)发生自然灾害(如地震、洪水、雷击等)。 

(2)通信设备、线路220V,采用单套200Ah阀控式密封铅酸蓄电池组,或供电系统出现严重故障。 

(3)通信设备发生火灾。

综上所述,导致计算机监控系统故障的危险有害因素为:设备、设施缺陷、雷击过电压、仪器仪表及传感器未定期校验、人员失误;引发继电保护系统故障危害的主要危险有害因素为:设备缺陷等;引发直流系统故障的危险有害因素为环境不良、接地故障;引发蓄电池爆炸的危险、有害因素为充电电压太高或充电时间长、通风不良、静电;引发通信系统故障的主要危险因素为:自然因素、设备、线路或供电系统故障、火灾等。

1.2.6生产运行、检修及维护过程危险有害因素辨识与分析

在光伏发电系统生产过程中,对电气运行和维护、检修作业等的危险、有害因素进行分析和辨识。

1.2.6.1触电

光伏电站各种高压电气设备、照明设备和电气线路,作业人员若触及或过分接近带电体(包括正常不带电,而发生事故时可能带电的配电装置与电气设备外露可导电部分)、作业人员误操作,误入带电间隔和跨步电压等,均有可能造成触电事故。

电流、电压和电阻异常时,均可使设备或人员收到电危害。

部分统计资料揭示:在所有触电事故中,因违反操作规程引起的占27.2%,因设备不合格引起的站22.7%,因维修引起的占17.1%,因缺乏电气安全知识引起的占32.2%,因偶然原因引起的占0.8%。

该工程采用电压等级多,电压高,有光伏发电系统、逆变系统、变电升压系统、备用电源系统、控制系统、电气保护系统等,电气设备及其系统较为复杂,存在漏电、触电等潜在危险性,在电气运行、操作、维护、检修中存在较多不安全因素。

本项目应特别重视高压触电,高压触电有两类:一类是当人体靠近高压带电体到一定距离时发生的高压电弧触电,另一类高压线落在地面上,人的两脚落在距断头不同的位置上造成跨步电压触电;感应触电,在电气设备、电力线路上工作,运行维护人员未按规定要求停电、验电、装设接地线都容易发生感应带电而引起触电;误登带电设备,电气人员习惯性违章,在未经许可,无人监护的情况下,走错间隔或错听、错看、误登带电设备;误碰带电设备、导线,主要是电气设备上工作的运行、检修、试验人员,作业中安全措施不够完善,如应设临时遮拦或绝缘挡板而未设,应使用绝缘套而未采用、工作时监护不到位发生触电;与带电体或带电设备安全距离不够而触电;带电作业中发生的人身触电;误送电、误带电造成触电,调度员误发命令、值班员看出设备、走错间隔、漏停线路开关、误操作向检修设备合闸送电,以及二次设备上的该断电而未断电,电气运行人员未严格验收,而导致他人触电;反供电触电,如:电压互感器一次回路的工作被二次回路反串电(熔断器未段);环网线路,可从多端口获得电源,由于停电组织措施食物,油某一方任能向检修设备送电;设备外壳未接地造成触电,主要指机械设备,因振动使绝缘损坏而导致外壳带电或接地不完善,开脱、虚焊等。

引起触电事故的主要原因,除电气设备缺陷、缺陷、设计不周等技术因素外,大部分由于违章指挥、违章操作等人为因素引起,常见的有:

(1)不办理操作票或不执行监护制度,不使用或使用不合格绝缘工具和电气工具;

(2)检修电气设备工作完毕,未办理工作终结手续,就对检修设备恢复送电;

(3)在带电设备附近进行作业,不符合安全距离的规定要求或无监护措施;

(4)倒闸操作不核对设备名称、编号、位置状态;

(5)跨越安全围栏或超越安全警戒线;工作人员走错间隔误碰带电设备;携带金属超高物体在带电设备下行走;

(6)装设地线不验电;

(7)工作人员擅自扩大工作范围;

(8)使用手持电动工作,电源未加装漏电保护器;

(9)在潮湿地区工作时不穿绝缘靴,无绝缘垫,无监护人。

(10)电气作业的安全管理工作存在漏洞。

另外在进行电气运行和维护检修作业时,若存在如下危险有害因素,可能会造成触电事故。

(1)违章作业

检修电气设施不认真执行“两票三制”制度等。维修、维护带电设备可导致触电;或未挂接地线导致触电。

技术措施不到位,如未进行停电、验电、挂接地线等措施;直流系统停电后未对地放电,都可能造成人员触电事故。

未按规程正确使用电工安全工器具(绝缘用具、绝缘垫、遮拦、警示牌等);带负荷拉刀闸;误操作引起短路。

检查、检修作业人员在工作中违章、不慎触及光伏发电项目设备带电部分。

(2)带电部位裸露

太阳能电池组件接线点多,若接线不规范,易发生金属线裸露,电缆接头部位的绝缘处理不当,易造成导线裸露,定期进行组件水洗及冬季进行人工擦洗组件的工作时,有可能误触及裸露的带电部位,可能会造成触电事故。

(3)“孤岛效应”

"孤岛效应"是指并网逆变器在向电网供电时,电网因电气故障、误操作或自燃等原因中断供电,这时并网逆变器仍会继续向电网输送一定比例的电能,从而出现孤岛现象。"孤岛效应"对设备和人员的安全存在重大隐患,体现在以下两方面:一方面是当检修人员停止电网的供电,并对电力线路和电力设备进行检修时,若并网太阳能电站的逆变器仍继续供电,会造成检修人员伤亡事故;另一方面,当因电网故障造成停电时,若并网逆变器仍继续供电,一旦电网恢复供电,电网电压和并网逆变器的输出电压在相位上可能存在较大差异,会在这一瞬间产生很大的冲击电流,从而损坏设备。

(4)监护失误

电气维修操作无监护或监护不力意外触及带电体。

(5)制度不完善

制度不完善,管理不到位,强制检测用具(验电笔、绝缘杆、绝缘靴等)未定期进行检验或检验不合格而投入使用。

作业人员无证上岗。

(6)标志缺陷

汇流箱、变压器、逆变器、高低压配电装置等电气设备的场所、部位若没有按规定设置安全警示标志,或标志不清晰、不规范、标志选用不当等,导致作业人员、参观人员误触带电位置,均可能会引发触电事故。

总之,造成触电事故的危险有害因素主要为:违章作业、带电部位裸露、“孤岛效应”、监护失误、制度不完善、标志缺陷等。

1.2.6.2高处坠落

1)凡在坠落高度基准面2m以上(含2m)有可能坠落的高处进行作业,都称为高处作业,光伏电站内建筑楼顶、光伏支架及66kV设备构架等设备均高于2m,站内工作人员检修可能会发生高处坠落事故。

2)在设备顶部、平台、通道、固定梯子等场所进行高处巡视或维修作业时,护栏、安全锁扣不符合安全要求,以及防护失效等,登梯或下梯时,由于脱手、脚部滑脱、踏空等可能会引起滑跌、倾倒、仰翻或滚落而造成高处坠落事故。

2)高处作业人员的身体条件不符合安全要求。如患有高血压病、心脏病、贫血等不适合高处作业的人员从事高处作业;疲劳过度、精神不振和情绪低落人员进行高处作业;酒后从事高处作业等都有可能引发高处坠落事故。

3)平台等作业空间狭窄,若采光和照度不足,若场地地面乱、通道不畅、油垢湿滑等,可能会造成作业人员滑到、绊倒而引发高处坠落事故。

在五级强风或雨、雪、雾、寒冷等恶劣天气从事露天高处作业等,均有可能导致作业人员的高处坠落事故的发生。

4)高处作业时因未系安全带、脚手架未设置安全网,临时孔洞未封堵、未设置临时围栏等都可能发生高处坠落事故。

5)由于安全管理不严,没有行之有效的安全制约手段,对违章指挥、违章作业、对使用的工器具、设备等未达到安全标准要求,未做到及时发现和及时处置,从而导致高处坠落事故的发生。对从事高处作业的维修和巡查人员未进行安全教育和安全技术培训,作业人员不能认识和掌握高处坠落事故规律和事故危害,不具备预防、控制事故能力,执行安全操作规程不到位,当发现他人有违章作业的异常行为,或发现与高处作业相关的物体和防护措施有异常状态时,不能及时加以制止和纠正而导致高处坠落事故发生。

引发高处坠落事故的主要危险因素为防护缺陷、心理和生理缺陷、作业环境不良、违章。

1.2.6.3车辆伤害

1)检查、巡视人员,电场内进行检查、巡视工作时,无证驾驶、醉酒驾驶、超速驾驶等,均可能造成车辆伤害事故。

2)场内道路存在凹凸不平、转弯过急、坡度过大的危险因素,若驾驶不当,可能会引发车辆伤害事故。冬季发生暴雪天气会对巡视、维护和保养造成严重影响,甚至对升压站运行人员的日常生活造成影响。

3)运行车辆检查、维护不到位,刹车系统、方向等故障,可能会造成车辆伤害事故。

4)树木及建筑物遮挡,视线不清,道旁管线、管桥架又无醒目的防撞设施和标志灯,车辆撞伤行人或撞坏管道等设备、设施。

5)场内外道路未按要求进行修建,行车标志及限速标志不齐全,车速过快,发生道路交通事故等。

6)雾、雪、雷雨等异常天气能见度降低,影响驾驶员视线,路面积雪、积冰、积水,道路附着系数小,风电场位于山上,车辆在上坡、起步、停车时出现溜车现象,行驶中可能出现侧滑及跑偏,大大降低了车辆行驶的安全性。

7)雪后天晴,阳光照雪反光强烈,驾驶员实力下降,长时间的强光反射刺激,容易使驾驶员双目疼痛、流泪、视线模糊;较厚的积雪易覆盖道路,使其难辨道路轮廓和方向,导致交通事故的发生。

引发车辆伤害事故的主要危险因素为违章、道路缺陷、车辆缺陷。

1.2.6.4 物体打击

物体打击指在重力或其他外力的作用下产生运动,打击人体造成人身伤亡事故(不包括因机械设备、车辆、起重机械、坍塌等引发的物体打击)。

在电站运行和检修期间,若设备运转中违章操作,人员在作业过程中意外掉落工具、物料、乱扔废弃物等,尤其是人员的防护意识不强、不按规章制度进行操作,都可能造成物体打击伤害事故的发生。

1.2.6.5机械伤害

运行场所和检修场所等的机械设备外露、机械部件没有安全防护罩或安全防护罩不规范,机械设备没有必要的闭锁装置或失灵,机械设备维护不当和操作工人在违章作业时,容易造成机械伤害事故。

1.2.6.6起重伤害

起重伤害是指起重机在吊重物时由于起重机本身及其他原因而发生的重物掉下、伤人现象。光伏电站在运行、检修期间,从业人员存在负荷超限、健康状况异常、心理异常、辨识功能缺陷等心理生理等危险有害因素,可能导致起重伤害事故的发生。起重机械还会用于设备检修,若遭遇大风等恶劣条件,起重机械存在固定不牢,防护装置有缺陷等现象,会造成起重伤害事故。

1.2.6.7 火灾

1)变压器火灾

绕组绝缘损毁产生短路(如老化、变质、绝缘强度降低、焊渣或铁磁物质进入变压器、制造质量不良等);变压器主绝缘击穿(如操作不当引起过电压,变压器内部发生闪络,密封不良,雨水漏入变压器等);变压器长期超负荷运行,引起线圈发热,使绝缘逐渐老化,造成匝间短路、相间短路或对地短路;变压器铁芯叠装不良、芯片间绝缘老化引起铁损增加,从而造成变压器过热。如此时保护系统失灵或整定值调整过大,就会引起变压器燃烧。

变压器周围未设置完善的消防装置或设施,消防装置不可靠或无法正常工作,会导致变压器火灾事故扩大。变压器周围可燃物起火,可能引起变压器着火、爆炸等。

在变压器吊芯检修时,由于不慎将线圈的绝缘和瓷套管损坏,瓷套管损坏后,如继续运行,轻则闪络,重则短路。主变压器油箱、套管等渗油、漏油、储油坑设计不合理、储油坑内卵石粒度不满足要求等,遇明火会导致燃烧事故。

2    )电缆火灾

电缆密集区域可能因电缆散热或隔热情况不好引起电缆燃烧火灾;对电缆未采取隔离防火、阻燃措施;检修、施工、运行未严格遵守质量标准和规程;对易引起电缆着火的场所没有设置火灾自动报警和灭火装置。在挖掘施工中,疏于现场管理,野蛮施工等使电缆受到外力破坏,由于电缆绝缘损坏造成短路引燃电缆起火。

外部起火引起电缆着火:如起火引燃电缆;开关及电气设备短路引火引燃电缆;施工,检修的焊渣及可燃物燃烧引燃电缆等。

电缆本身故障引燃电缆:如电缆头爆炸短路;电缆中间头爆破;绝缘老化、强度降低,接地短路;质量不好;受腐蚀保护层破坏、绝缘降低;受潮或有气泡使绝缘层击穿短路;电缆制造时安装时曲率半径过小,绝缘受损鼠害,啮齿小动物等对电缆危害防范不力引起电缆短路等。

若电缆孔洞封堵不完善,当电缆发生火灾时,将导致火灾事故的扩大,造成更大的损失。

3)    其它火灾

断路器连接部分接触不良发热、闪弧,引起弧光接地过电压,使其相间、对地短路,甚至爆炸着火。根据现有光伏电站生产运行经验,由于组件清洗水源的浇灌,太阳能电池组件背板处的植物易生长茂密。组件汇流器的接头易成为发热源,若温度控制不当,容易使枯草产生着火燃烧,引起火灾事故。

1.2.6.8爆炸

运行维修期间使用的汽油、柴油等,焊接用的乙炔钢瓶等属于可燃物,以上物品由于管理、使用不当,造成泄露,其蒸汽和空气形成爆炸性混合物,爆炸性混合物在遇到明火、高温、高热等热源,一旦达到其最小着火能,将可能发生爆炸的危险性。

焊接用的氧气钢瓶和乙炔钢瓶应使用检验合格且在允许使用期限内的钢瓶,并且钢瓶安全附件如:安全帽、垫圈等应齐全,否则,钢瓶由于受到撞击、压力过高超过允许使用范围等有发生钢瓶爆炸的危险。

蓄电池组使用的阀控式铅酸蓄电池在过充时会释放氢气,如果蓄电池组所在配电室顶棚存在聚集氢气的死角,容易造成释放的氢气大量积聚,在通风不好或室内电气设备非防爆的情况下,由于电气火花可能发生氢气爆炸事故。

综合楼内厨房使用液化石油气来做饭,液化石油气火灾危险性为甲类。液化石油气罐阀门未关紧;液化石油气钢瓶实瓶与空瓶混放,卧放、倒置,没有明显标志,实瓶放置过高;搬运钢瓶时拖拽,摩擦产生火花,钢瓶间存放易燃杂物,通风条件差等都可能导致火灾爆炸事故。

综上所述,生产运行、检修及维护过程存在的危险有害因素为:违章作业、监护失误、制度不完善、标志缺陷、设备缺陷等,可能导致的事故为触电、高处坠落、车辆伤害、物体打击、机械伤害、起重伤害、火灾、爆炸等。

1.2.7公用及辅助工程危险、有害因素辨识

1.2.7.1采暖、通风、给排水系统危险、有害因素辨识

主要设备包括:空调、通风机、深井泵、给排水系统等。

1)设备事故

若10kV开关室、控制室等未设置机械送排风装置,用于消除室内余热, 可能影响设备正常运行,造成设备事故。

2)触电

空调、通风机、电暖气等用电设备、设施等,若存在如下危险有害因素,可能造成触电事故。

(1)违章作业

检查、维修空调、通风机电气设备未按规程正确使用电工安全工器具;误操作引起短路。

(2)监护失误

电气维修操作无监护或监护不力意外触及带电体。

(3)防护缺陷

保护接地或接零、漏电保护、安全电压、等电位联结等保护措施失效或不完善,可能会引发触电事故。

(4)设备、设施缺陷

电气线路或电气设备在设置、安装上存在质量缺陷,使设备或线路存在漏电、过热、短路、接头松脱、断线碰壳、绝缘老化、绝缘击穿、绝缘损坏等隐患。

4)机械伤害

(1)防护缺陷

深井泵、通风设备的电动旋转部位若无防护或防护不当,人员误触碰,可能会发生机械伤害事故。

(2)违章作业

作业人员违反规定,设备检修时不停机,可能会造成机械伤害事故。

总之,不按要求设置通风设施会造成作业场所空气不良,影响设备运行;造成触电故障的主要危险有害因素为违章作业、监护失误、防护缺陷、设备、设施缺陷等;造成机械伤害事故的危险有害因素为防护缺陷、违章作业。

1.2.7.2消防方面的危险、有害因素辨识

本项目的火灾危险区域主要为主变压器、10kV开关室、66kV配电装置区、电缆沟等。消防方面的危险、有害因素可能造成的事故是火灾事故,主要危险、有害因素有:

1)消防设计缺陷

企业如果不加强消防管理,不按照国家工程建筑消防技术标准进行消防设计和施工,可能因建筑达不到防火要求而导致发生火灾事故。

2)管理缺陷

企业如果没有制定或不健全消防安全制度、消防安全操作规程,没有实行防火安全责任制,落实责任到各部门、岗位的消防安全责任人可能因缺乏管理造成火灾。

企业如果没有针对本单位的特点对职工进行消防宣传教育,没有组织防火检查且导致不能及时消除火灾隐患造成人为火灾事故。

3)设施缺陷

企业如果没有按照国家有关规定配置消防设施和器材、设置消防安全标志,并没定期组织检验、维修,不能确保消防设施和器材的完好、有效。可能导致火灾事故初期不能得到及时控制。

企业如果不按照《火灾自动报警系统设计规范》进行火灾自动报警系统的设计、安装或未对火灾自动报警系统进行定期检查,可能会导致报警系统安装后使用无效,造成火灾事故初期不能及时传出报警信号,导致火灾事故后果的扩大。

4)安全通道缺陷、安全出口缺陷、标志缺陷

企业如果未保障疏散通道、安全出口畅通,未设置符合国家规定的消防安全疏散标志,可能导致火灾爆炸事故中人员不能及时疏散,扩大事故后果。

5)建筑物缺陷

建筑物如果不按照《建筑设计防火规范》的防火要求建筑,如耐火等级不够、安全出口的数目少、安全距离不符合等都会造成火灾隐患。

1.2.8作业环境方面的危险有害因素分析

1)通往综合楼、水泵房房顶可能会设置爬梯,因梯台设置不合理,或梯台的设置达不到规范的要求,生产作业场所区域划分不清,存在生产现场沟、坑、池无防护,可能发生高处坠落、摔倒、绊倒等事故。其主要原因如下:

(1)梯台设置不符合标准的规定;

(2)梯台未设置防护栏杆;

(3)操作位置高度超过规定的作业区,未设固定式或移动式平台;平台不符合标准的规定,平台负荷不满足工艺设计要求;

   ( 4)平台、梯子不防滑;

(5)坑、槽、沟、孔未按要求设置护栏或盖板;

(6)生产现场不按区域划分管理,未严格执行“5S”要求,生产场所混乱;

(7)安全通道宽度不够或被人为占用、堵塞。

2)高温危害

在项目施工阶段,如果作业人员在炎热的气候里长期进行施工作业,易中暑而发生危险。

3)低温危害

该项目选址地区极端最低温度达-30.7℃,冬季漫长而寒冷,在项目施工阶段,如果作业人员在寒冷的气候里长期进行施工作业,易冻伤而发生危险。

因此在冬季室外巡视、维护检修作业人员可能会造成冻伤,因作好预防措施。

4)噪声危害

光伏组件在运行过程中基本不产生噪声,运营期噪声主要来源于变压器、逆变器等设备运转发出的电磁噪声。

5)电磁辐射

光伏电站潜在的电磁环境影响主要是逆变器和变压器产生的工频电磁场、无线电干扰,可能对人体健康产生不良影响,对信号产生干扰等危害。这种电磁环境影响的强弱与变压器等级选型和距变压器的距离等因素有关。

该项目正常工作频率为50Hz,属于工频和低压,不属于《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)中的适用频率范围(100kHz~30GHz),电磁环境影响较小。

根据以往电磁环境资料分析,本项目建成后,四侧围墙外的电场强度和磁感应强度以及距围墙外20m 处产生的无线电干扰强度均较低,对人体和环境不会造成危害。

综上所述,作业环境存在的危险有害因素为:防护缺陷、作业场地杂乱、高温、低温、噪声、电磁辐射等。

1.2.9施工安装单元危险、有害因素辨识

施工期主要存在交叉作业较多,涉及人员、设备较多,主要涉及运输车辆、电焊设备、气瓶、用电设备等,如果管理不到位可能引发多种伤害。

1)触电

施工过程中若存在如下因素,可能会引发触电事故。

(1)操作错误

施工电工、电气设备调试人员不按规定穿戴劳动保护用品。

(2)防护缺陷

配电箱等机电设备的电气开关无防雨、防潮设施;电气设备不按规定接地或接零,没有安装漏电保护装置。

(3)设备缺陷

电气设备、电气材料不符合规范要求,绝缘破损漏电;乱拉乱接临时线,或施工现场电线架设不规范、拖地等,线路与金属物接触、车压等绝缘破损漏电。配电箱不装门、锁,配电箱出线混乱,用铜线做保险丝,并一闸控制多机等。

使用不合格的电动工具,电动工具未安装漏电保护器,三相线用两相替代部接引接地保护、接线员无电工证书,接线时不停电,未按临时电源接引施工方案进行接引等原因,可造成触电事故。

总之,造成触电的主要危险有害因素为操作错误、设备缺陷、防护缺陷等。

2)火灾

(1)监护失误

施工期间,经常使用电焊、气焊,进行焊接作业的工作人员若无证上岗,操作时没有采取必要的安全防护措施,监管人员疏忽,可能会引发火灾事故。

(2)操作错误

工地违章安装电气设备,私拉乱接线路,随时都会出现超负荷运行的情况,而且现场线路移动多,防水不良,致使电气线路极易发生短路、漏电产生火花、违章动火等,引燃可燃物发生火灾。

(3)防护缺陷

没有配备消防器材或灭火器过期失效等,失去了初期火的扑灭时间,可能酿成重大火灾。

(4)缺少安全标志

该项目施工期间工程现场缺少“禁火、禁烟”的警示标识,员工或外来人员在施工区域附近抽烟,随意在施工区域内扔烟头,点燃可燃物可能会引发火灾。

总之,造成火灾的主要危险有害因素为监护失误、防护缺陷、操作错误、缺少安全标志等。

3)车辆伤害

(1)恶劣气候与环境、作业场地狭窄

道路交叉路口视野较小,大雾或沙尘暴天气等导致能见度降低,无法观察左右来车或行人。

道路狭窄、路面不平、弯道过急等;道路安全标志设置位置不当、安全标志不醒目不规范等原因造成土石运输、物料运输过程中发生车辆伤害。

(2)设备缺陷

带病行驶,制动失灵,车灯或安全装置损坏。

(3)操作错误

超载运输、酒后驾车、超速行驶、操作过猛,突然起步,高速转弯;车辆运行时,将手臂、腿或头放在门架立柱或车辆的其他运动部件之间,或将身体探出车体的外轮廓线等。

无证驾驶、技术不熟练等。

总之,造成车辆伤害的主要危险有害因素为恶劣气候与环境、作业场地狭窄、设备缺陷、操作错误等。

4)高处坠落

(1)操作错误

脚手架搭设过程中或在在脚手架平台上工作的高处作业人员未按操作规程作业、未正确佩戴和使用安全防护用具,在大风、雨雪等恶劣天气进行高处作业等,易导致操作人员从高处坠落造成伤害。

(2)防护缺陷

脚手架,临时高处平台等没有设置邻边防护隔栏等,易导致高处坠落事故。

总之,造成高出坠落的主要危险有害因素为防护缺陷、操作错误等。

5)坍塌

(1)防护缺陷

该项目地层结构为多层结构,富水性较差,其岩性以细砂、粉砂为主。基坑开挖时易产生坑壁变形、坍塌及流砂现象,施工时应采取有效的支护及排水措施,如果防护措施不到位,可能导致坍塌事故。

6)物体打击

墙体砌筑过程中若未佩戴防护手套或人员精神状态不佳,可能会发生工具砸伤手或脚的物体打击事故。

7)压力容器爆炸

施工过程中用于焊接的乙炔瓶、氧气瓶属于压力容器,气瓶维护、保管不当造成事故。主要在于瓶体严重腐蚀或使用中将气瓶置于烈日下长时间的曝晒,或将气瓶靠近高温热源,这是气瓶爆炸的常见的直接原因。乙炔瓶内充有丙酮,活性碳等物质,当乙炔瓶卧放使用时,丙酮易随乙炔气流出,可能产生回火而引发乙炔瓶爆炸事故。同时卧放时丙酮泄漏,导致乙炔压力升高爆炸。

乙炔瓶卧放时,活性炭撞碎空间增大,乙炔气聚集,并处于高压状态,有形成爆炸的危险,若由于外力作用,使乙炔瓶滚动,与其它物体撞击,形成激发能源,易损坏减压器、阻火器或拉脱胶管,造成乙炔气向外泄放,同时温度上升时气态乙炔发生聚合作用而发生爆炸,导致燃烧爆炸。

操作人员对压力表监控疏忽、压力示控装置失灵,会造成因超压而发生爆炸。压力容器主要承压部件出现裂纹、严重变形等情况,导致突然丧失承载能力而发生大面积破裂爆炸。

8)起重伤害

该项目主变压器、箱式变压器安装等需起重设备配合安装。设备安装具有起重量大、提升高度高、多人员的配合作业等特点。某个环节出现失误,都会导致起重伤害的发生。

造成起重事故的原因主要有以下几个方面:

(1)脱钩;

   (2)钢丝绳折断;

    (3)安全防护装置缺乏或失灵;

   (4)吊物坠落;

   (5)碰撞致伤;

    (6)触电;

    (7)指挥信号不明或乱指挥;

    (8)吊物上面站人;

    (9)起吊固定在地面的工件或设备;

    (10)工件紧固不牢;

    (11)光线阴暗看不清物体;

    (12)斜拉工件;

    (13)起重设备带病运转;

    (14)开车前未发开车信号;

(15)电气系统故障;

(16)脱轨事故;

(17)限位失灵;

(18)人为事故因素;

(19)超载且起重力矩器失效;塔机基础强度不够、安装防护不当;联接螺栓松动、剪断, 整机失衡倾覆;塔身垂直度重心偏移, 倾覆力矩加大等原因造成的起重机械倾覆事故。

小结:引发压力容器爆炸事故的主要危险因素为压缩气体、防护缺陷、操作错误。

综上所述,施工期存在的危险有害因素为:设备设施缺陷、防护缺陷、监护失误、恶劣气候与环境、作业场地狭窄、压缩气体等,可能导致的事故为触电、火灾、车辆伤害、高处坠落、坍塌、压力容器爆炸、起重伤害等。

1.2.10安全管理缺陷分析

安全管理是以实现生产过程中安全为目的的现代化、科学化的管理。其基本任务是按照国家有关的安全生产方针、、法律、法规的要求,从本企业的实际出发,构筑企业安全生产的长效机制,规范企业安全生产经营活动。安全管理因素是造成事故的间接原因,如果安全管理制度不完善,管理混乱或者管理不到位,很容易造成事故发生。针对国电内蒙古能源有限公司的安全管理现状,该企业安全管理不到位的主要表现为:

1)安全生产责任制不健全,缺少分管负责人、安全生产管理人员、各职能部门、各类人员的安全生产责任制。安全生产责任制应“横向到边、纵向到底”,包括各部门、各类人员的责任制。

2)安全生产规章制度不健全,电力企业的安全生产规章制度应包括但不限于《发电企业安全生产标准化规范及达标评级标准》附录A的规章制度。

3)未制定各工种安全操作规程,使职工作业无章可依。

4)未定期组织应急预案培训,电力企业应当每年至少组织一次预案培训。培训的主要内容应当包括:本单位的应急预案体系构成、应急组织机构及职责、应急资源保障情况以及针对不同类型突发事件的预防和处置措施等。

5)未制定年度应急预案演练计划。根据本单位的事故预防重点,每年应当至少组织一次专项应急预案演练,每半年应当至少组织一次现场处置方案演练。

针对该项目即将要开展的安全管理工作,可能出现的安全管理缺陷主要有:

(1)未针对该项目设置专职或兼职的安全生产管理人员。

(2)未投入足够的安全生产资金,用于保证安全设施的建设和维修,安全设备的检测、维护和保养,劳动防护用品的配备,安全生产教育和培训,应急救援演练,安全生产新技术推广、应用等。

(3)安全管理不严,出现“三违”现象。

(4)未较好的开展新进厂的各级各类人员安全教育,人员安全意识淡漠。

(5)出现事故,未按“四不放过”原则进行处理。

(6)未开展各种安全检查,发现隐患不及时整改。

(7)未组织人员开展有效演练,人员不具备应急能力,从而使事故后果扩大化。

综上所述,安全管理方面存在的缺陷主要为:未配备专职安全生产管理人员、安全生产责任制不健全或未落实、安全投入不足、安全生产规章制度不健全、操作规程不健全、违章作业、事故应急预案及相应缺陷、培训制度不完善等。

1.2.11光伏电站并网发电对电网的影响

光伏发电具有随机性、间歇性和明显周期性的特点,目前还不能准确预测,不能参与电力平衡进入发电计划安排。光伏发电电力消纳只能按《可再生能源法》的要求,并网后由电网公司全额收购。光伏发电功率的波动,完全依据天气状况随机变化,比电网正常的负荷变化快很多,当有云层飘过可以使光伏电站出力迅速减少高达70%,为光伏发电准备的可调容量,不能靠临时性的起停机完成,而是处于旋转备用状态。

1.2.11.1光伏电站并网发电对电网安全运行的影响分析

1)光照资源的随机性、间歇性、周期性会使光伏电站发电对电网产生较大冲击;

2)光伏发电通过电力电子逆变器并网,易产生谐波和三相电流不平衡,输出功率随机性易造成电网电压波动闪变;

3)当光伏发电在电源中的比例不断增加时,将影响电网的调峰能力;

4)随着光伏电站数量和规模的不断增加,光照波动和周期性变化引起输电线路电压升高,长距离输电的电压稳定性问题;

5)光伏发电接入配电网,使配电网系统从放射状结构变为多电源结构,潮流和短路电流大小、流向以及分布特性将发生改变;

6)光伏发电系统在线路发生故障,影响继电保护以及重合闸的动作。

7)光伏发电站并网时应与电网保持同步运行,否则可能造成电网失稳。

8)光伏发电站不具备一定的耐受电网频率异常的能力。当电网频率超出49.5 Hz~50.2Hz范围时,未及时停止向电网线路送电,造成电网失稳。

9)光伏发电站未在并网点内侧设置易于操作、可闭锁且具有明显断开点的并网总断路器。

10)如果逆变器性能不符合接入公用电网相关技术要求的规定,不具有有功功率和无功功率连续可调功能,不具有低电压穿越功能,不具备过载能力,可造成整个光伏电站的脱网。

11)若并网变流器防雷击、防过流、防过压保护系统出现故障,变流器因雷击超出预算电压不能有效控制,会造成对电网的冲击产生不利影响,引起电网电压闪变、电压不稳定。

12)光伏电站的在其并网运行时需从电力系统中吸收大量无功功率,增加电网的无功负担,有可能导致电网的电压失稳。13)

1.2.11.2光伏电站并网发电对电网调度运行的影响分析

1)系统电压偏差分析 

光伏发电系统的设计为了在主系统受到干扰时,能快速切除,但发电功率的损失影响系统的稳定性。因此,电力调度部门希望光伏发电站能够克服电网干扰而维持工作。光伏发电站的实际输出功率随光照强度的变化而变化,白天光照强度最强时,发电装置输出功率最大,夜晚几乎无光照以后,输出功率基本为零。因此,除设备故障因素以外,发电装置输出功率随日照、天气、季节、温度等自然因素而变化,输出功率不稳定。

2)孤岛效应影响分析

孤岛效应是指当电网由于电气故障、误操作或自然因素等原因中断供电时,光伏发电系统未能及时检测出停电状态而脱离电网,使太阳能并网发电系统和周围的负载组成的一个电力公司无法掌握的自给供电孤岛。

孤岛效应可能是以下情况造成的:电网检测到故障,导致网侧分离开关跳开,但是分布式发电装置没有检测到故障而继续运行;由于电网设备故障而导致正常供电的意外中断;电网维修造成的供电中断;工作人员的误操作或蓄意破坏;自然灾害等均有可能造成孤岛效应的发生。

孤岛现象发生后,电压波动、频率波动、谐波可能会同时出现,或都不出现。孤岛产生后将产生以下问题:

(1)    如果是非三相运行、有较大的谐波含量以及频率不稳时,都将使孤岛现象扩大。

(2)    孤岛的电压相量会相对于主网产生漂移,当电网快速恢复时,这可能会干扰重合闸。

(3)    如在重合闸前还未消除孤岛现象,将会导致不同步并网。在孤岛电压与电网电压相量不同时并网,那么在接口处会产生很大的电流,导致损坏逆变器。

(4)    对在孤岛电网中进行检修工作的人员造成危险。

(5)    可能出现由单相并网系统供电给三相负载的情况,会造成三相负载的缺相运行,造成危害。

只要孤岛电网不是为了提高供电可靠性有意配置的,调度部门原则上都应当尽快地切除,而快速可靠地检测出孤岛是关键。

3)谐波影响分析

谐波影响是光伏电站系统设计中不容忽视的重要因素,若光伏电站滤波设备选型不合理或出现故障,谐波将使电能的生产、传输和利用的效率降低,使电气设备过热、产生振动和噪声,并使绝缘老化,使用寿命缩短,甚至发生故障或烧毁;谐波亦可引起电力系统局部并联谐振或串联谐振,使谐波含量放大,造成电容器等设备烧毁,还会引起继电保护和自动装置误动作,使电能计量出现混乱,对电力系统外部通信设备和电子设备会产生严重干扰。

1.2.12重大危险源分析及检测监控

依据《危险化学品重大危险源辨识》(GB18218-2009),该工程在生产过程中存在焊接作业,存在的危险化学品主要是乙炔、氧气、柴油,其中乙炔为周转使用,氧气使用量较少,柴油存储量较少、施工中总量都远不及各自临界量1t、200t和5000t,因此不构成重大危险源。

依据《关于开展重大危险源监督管理工作指导意见》(安监管协调字[2004]56号)辨识,该项目的生产过程中,无贮罐区(贮罐)、压力管道、锅炉、压力容器等装置和容器。

因此,依据《危险化学品重大危险源》(GB18218-2009)和《关于开展重大危险源监督管理工作指导意见》(安监管协调字[2004]56号)进行辨识,该项目不构成重大危险源。

1.3有害因素

该工程可能存在的主要有害因素有噪声及振动、电磁辐射、毒物、粉尘及高、低温等。

1.3.1噪声及振动

本项目噪声主要为施工机械设备所产生的作业噪声,施工机械如推土机、载重汽车、挖掘机、手风钻、混凝土搅拌机和振捣器等。噪声约80dB(A)作业人员有可能受到噪声的危害。另外上述噪声造成的影响较大,周边距离不应小于250m,在250m范围内时对人员受到噪声的危害将增大。

1.3.2高温、低温

由《高温作业分级》(GB/T4200-2008)可知:在生产劳动过程中,其工作地点平均WBGT指数等于或大于25℃的作业。该项目在夏季施工、运行过程中,属于高温作业。

高温作业人员受环境热负荷的影响,作业能力随温度的升高而明显下降。高温使劳动效率降低,增加操作失误率。高温环境还会引起中暑(热射病、日射病、热痉挛、热衰竭),长期高温作业(数年)可出现高血压、心肌受损和消化功能障碍病症。

由《低温作业分级》(GB/T14440-1993)可知:工作地点平均气温等于或低于5℃的作业称为低温作业。该项目在冬季施工、运行过程中,属于低温作业。

低温作业人员受环境低温影响,操作功能随温度的下降而明显下降。冷暴露,即使未致体温过低,对脑功能也有一定影响,使注意力不集中、反应时间延长、作业失误率增多,甚至产生幻觉,对心血管系统、呼吸系统也有一定影响。

项目所在地区极端最高气温为41.7℃,通过空调设备调节后,电站作业人员受高温危害的可能性较小。

项目所在地区最低气温为-30.7℃,温度较低,低温造成的危害是:操作功能随温度的下降而明显降低,可使其注意力不集中,反应时间过长,作业失误率上升等。作业人员在巡视时间较长时可能发生冻伤伤害。

1.3.3    粉尘

本工程在施工中由于土方的开挖和施工车辆的行驶,可能在作业面及其附近区域产生粉尘和二次扬尘。

1.3.4电磁辐射危害因素分析

一切电气设备在运行时都会产生电磁辐射,这种辐射叫做人工工频型辐射,辐射源包括发电机、电动机、输电线路、升压站等。就光伏电站而言,辐射源有发电机、升压站、输电线路三部分。升压站的最高电压为66kV,需考虑防电磁辐射的影响。

1.3.5毒物危害因素分析

蓄电池、六氟化硫断路器等也存在毒物危害,如果蓄电池内产生的酸气不能及时排出,可能造成人员中毒事故发生。六氟化硫断路器中SF6气体因高温电弧的作用会发生分解,产生低氟氧化物,当设备中有水、氧气存在还会进一步发生反应,生成多种派生产物,这些多种派生产物具有很强的毒性,而且还会腐蚀设备有关备件,危及人身或设备的安全。

1.3.6其他

主控室、办公室、通信机房和值班室等场所,应保持环境湿度不能超过国家标准规范等的要求,防止电子设备因空气湿度过大发生故障,从而造成安全生产事故。

作业场所采光、照明不良,易造成标识看不清、人员的跌、绊和误操作率增加的现象,特别是应急照明不良,安全出口指示标识不清,在发生火灾等事故时,不能正确的为作业人员指明逃生路线和方向,进一步造成事故扩大。

1.4危险有害因素汇总

表3.4-1危险、有害因素汇总表

位置可能引发的事故潜在的危险、有害因素
站址火灾雷击
坍塌地震、大风、暴雪
漏电、短路暴雨、洪水
高处坠落暴雪
设备损坏地震、暴雨、洪水、大风
冻伤暴雪、低温
交通事故暴雪
中暑高温
总平面布置、建构筑物及道路交通物体打击设施缺陷、防护缺陷
触电防护缺陷
坍塌强度不够、设计缺陷
车辆伤害防护缺陷、道路缺陷
光伏发电设备及其系统触电带电部位裸露、漏电、违章作业、监护失误、制度不完善、标志缺陷
太阳能电池组件损坏防护缺陷、其他环境不良
设备故障设备缺陷、防护缺陷
电气火灾易燃液体、防护缺陷、设备、设施缺陷
电缆故障操作故障、恶劣气候与环境、标志缺陷
电缆短路烧毁设施缺陷、外形缺陷、防护不当
接地网事故设备、设施缺陷、防护缺陷
升压站设备及其系统变压器火灾易燃液体、防护缺陷、设备、设施缺陷
高压触电防护缺陷、设备、设施缺陷、违章作业、监护失误、制度不完善、标志缺陷
高压配电装置事故设施缺陷、防护缺陷
开关设备烧毁设施缺陷、防护缺陷
真空断路器故障设备缺陷
中毒SF6断路器生成毒性的化学物质;通风不良 
SF6断路器灭弧失败固体杂质
污闪事故环境不良
安全监测系统故障设备、设施缺陷、雷击过电压、仪器仪表及传感器未定期校验、人员失误
直流系统故障环境不良、接地故障
蓄电池爆炸充电电压太高或充电时间长、通风不良、静电
通信系统故障自然因素、设备、线路或供电系统故障、火灾
电缆短路烧毁、火灾可燃固体、设施缺陷、防护缺陷
电缆故障、人为破坏、标志缺陷
接地网事故设备、设施缺陷、防护缺陷
生产运行及检修维护过程噪声电磁型噪声
触电违章作业、“孤岛效应”、监护失误、制度不完善、标志缺陷
高处坠落防护缺陷、心理和生理缺陷、作业环境不良、违章
车辆伤害违章、道路缺陷、车辆缺陷
公用及辅助工程 爆炸事故通风不良、无换气通风设备
机械伤害防护缺陷、违章作业
火灾消防设计缺陷、管理缺陷、设施缺陷、安全通道缺陷、安全出口缺陷、标志缺陷、建筑物缺陷
作业环境高处坠落、摔倒、绊倒防护缺陷、作业场地杂乱
高温自然条件
低温自然条件
噪声电磁性噪声
电磁辐射设备选型不当
施工单元触电操作错误、设备缺陷、防护缺陷
火灾监护失误、防护缺陷、操作错误等
车辆伤害恶劣气候与环境、作业场地狭窄、设备缺陷、操作错误
高处坠落防护缺陷、操作错误
坍塌防护缺陷
压力容器爆炸事故压缩气体、防护缺陷、操作错误。
安全管理单元未配备专职安全生产管理人员、安全生产责任制未落实、安全投入不足、安全生产规章制度不健全、操作规程不规范、违章作业、事故应急预案及相应缺陷、培训制度不完善
并网对电网的影响电网冲击光照资源的随机性、间歇性、周期性
电网电压波动闪变三相电流不平衡
影响电网的调峰能力光伏发电在电源中的比例不断增加
电压稳定性光照波动和周期性变化引起输电线路电压升高
继电保护以及重合闸动作

光伏发电线路发生故障

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