[实用新型]一种火力发电厂液氨站泄漏防护系统

说明书

本实用新型涉及一种火力发电厂液氨站泄漏防护系统，包括置于液氨站内的雨淋系统、火力发电厂冷却塔集水系统和位于集水系统附近的供水泵房，所述雨淋系统包括探测装置、安装于液氨站棚顶的喷头和雨淋阀，所述的雨淋阀通过喷水管道与喷头连接；所述的供水泵房内并联设有离心水泵和稳压装置；所述的集水系统通过吸水井与供水泵房入口连接，所述的供水泵房出口连接雨淋阀。本实用新型的有益效果是保证了系统水源及动力源远离了风险源，提高了系统运行的安全性，同时在满足冷却塔进风距离要求的情况下，还能提高场地利用率并确保雨淋系统能及时响应。

技术领域

本实用新型涉及一种防止火力发电厂液氨站泄漏的防护系统。

背景技术

为满足日趋严格的环保排放标准，越来越多的火力发电厂新建或改造机组，都开始采用氨法工艺的SCR脱硝装置，以降低烟气中氮氧化物的排放量。而不少电厂出于经济效益的考虑，采用液氨作为脱硝装置的原料。根据《危险化学品重大危险源辨识》(GB18218-2009)中规定保存温度一直在其沸点(液氨的沸点为-33.42℃)以上的易燃液体储量超过10t，即被认定为重大危险源。以2015年山东某新建3×660MW机组为例，液氨贮罐规模已达2×90m3，以1.6MPa压力下最大充装量530kg/m3计，液氨储量最高可达95.4t，属火力发电厂中的重大危险源。因此，火力发电厂为减少大气环境污染所采取的环保措施已转嫁为了新的工业生产风险源，对于该风险源必须采取更具针对性的防护手段。

目前，消防设备公司或设计院在火电厂液氨站所采取的常规防护手段，是根据《水喷雾灭火系统技术规范》(GB50219-2014)要求，在液氨贮罐四周及氨制备设备上方布置水喷雾喷头，使水雾包络整个贮罐和制备设备，用作防护冷却。

经文献查阅，现有技术有过描述的做法是设置针对液氨站设置水幕系统。通过顶棚将整个液氨站覆盖，并在顶棚支架上沿顶棚四周设置了两道水幕喷头，拟通过水幕墙及上方顶棚的阻隔将泄漏的氨气控制在该区域内，并通过回水沟、围堰、集水池将含有氨水的喷淋水收集，再通过水泵供水幕喷淋循环使用，并在液氨站外围设置了多台消防水泡。一种热电厂脱硝用液氨泄漏防范装置，包括用于储存液氨的液氨站，所述液氨站内设置有消防喷淋系统2'，液氨站的顶部设置有遮阳罩5'，所述液氨站的外围均匀设置有多个消防水炮3'，所述遮阳罩5'的四周设置有与遮阳罩5'接合后形成封闭空间的环形喷淋水幕系统4'。如图1所示。

对于水喷雾防护冷却系统，水喷雾防护冷却系统应用于氨罐是现行国家规范中的强制措施。根据《水喷雾灭火系统技术规范》(GB50219-2014) 第3.1.2条条文解释说明，该系统设置的主要目的是利用水喷雾的冷却效果对液氨贮罐本身进行冷却降温，防止贮罐内温度升高形成沸液蒸汽爆炸。如当氨罐发生泄漏后，液氨会迅速汽化，形成氨蒸汽，氨蒸气遇火源发生爆炸后，会回火点燃泄漏源，形成喷射火，使贮罐暴露于火焰中，若此时不能对贮罐进行有效的冷却，罐内将迅速膨胀气化产生大量蒸汽，从而引发沸液蒸汽爆炸。因此，该系统的设置并非从主动防止氨气泄漏扩散的角度出发，其应对液氨泄漏扩散的情况存在如下问题：

1.如由火灾探测信号触发水喷雾系统动作。必须等氨罐出现回火情况时，水喷雾系统才会动作。此时，事态往往已经比较严重，大量氨气已经外泄。

2.如由可燃气体探测信号触发水喷雾系统动作。由于水喷雾喷头作用距离的限制，其喷头一般距离被保护对象约1米布置，覆盖范围较小，而该系统的要求响应时间在120s以内。因此，待该系统动作时，已有一定量的氨气外泄。

3.为便于检修等因素，水喷雾喷头一般仅设置于氨罐四周，氨罐上方区域不设置喷头，通过喷头的扩散角来覆盖包络氨罐上方区域。由于水雾喷射的物理特性，该上方区域往往是被保护的最薄弱点。但氨气比空气轻，一旦氨气泄漏，氨罐上方区域却是最需要水雾封闭保护的区域。