1 前言
电力作为国民经发展的基础行业之一，是国民经济发展的重要能源，在我国和世界上许多国家火力发电仍是生产电能的主要方法。2010年全国全年基建新增装机8500万千瓦，火力发电独占全国发电机容量的74%左右。火电机组和火力发电量占高达74%的比重充分说明了我国电力行业中电力结构性问题非常严重。目前，以煤炭为主的格局在我国能源结构中相当长的时期内难以改变。2003年伦敦大停电，2005年印尼大停电，电力安全问题伴随着越来越多的大规模停电在全世界凸现出来，电力行业的安全状况俨然已成为各个国家安全生产监管的重要方面。每次发生电力安全事故都给人民生活、社会生产乃至社会稳定带来巨大影响。2006年初国务院发布适用于电力生产重特大事故、电力设施大范围破坏、电力供应持续危机等大面积停电事故的处置电网大面积停电事件应急预案。2015年3月华能北京热电厂汽机房爆炸，越来越多的电厂安全问题突显出来，也反映出来了电力行业安全控制问题形势较为严峻。火电厂主要危险源包括电厂锅炉本体、汽机房和储放氢气、氨气以及油库的重大区域等。电力行业安全问题主要包括以下三个方面：一是人的生命安全，电力安全秉承以人为本的方针，首要目标是人的生命安全；二是社会公共安全问题，由电力系统的停电故障而造成的大的停电事故，通常会直接或间接给国民经济发展造成巨大的损失，造成人们的生活极大不便；三是电力设备损害事故，由于各种人为因素、自然灾害和设备可靠性降低而造成，这是电力安全问题造成的最直接的后果，通常会给电力企业、国家造成巨大的经济损失。所以火电厂运行中的危险源辨识与控制应该从人、机器以及储放的氢气和氨气的特性等方面提出辨识分析和控制。通过对火电厂危险源的辨识来提出控制措施以达到预防和降低生命财产损失的目的。
本文选题“华能海门电厂危险源辨识与控制”，针对火电厂运行中的危险源进行辨识，并提出控制措施，探讨如何保证火电厂的安全稳定运行。
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2 火电厂概况
华能海门电厂建设工程设计规模为6×1036MW超超临界燃煤机组，首期建设4台1036MW机组。华能海门电厂是广东电网和南方电网首个规划建设百万千瓦超超临界燃煤发电机组的电厂。华能海门电厂建设目标为争创“国家电力优质工程金奖”，把电厂建造成最高技术水平、最好经济效益、最少单位千瓦用人、节能环保、国内领先、国际先进的一流火力发电厂。
2.1 地理位置
华能海门电厂坐落于广东省汕头市,位于广澳湾西南角，南临南海,大致地理位置为117°E、23°26′N，见图1。电厂锅炉燃烧的煤由电厂南部海岸的码头运来。厂址西北向距离汕头市潮阳区约8km,西距海门镇约5km(岸线距离约7.5km),东北向距离汕头市中心区约23km. 厂址靠近龙头山的部分海岸及龙头山凸出部分的海岸为岩岸,龙头山以东及厂址以西的海岸为沙岸。
图1 华能电厂地理位置
2.2 气候条件
华能海门电厂位于广东省东南沿海，大致地理位置为117°E、23°26′N，属于东北信风带的南缘，受赤道低气压带与副热带高气压带影响，冬季以偏北风为主，而夏季以偏南风或东南风为主，突显出季风气候特征。呈现出温和且湿润，光照充足，降雨充沛，全年基本为无霜期的气候特征，属与南亚热带海洋性气候。春
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季潮湿，多阴雨日；初夏气温回升，冷暖异常，多暴雨，盛夏少酷暑而高温，台风袭击频繁；秋季干燥而凉爽，多晴朗天气，气温明显下降；冬季寒冷持续较短偶有短时霜冻却并无严寒。日照充足，日照最短为3月份。年降雨量十分充沛，多集中在5—9月份。电厂所在地气象要素特征值见表1。
表1 厂址所在地气象要素特征值
气象要素名称 年平均气温 年极端最高气温 年极端最低气温 三十年一遇设计风速
多年平均风速 多年平均湿度 多年平均气压 多年平均日照时数 多年平均年降雨量 历年最大降雨量 最大一日降雨量 最大十分钟降雨量 多年平均大风天数 多年平均雾天数 多年平均雷暴天数 全年主导风向 夏季主导风向 冬季主导风向
数值
22.1℃ 38.4℃ 4.4℃ 35.7m/s 2.8m/s 79% 1013.0hPa 2088.9h 1718.7mm 2740.3mm 396.4mm 35.9mm 3.0d 12.6d 39.3d SE SE/S NE/N
2.3 火电厂工艺流程
火电厂主要由燃烧系统、汽水统、电气系统组成。火力发电厂，将经过处理的一次能源煤粉用皮带输送至锅炉，锅炉中的水因煤粉燃烧加热锅炉而变成水蒸气，水蒸气再经过一次加热进入高压缸。为了提高热效率，水蒸汽会在进入中压缸之前进行二次加热，中压缸的蒸汽推动汽轮发电机发电，低压缸引入与之对应的中压缸蒸汽。从中间段抽出已做过功的蒸汽供流经凝汽器水冷，成为40度左右的饱和水作为再循环水。再循环水经过凝结水泵和低压加热器到除氧器中，此时为160度左右的饱和水，给水泵将再经过除氧器除氧的饱和水送入高压加热器
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中，其中高压加热器利用再加热蒸汽作为加热燃料，最后流入锅炉进行再次利用。以上就是一次生产流程。
凝汽式燃煤电厂的生产过程示意图如图2所示。
图2 凝汽式燃煤电厂的生产过程示意图
2.4 火电厂主要系统简介
2.4.1 燃烧系统
燃烧过程包括煤的输送、磨煤机磨煤、煤粉的粗细分离、排粉、给煤机给粉、锅炉燃烧、电除尘、GGH（Gas Gas Heater）脱流吸收等。皮带输送煤场的煤进入煤仓间的煤斗内，磨煤机将经给煤机送入的煤磨成煤粉，磨煤机磨好的煤粉通过空气预热器的加热后送入粗细分离器，合格的煤粉通过粗细分离器并经过排粉
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机送入粉仓（不合格的煤粉送返磨煤机），给煤机将煤粉送至喷燃器，最后送入锅炉进行燃烧。经过电除尘脱出粉尘的烟气送至脱硫装置，吸风机将通过石浆喷淋脱出流的气体送到烟筒排入天空。（如图3）
图3 电厂煤粉炉燃烧系统流程图
2.4.2 汽水系统
火力发电厂的汽水系统主要包括锅炉、汽轮机、凝汽器、高低压加热器、凝结水泵和给水泵等部分，除此之外循环水系统、化学水精处理系统和冷却系统等也是汽水系统的构成部分。
过热蒸汽是过热器再次加热原本锅炉加热水产生的蒸汽而形成的，汽轮机的叶片因过热蒸汽经过主蒸汽管道进入汽轮机内，进入汽轮机的蒸汽不断膨胀并且高速转动从而推动了汽轮机的叶片转动，汽轮机叶片的转动为发电机发电提供了动力。
现代大型汽轮机组为了更好的提高热效率而广泛采用给水热循环，即给水加热使用从汽轮机内抽出做过功的蒸汽。一般超高压机组中还采用再热循环，所谓的再热循环，就是汽轮机的高压缸出口抽出作过一段功的全部蒸汽，气轮机的中压缸引入被送至锅炉中加热后的再热蒸汽和送入低压缸中的由中压缸送出的蒸汽不停地做功。凝汽器中的冷却水将排入后的因不断做功而压力、温度降低的蒸汽冷却，凝结成水。凝结水被打入低压加热后又经过除氧气除氧，水泵再将加热
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