簡述我國實施新能源戰(zhàn)略過程中的消防安全問題

1、<p>　　簡述我國實施新能源戰(zhàn)略過程中的消防安全問題</p><p>　　【摘 要】我國當(dāng)前實施的新能源戰(zhàn)略是落實科學(xué)發(fā)展觀、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。然而在實施該戰(zhàn)略的過程中，消防安全問題并沒有得到足夠的重視。本文就針對目前新能源戰(zhàn)略實施過程中存在的諸多消防安全問題進(jìn)行分析，提出了新能源技術(shù)發(fā)展過程中的消防安全對策。 </p><p>　　【關(guān)鍵詞】新能源；消防安全；問題；對

2、策 </p><p>　　1 我國新能源發(fā)展過程中的消防安全問題 </p><p>　　1.1 新能源本質(zhì)消防安全問題 </p><p>　　氫能、燃料電池以及“可燃冰”本質(zhì)特性隱含著特定的消防安全問題。（1）氫能具有強泄漏性、擴散性、燃燒性與爆炸性。氫氣密度最小，從高壓儲氣罐中大量泄漏，擴散速度達(dá)1308m/s，是天然氣擴散速的3倍。氫氣發(fā)生泄漏后在空氣中向各個方

3、向快速擴散，其擴散系數(shù)是天然氣的3.8倍，是丙烷的6.1倍，是汽油氣的12倍。氫氣的燃燒速度是天然氣和汽油的7倍，在密閉空間內(nèi)，氫氣濃度超過13%時，遇到火源就會發(fā)生爆燃甚至爆炸。此外，氫氣燃燒火焰在白天不易被發(fā)現(xiàn)，火災(zāi)危險性極大[3]。（2）燃料電池是一種高效、環(huán)境友好的發(fā)電裝置，它可以直接將貯存在燃料與氧化劑中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，可充分提高能源利用效率。目前燃料電池主要使用的氫燃料，危險性較高。同時，燃料電池結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在消防安全問

4、題。燃料電池堆中的質(zhì)子交換膜的厚度直接影響燃料電池的導(dǎo)電性能，質(zhì)子交換膜太薄，可降低膜電阻，使燃料電池性能提高，但會引起質(zhì)子交換膜的機械強度降低，可能會造成膜的破壞和燃料泄漏；燃料電池工作時，燃料氣體會帶入CO以及硫化物等污染物，這些都會降低電池性能和穩(wěn)定性，甚至導(dǎo)致膜電極失效，電池?zé)o法工作，造成氣體泄漏。陰陽兩極板材料受反應(yīng)過程及</p><p>　　1.2 新能源開采開發(fā)過程中的消防安全問題 </p&g

5、t;<p>　　“可燃冰”、潔凈煤技術(shù)等新能源開采和開發(fā)過程存在著相應(yīng)的消防安全問題。（1）“可燃冰”在幾十百帕壓強或幾百米深的海水壓強和低溫條件下很穩(wěn)定，如果在開采過程中，一旦“可燃冰”條件發(fā)生變化，甲烷氣體被釋放出來，就會大量泄漏在空氣中，將會造成的更為嚴(yán)重的大氣溫室效應(yīng)。此外，“可燃冰”通常作為海底沉積物的膠結(jié)物存在，它對沉積物的強度起著關(guān)鍵作用，“可燃冰”的形成和分解能夠直接影響沉積物的強度和分布狀態(tài)，甚至誘發(fā)海底

6、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害事故的發(fā)生。目前仍然缺乏成熟的“可燃冰”勘探和開發(fā)技術(shù)，一旦“可燃冰”釋放出的甲烷氣體發(fā)生井噴，就會造成海水汽化，甚至發(fā)生海嘯事故。（2）潔凈煤技術(shù)發(fā)展中的煤液化汽化以及煤層氣開采過程中的消防安全問題。煤炭液化技術(shù)包括直接液化和間接液化，是將固體的煤炭轉(zhuǎn)化為液體燃料、化工原料或化工產(chǎn)品的先進(jìn)技術(shù)。通過煤炭液化技術(shù)，將不易燃燒的煤轉(zhuǎn)化成易燃燒、且燃燒值高的氣體或液體燃料，這些燃料一旦遇到火源，就有可能造成特大火災(zāi)事故，這從根

7、本上增加了消防安全風(fēng)險；煤炭氣化是指煤炭在特定設(shè)備內(nèi)，在一定溫度和壓力下使煤炭中的有機物與氣化劑發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng)，將固體煤轉(zhuǎn)化為含有CO、H2、CH</p><p>　　1.3 新能源儲運過程中的消防安全問題 </p><p>　　以氫能和“可燃冰”為例討論新能源儲運過程中的消防安全問題。（1）氫能的貯運消防安全危險。高壓儲氫罐如果高溫暴曬、處于火源附近或者受到猛烈撞擊，都有可能使高壓儲

8、氫容器內(nèi)部壓力過大，造成設(shè)備強度不足而發(fā)生爆炸。高壓充裝氫氣時，氣體之間的相互摩擦?xí)a(chǎn)生大量的熱，促使材質(zhì)溫度上升，長時間頻繁充裝有可能導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)裂紋，影響設(shè)備承載壓力。如果在這一過程中沒有掌握好操作和密封問題，就有可能導(dǎo)致儲氫設(shè)備出現(xiàn)危險，引起氣體泄漏甚至爆炸。（2）“可燃冰”輸運中的消防安全危險。對于“可燃冰”的開采，無論采取何種方案，都必須在海底的多孔介質(zhì)中布設(shè)氣體輸送管道，高效收集甲烷氣體。長距離輸送管道網(wǎng)絡(luò)的各輸氣管道腐蝕、

9、閥門、接口損壞出現(xiàn)破損，沒有得到及時檢測修復(fù)，可能會引起管道氣體大量泄漏，遇到明火造成火災(zāi)，引起燃燒爆炸。 </p><p>　　2 新能源技術(shù)發(fā)展過程中的消防安全對策 </p><p>　　2.1 增強新能源消防安全技術(shù)研究 </p><p>　　重視新能源消防安全科學(xué)研究工作，結(jié)合并利用多學(xué)科、多技術(shù)，強化新能源開發(fā)開采儲運設(shè)備安全性結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計，通過工藝改造和

10、技術(shù)創(chuàng)新，增強新能源設(shè)備安全性能。安裝壓力傳感器來監(jiān)測新能源儲罐和管道中的氣體壓力，安裝設(shè)備超壓保護(hù)裝置，一旦充裝或儲運中超過壓力極限，設(shè)備可以自動控制調(diào)節(jié)甚至關(guān)閉管道，釋放超壓氣體，保護(hù)系統(tǒng)安全；強化新能源儲運設(shè)備焊接部位的承載能力，不斷提高焊接技術(shù)，減少焊接接頭，結(jié)合設(shè)備要求和設(shè)計參數(shù)，選用優(yōu)質(zhì)板材，提高焊接部位的力學(xué)性能；加強新能源輸運設(shè)備減震保護(hù)措施，防止因震動使設(shè)備的閥門受到一定的影響，確保運輸安全。在煤液化及氣化過程中，管道

11、設(shè)計應(yīng)考慮高溫高壓對管道以及氣體泄漏可能性影響，設(shè)置雙閥門，以防止氣體泄漏。加強對煤層氣加壓輸送安全性，采用煤層氣提純技術(shù)提高煤層氣的安全性，使煤層氣中甲烷含量高于爆炸上限；通過加入惰性氣體，降低煤層氣輸運溫度，減小其爆炸極限范圍。 </p><p>　　2.2 增強新能源使用過程中消防安全 </p><p>　　新能源使用過程中應(yīng)制定嚴(yán)格安全操作規(guī)程，如氫氣氣瓶首次使用應(yīng)進(jìn)行抽真空處理，

12、避免形成氫氣空氣混合氣的風(fēng)險；儲氫高壓氣瓶不能受到強烈沖擊；使用真空絕熱的不銹鋼儲氣罐，防止液氫揮發(fā)泄漏；燃料電池車輛的氫燃料加注問題必須考慮到去除靜電的問題；必須檢測燃料電池車輛加氫噴嘴的氣密性和充氫管路的氣壓值，實時檢測車輛貯氫罐內(nèi)的工作溫度和壓力數(shù)據(jù)，并實時傳達(dá)給加氫站，避免燃料加注過程因發(fā)熱而升壓，確保加氫過程的精準(zhǔn)受控和安全。加強對儲存罐、運輸管道定期檢查，防止出現(xiàn)裂痕，造成危險。根據(jù)煤炭液化以及氣化過程中火災(zāi)危險性質(zhì)，對具有

13、火災(zāi)、爆炸危險的反應(yīng)單元，要采用局部通風(fēng)或全面通風(fēng)，降低易燃?xì)怏w、蒸氣以及粉塵的濃度。 </p><p>　　加強新能源使用過程中消防安全管理體制建設(shè)以及消防安全滅火救援隊伍建設(shè)以及裝備建設(shè)，建立新能源消防安全預(yù)警機制和應(yīng)急救援指揮技術(shù)信息系統(tǒng)。 </p><p>　　2.3 加大新能源安全相關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的制定 </p><p>　　建立新能源安全技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)是實

14、現(xiàn)新能源順利生產(chǎn)、儲運以及使用的重要保障，保證我國新能源戰(zhàn)略順利實施。制定新能源系統(tǒng)的設(shè)計安裝、試驗與評價安全標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范；制定和規(guī)范新能源儲運設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)，包括運輸管道的選址要求、設(shè)計規(guī)模、周圍環(huán)境、設(shè)置消防用水和消防通道規(guī)范；制定新能源長距離運輸管道的消防設(shè)施的配備標(biāo)準(zhǔn)；制定新能源儲罐結(jié)構(gòu)、材料、容量、氣體溫度、承載壓力的標(biāo)準(zhǔn)；根據(jù)新能源運輸方式不同，制定海運、陸運以及空運安全通用基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)；加強新能源安全監(jiān)督檢查，建立生產(chǎn)利用安全動態(tài)評估

15、制度。開展新能源經(jīng)常性的安全分析、評估，促進(jìn)企業(yè)加大安全投入，提高安全生產(chǎn)水平。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]任芳.新能源和可再生能源[J].制冷與空調(diào)，2004，4（5）：11-16. </p><p>　　[2]汝小芳，趙媛.新能源開發(fā)與我國能源的可持續(xù)發(fā)展[J].能源研究與應(yīng)用，2003，