АНАЛИЗ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ НА ТЕПЛОЭЛЕКТРОСТАНЦИЯХ

Актуальность темы заключается в том, что тепловые электростанции России производят более 50% электроэнергии, а это 679,9 млрд кВт∙ч на 2019 год по данным Минэнерго РФ. В связи с этим требуется обеспечить бесперебойную, безаварийную работу и правильное функционирование технологических процессов данных объектов энергетики. Основную роль в обеспечении безаварийной работы играет пожарная безопасность объекта, которая включает в себя множество факторов, от проектирования систем пожарных сигнализаций до обучения персонала мерам пожарной безопасности.

Согласно имеющимся статистическим данным (рис. 1), большинство пожаров происходят на ТЭЦ, причем только 5% – на ГЭС.

Рисунок 1.  Статистические данные по пожарам на энергообъектах

По имеющимся данным, за период 2010–2020 гг. на ТЭС России произошло 164 пожаров, которые нанесли прямой ущерб более 12 736 тыс. руб.

Тепловая элекстростанция (далее ТЭЦ) – объект энергетики который, вырабатывает элeктрическую энeргию за счeт прeобразования химической энeргии топлива в процессe сжигания в тeпловую, а затем в мeханическую энeргию вращения вала электрогeнeратора. В качестве топлива широко используются горючие ископаемые: уголь, природный газ, рeжe мазут, раннee торф и горючие сланцы.

Рассматриваемый объект энергетики содержит различные категории зданий и сооружений по взрывопожарной и пожарной опасности, от категории А – повышенная взрывопожароопасность и до категории Д – пониженная пожароопасность. Поэтому обеспечение пожарной безопасности имеет ключевое значение правильного функционирования данного объекта. Последствия пожара сопровождаются уничтожением имущества, предметов, их обугливанием или полным повреждением. Под угрозой разрушения оказываются деревянные и металлические строительные конструкции из сгораемых материалов, которые не способны выдержать воздействие высокой температуры. К ним относятся балки перекрытия, металлические фермы и другие детали постройки. Вторичными последствиями пожаров могут быть взрывы, утечка ядовитых или загрязняющих веществ [1].

При проектировании электростанции важнейшую роль играет правильное определение систем пожарной безопасности, то есть их тип, количество, места размещения и т.д. Тип систем пожарной безопасности зависит от категории помещения и материалов помещения, так например по виду огнетушащего вещества: жидкостные (вода, водные растворы и другие огнетушащие жидкости), пенные, газовые, порошковые, аэрозольные и комбинированные.

Наиболее распространенными системами пожарной безопасности в главном корпусе электростанции, где находится основное оборудование, являются водяные дренчерные автоматические установки пожаротушения (далее АУПТ), принцип которых заключается в том, что водой заполняются только подходящий трубопровод, а оросители имеет открытое отверстие и срабатывают только при поступлении сигнала от внешних устройств.

На этажах, где расположены кабельные лотки и каналы установлена  спринклерная система пожаротушения, которая в отличие от дренчерной постоянно находится под давлением воды, а оросители закрыты тепловым замком, открывающимся при определенной температуре, на которую он рассчитан, сразу можно выделить основной недостаток это то, что вскрытие головок происходит через 2 - 3 минуты после повышения температуры.

Тушение электроустановок под напряжением проводится углекислотными, порошковыми или хладоновыми огнетушителями. Последние два можно использовать только при тушении электрооборудования до 1 кВ, вследствие чего, наиболее подходящим выбором будет использование углекислотного огнетушителя (тушить можно установки до 10 кВ). Баллоны огнетушителя заполнены жидкой углекислотой, которая является диэлектриком, под определенным давлением в 3,7 кПа. При активации устройства углекислота превращается в углекислый газ (CO₂), он охлаждает очаг горения и снижает концентрацию кислорода, который необходим для протекания реакции горения. В соответствии с рекомендациями тушение пожара в электроустановках углекислотными огнетушителями проводится двумя людьми - один удерживает раструб, направляя его на очаг пожара, второй - открывает вентиль [6].

Отдельное внимание выделяется на содержание территорий и дорог объектов энергетики. Территория должна постоянно содержаться в чистоте и периодически очищаться от мусора. Ко всем зданиям и сооружениям, а также к пожарным гидрантам должен быть обеспечен подъезд пожарной техники в любое время года независимо от погодных условий, а к пожарному инвентарю и оборудованию должен быть обеспечен свободный доступ. Противопожарные разрывы, проезды между зданиями и дороги запрещается использовать под складирование материалов, оборудования, упаковочной тары и для стоянки автотранспорта. Курение на ТЭЦ категорически запрещено, разрешается лишь в специально отведенных местах, обозначенных табличками “Место для курения” и оборудованных урнами для окурков и емкостями с водой.

Не стоит забывать о специальных работах на производственных объектах, к которым относят огневые работы, при их выполнении требуется повышенное соблюдение требований пожарной безопасности. К огневым работам относятся производственные операции с применением открытого огня, искрообразованием и нагреванием до температуры, способной вызвать воспламенение материалов и конструкций (электросварка, газосварка, бензо-керасинорезка, паяльные работы, механическая обработка металла с образованием искр и т.п.) [7].

Главной особенностью пожарного риска ОР является высокая зажигающая способность искр и электрической дуги, а также свойства используемых горючих газов, легко воспламеняющихся жидкостей и кислорода. Поэтому причинами возгорания могут быть следующие явления: искры, распространяющиеся при проведении ОГ; теплообмен металлических строений и частей устройств; произведение работ в запрещенных местах; техническое повреждение газосварочных установок и нарушение правил ПБ при их размещении.

Из-за несоблюдения норм пожарной опасности при выполнении сварочных работ и других огневых работ в стране ежегодно возникает 3700-3800 пожаров, убыток превышает 200 миллионов рублей. Для того чтобы снизить пожарный риск при проведении огневых работ, необходимо исключить все препятствия, обезопасить находящуюся рядом инфраструктуру объекта. Для этого требуется убрать горючие и смазочные материалы, обеспечить безопасность слабых мест близстоящих сооружений и оборудований, обычно защиту производят специальными щитами из асбеста. Место огневых работ, должно быть оборудовано специальными средствами средства индивидуальной защиты. Необходимо произвести проветривание помещений, в которых возможно скопление легковоспламеняющихся паров и горючих газов, к тому же место проведения ОР следует обеспечить ящиком с песком, ведром с водой и огнетушителем.

Неотъемлемой частью является правильное хранение легковоспламеняющихся (далее ЛВЖ) и горючих жидкостей (далее ГЖ). Множество сложных технологических процессов предполагает их хранение, которые в свою очередь используются как топливный ресурс как для основного процесса, так и для вспомогательных. Нормы хранения ЛВЖ и ГЖ определяются структурными подразделениями непосредственно отвечающими за соблюдение пожарной безопасности объекта. К ГЖ относит жидкости, способные к самовозгоранию; возгоранию при внешнем инициировании, огневом воздействии, продолжающие процесс горения при его устранении. ГЖ с температурой вспышки меньше 61℃, 66℃ при лабораторных испытаниях, в закрытых, открытых сосудах соответственно, относятся к ЛВЖ. При этом те из них, что имеют температуру вспышки меньше 28 ℃ являются особо опасными ЛВЖ [3].       

Особое внимание уделяют проектирование помещений, а именно к дверям, которые имеют большое влияние на развитие пожара. Все двери данного объекта энергетики, особенно противопожарные, должны открываться наружу, замки следует поставить самозапирающиеся, открываемые изнутри без использования ключа [4].

В помещениях электрического назначения устанавливаются приточно-вытяжные системы вентиляции с принудительным или естественным движением воздуха. Главным условием согласно нормам вентиляции является монтаж противопожарных клапанов на вентканалах. При срабатывании противопожарной сигнализации клапаны останавливают работу вентиляционной системы.

Элeктростанция дoлжна иметь хорoшее электрическoе oсвещение, неoбходимо предусмoтреть аварийнoе электрическoе oсвещение. Управление освещением в помещениях, имеющих два выхода должны содержать двустороннее управление. Так же помещения и коридоры должны иметь знаки пожарной безопасности. Необходимость установки знаков пожарной безопасности регламентируется правилами ПБ, которые направлены на обеспечения однозначного понимания определенных требований, касающихся безопасности, сохранения жизни и здоровья людей, снижения материального ущерба, без применения слов или с их минимальным количеством.

Установка знаков безопасности не снимает с руководителей предприятий и учреждений необходимости проведения дополнительных инструктажей и мероприятий связных с первичным или дополнительным обучением сотрудников мерам пожарной безопасности и применения средств индивидуальной, коллективной защиты [5].

Профессиональная подготовка персонала, так же составляет не малую долю при соблюдении пожарной безопасности и самое главное ликвидировании возможных происшествий. Все работники ТЭЦ обязаны: соблюдать требования пожарной безопасности, установленные в организации; знать и уметь пользоваться первичными средствами пожаротушения; выполнять требования пожарной безопасности, применимо к своему рабочему месту, обеспечить ежедневную уборку материалов, оборудования и приспособлений; при обнаружении нарушений в работе немедленно уведомлять об этом своего непосредственного руководителя; знать контактные номера телефонов для вызова пожарной охраны, до прибытия пожарной охраны принимать посильные меры по спасению людей, имущества; оказывать содействие пожарной охране при тушении пожаров; своевременно проходить инструктажи по пожарной безопасности, а также обучение по пожарно - техническому минимуму; выполнять предписания, постановления. Главный щит управления тепловых электростанций должен содержать оперативные карточки пожаротушения, в которых указаны конкретные действия персонала при тушении пожара.

Так же все работники объектов энергетики должны четко знать последовательность действий при обнаружении пожара, а именно прекратить работу и вызвать пожарную охрану по телефону 112, сообщив при этом адрес и категорию помещений здания, место возникновения пожара, занимаемую должность, фамилию, имя, отчество, телефон и приступить к тушению пожара имеющимися средствами пожаротушения соблюдая при этом правила техники безопасности. До прибытия подразделений пожарной охраны необходимо: удалить с места пожара всех посторонних лиц; установить места возникновения пожара, возможные пути его распространения и образования новых очагов горения (тления); отключить от сети вентиляционные установки (закрыть шиберы, если нет обратного клапана и т.д.); произвести необходимые и возможные операции по отключению оборудования; выполнить подготовительные работ с целью обеспечения эффективного тушения пожара; приступить к тушению пожара собственными силами и средствами пожаротушения.

Однако, после прибытия подразделений пожарной охраны необходимо: встретить пожарную команду, указать пути подъезда, места расположения пожарных гидрантов, места заземления пожарных машин; кратко проинструктировать руководителя тушения пожара о проведённых мероприятиях.

На наш взгляд, можно выделить причины пожаров, связанные с действиями персонала: нарушение должностных инструкций и инструкций по выполнению технологических операций; ошибки при проведении ремонтных работ; необоснованные действия при осуществлении погрузо-разгрузочных операций с ОГ; несвоевременное и (или) необоснованное принятие решений при необходимости использования систем защиты различного уровня; неправильные действия в нештатной ситуации; несоблюдение требований безопасности при проведении огневых работ; несанкционированное возобновление приостановленных сотрудниками пожарной охраны работ и объектов; несоблюдение требований пожарной безопасности; эксплуатация неисправного оборудования [2].

Таким образом, обеспечение пожарной безопасности на тепловых электростанциях это большой комплекс мероприятий и огромное количество сложных систем, которые учитываются при проектировании и постоянно модернизируются в процессе работы. Необходимо очень тщательно подходить к этому вопросу так как аварии на объектах энергетики могут развиваться до широких масштабов, что вследствие приводит к огромных затратам из-за простоя и недостатка выдачи энергии.