论文总字数：16420字

摘 要

本文介绍了火力发电厂烟气脱硝系统和选择性催化还原方法，分析确定该系统中存在的危险、有害因素及对周围环境的影响情况。结合液氨的毒性特性和典型事故案例，液氨储罐潜在的事故风险，根据火电厂环境管理的特点，设计了氨站各建筑的消防安全和消防空间，设计了液氨罐区消防冷却系统。在此基础上，基于故障树分析法，对液氨泄漏事故进行系统地分析，在计算的基础上提出了必要的安全管理措施，为后续的安全设计和应用具有一定的借鉴意义。

关键词：脱硝系统 消防防火 液氨 安全管理对策

The fire safety design of the denitration equipment and system of the first phase (2 × 1000MW) of a power plant

Abstract

This paper introduces the flue gas denitrification system and selective catalytic reduction method in thermal power plant, and analyzes and determines the dangerous and harmful factors in the system and their influence on the surrounding environment.

Combined with the toxic characteristics of liquid ammonia and the typical accident cases, the potential accident risk of liquid ammonia storage tank, according to the characteristics of thermal power plant environmental management, the fire safety and fire space of each building of ammonia station were designed, and the fire cooling system of liquid ammonia tank area was designed.

On this basis, based on the fault tree analysis method, the liquid ammonia leakage accident is systematically analyzed, and the necessary safety management measures are put forward on the basis of calculation, which has certain reference significance for the subsequent safety design and application.

Key words: Denitration system; Fire prevention; Liquid ammonia; Safety management countermeasures

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章：设计背景及目的 1

1.1课题选题背景 1

1.2电厂脱硝系统的防火安全设计的研究意义 1

1.2.1发电厂要对烟气进行脱硝的原因 1

1.3国内外研究现状概况 1

1.3.1国外烟气脱硝技术的发展与现状 1

1.3.2国内烟气脱硝技术的发展与现状 2

第二章：工艺设计以及危险因素辨识 3

2.1烟气脱硝技术 3

2.1.1主要技术进展 3

2.1.2选择性催化还原法 （SCR） 3

2.2工艺设计 3

2.3脱硝系统设备选型 4

2.4烟气脱硝区域及相关设备主要危险因素分析 5

2.4.1火灾、爆炸 5

2.4.2中毒窒息 6

2.4.3容器爆炸 6

2.4.4灼烫 6

2.4.5高处坠落 6

2.4.6坍塌 6

2.4.7触电 6

2.4.8机械伤害 7

2.4.9车辆伤害 7

2.4.10物体打击 7

2.5危险源判定 7

2.5.1液氨 7

2.5.2重大危险源等级计算 7

第三章 防火设计 9

3.1氨站与周边建筑物的结构 9

3.2耐火等级 9

3.3耐火极限 9

3.4防火间距 9

3.4.2氨站与周边建筑物的防火间距 9

3.4.3氨站与周边道路的防火间距 10

3.4.4液氨储罐间的防火间距 10

3.5围堰 10

3.6围墙 10

3.7消防车道 10

第四章 消防设计 12

4.1消防系统设计 12

4.1.1消防水喷雾系统 12

4.1.2室外消火栓系统 12

4.1.3可燃气体报警仪 12

4.1.4视频监控系统 13

4.1.5火灾自动报警系统 13

4.2消防冷却水系统 13

4.2.1消防冷却水系统氨站用水量 13

4.3固定式水喷雾系统 13

4.3.1喷头设置 13

4.3.2固定式水喷雾系统用水量 14

4.3.3水管选型 14

4.3.4水力计算 15

4.3.5消防泵选型 15

4.3.6消防水池及水泵房 15

第五章风险评价 17

5.1常用的风险评价方法介绍 17

5.2安全检查表（定性） 17

5.3液氨事故树的建立与分析（定量评价） 19

5.3.1液氨发生事故原因分析 19

5.3.2事故树的建立 19

5.3.3最小割集和最小径集 20

5.3.4基本事件结构重要度 21

5.3.5结构重要度分析 21

第六章 安全管理及应急措施 22

6.1安全管理对策 22

6.1.1针对员工 22

6.1.2针对设备 22

6.2应急措施 22

第七章 结语： 24

参考文献 25

第一章：设计背景及目的

1.1课题选题背景

xx发电厂位于xx省xx市xx镇境内xx江南岸边的xx村。厂址东距xx市约28km，西距xx市45km，南距xx铁路和xx镇公路为2.5km、距xx国道约5km，距xx铁路桥头客（货）运站约3km，濒临黄金水道，扩建空间大，条件优越。厂址范围内无重要矿床压覆、无文物古迹，不存在严重影响场地和地基稳定性的不良地质作用，周围1km内无其它石化、化工等可能发生火灾、爆炸和排放有毒、有害物质的企业。厂址通过以土地置换方式从部队农场取得，不占农田，无拆迁移民，项目位于xx负荷中心。

该项目的第一阶段是合资企业与中国XX集团和XX电力开发有限责任公司，有燃煤发电机组，计划产能为4×1000MW，在目前的阶段，一个2×1000MW燃煤单元将建成并脱硫和脱硝设备将被同时建成。在这个阶段，两个1000MW机组建成，烟气脱硫脱硝工程设备将同时建成。

1.2电厂脱硝系统的防火安全设计的研究意义

1.2.1发电厂要对烟气进行脱硝的原因

发电厂平常的主要燃料都是煤，而且煤也归于植物化石的一种，属于是不可再生资源。燃煤电厂在燃烧过程中排放大量的煤烟，其中含有大量的污染物。这些污染物直接降低了空气质量。发电厂产生的废气不仅对人类健康有严重影响，而且对周围的工业和农业生产部门也有经济影响。因此，电站应重视温室气体排放控制，针对烟气的实际排放情况，合理的运用烟气处理技术。

1.3国内外研究现状概况

1.3.1国外烟气脱硝技术的发展与现状

1950年西欧国家产生了严重的大气污染，首要缘由是后产业化的过程中电力生产对化石动力的依靠大和需求量大。1959年的时候美国的公司发明了SCR烟气脱硝技术，这个技术方法在70年代时第一次在日本发电厂首次投入工业使用^[1]。

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