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柴油發(fā)電機(jī)組自投入啟動(dòng)條件、試驗(yàn)步驟及記錄表 |
摘要:作為備用柴油發(fā)電機(jī)組的供電對(duì)象是事故保安負(fù)荷,在發(fā)生停電時(shí),為了保證工廠企業(yè)的安全用電,需要在停電時(shí)繼續(xù)進(jìn)行供電。備用發(fā)電機(jī)組在實(shí)際應(yīng)用中,由于柴油發(fā)電機(jī)的使用次數(shù)極少,長(zhǎng)期處于靜置狀態(tài),所以柴油發(fā)電機(jī)作為消防電源在全廠事故停電時(shí)容易存在啟動(dòng)故障。因此,需定期對(duì)柴油發(fā)電機(jī)進(jìn)行空載、帶載、啟動(dòng)自投入試驗(yàn),以提高柴油發(fā)電機(jī)供電的可靠性??得魉构驹诒疚闹袑iT闡述了保安電源系統(tǒng)柴油發(fā)電機(jī)帶載試驗(yàn)及自投入的步驟、條件和方法。
一、柴發(fā)啟動(dòng)條件的規(guī)定
民用建筑和工業(yè)建筑的供電電源都與市政電源的供電系統(tǒng)密切相關(guān),當(dāng)供電局市政電源只能提供一回路10kV工作電源時(shí)(一般的公共建筑、民用建筑、中小型工廠,供電局只提供開閉所10 kV電壓級(jí)一回電源線),不能提供第二回備用電源的情況下,就不能滿足一類建筑一級(jí)負(fù)荷應(yīng)由雙重電源供電。這時(shí)一類建筑的一級(jí)負(fù)荷及其它重要負(fù)荷,由自備電源采用應(yīng)急快速柴油發(fā)電機(jī)組供電,這是一種被廣泛采用的備用電源。故一類建筑的一級(jí)負(fù)荷及特別重要的負(fù)荷和二類建筑的二級(jí)負(fù)荷,被廣大設(shè)計(jì)師們首選自備應(yīng)急快速啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)組作為備用電源。下面是應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組快速自啟動(dòng)時(shí)間國(guó)家設(shè)計(jì)規(guī)范要求制定。
(1)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-95(2005年版)第91.2條要求:
一類高層建筑自備發(fā)電設(shè)備,應(yīng)設(shè)有自動(dòng)啟動(dòng)裝置,并能在30s內(nèi)供電。二類高層建筑自備發(fā)電設(shè)備,當(dāng)采用自啟動(dòng)有困難時(shí),可采用手動(dòng)啟動(dòng)裝置。
(2)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016—2006第1112條:
一級(jí)負(fù)荷供電的建筑,當(dāng)采用自備發(fā)電設(shè)備作備用電源時(shí),自備發(fā)電設(shè)備應(yīng)設(shè)置自動(dòng)和手動(dòng)啟動(dòng)裝置,且自動(dòng)啟動(dòng)方式應(yīng)能在30s內(nèi)供電。
(3)《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50052—20 09第305條:
應(yīng)急電源應(yīng)根據(jù)允許中斷供電的時(shí)間進(jìn)行選擇,并應(yīng)符合下列規(guī)定:
① 允許中斷供電時(shí)間為15s以上的供電,可選用快速自啟動(dòng)的發(fā)電機(jī)組(因快速啟動(dòng)的柴油發(fā)電機(jī)組一般啟動(dòng)時(shí)間為6?10s以內(nèi))。
② 自投裝置的動(dòng)作時(shí)間能滿足允許中斷供電時(shí)間的,可選用帶有自動(dòng)投入裝置的獨(dú)立于正常電源之外的專用饋電線路。
(4)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16—2008第61102條:
選擇自啟動(dòng)應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組應(yīng)符合下列要求:
① 當(dāng)市電中斷供電時(shí),單臺(tái)機(jī)組應(yīng)能自動(dòng)啟動(dòng),并應(yīng)在3 0 s內(nèi)向負(fù)荷供電。
② 當(dāng)市電恢復(fù)供電后,應(yīng)可自動(dòng)切換并延時(shí)停機(jī)。
(5)第139.7條:
當(dāng)消防應(yīng)急電源由自備發(fā)電機(jī)組提供備用電源時(shí),應(yīng)符合下列要求:消防用電負(fù)荷為一級(jí)時(shí),應(yīng)設(shè)自動(dòng)啟動(dòng)裝置,并應(yīng)在30 s內(nèi)供電。
以上僅列出四個(gè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)規(guī)范,對(duì)備電應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組的自啟動(dòng)和供電時(shí)間的要求。設(shè)計(jì)規(guī)范要求,應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組在一類建筑物以一級(jí)負(fù)荷供電(當(dāng)市電不提供備用電源時(shí))。工作電源停電后,應(yīng)設(shè)計(jì)自動(dòng)啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)組,并且在30s內(nèi)供電。
圖1 柴油發(fā)電機(jī)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行狀態(tài) |
圖2 柴發(fā)起動(dòng)機(jī)工作特性曲線 |
二、柴發(fā)啟動(dòng)試驗(yàn)
柴油發(fā)電機(jī)帶載試驗(yàn)接線如圖3所示,其試驗(yàn)流程和系統(tǒng)組成如圖4所示。
1、試驗(yàn)步驟
系統(tǒng)柴油發(fā)電機(jī)進(jìn)行帶負(fù)載試驗(yàn)的方法在具體操作時(shí),在保安段負(fù)載容量不變的情況下,僅對(duì)消防電源的負(fù)荷與柴油發(fā)電機(jī)的容量進(jìn)行分類校驗(yàn),同時(shí)對(duì)保安段事故電源進(jìn)線斷路器、柴油發(fā)電機(jī)控制器及電動(dòng)機(jī)等設(shè)備的定值配合進(jìn)行核算設(shè)定,即可在柴油發(fā)電機(jī)組自啟動(dòng)成功后分批次自動(dòng)投入保安段負(fù)荷,避免柴油發(fā)電機(jī)組自啟成功后,因突然加載過(guò)大負(fù)荷帶載失敗而造成停機(jī)事故發(fā)生。
(1)保證保護(hù)定值正確投入,發(fā)電廠消防電源系統(tǒng)完成系統(tǒng)切換試驗(yàn),切換邏輯以及開關(guān)均動(dòng)作無(wú)誤,柴油發(fā)電機(jī)能夠正常啟動(dòng);
(2)完成柴油發(fā)電機(jī)空載試驗(yàn),確保柴油發(fā)電機(jī)的出口電壓及相序正確,柴油發(fā)電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)正常;
(3)根據(jù)重要性對(duì)待投入負(fù)荷進(jìn)行分類,再根據(jù)分類結(jié)果對(duì)投入負(fù)荷進(jìn)行分批投入的延時(shí)設(shè)定;
(4)根據(jù)步驟(3)的分類結(jié)果及柴油發(fā)電機(jī)的容量對(duì)啟動(dòng)負(fù)荷進(jìn)行校核;
(5)校驗(yàn)旋轉(zhuǎn)負(fù)荷時(shí)的電壓波動(dòng),根據(jù)校驗(yàn)結(jié)果對(duì)柴油發(fā)電機(jī)及電動(dòng)機(jī)的低電壓保護(hù)的動(dòng)作值及延時(shí)進(jìn)行修正;
(6)模擬消防電源失電,消防電源失電前帶機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)的負(fù)荷,失電后消防電源由工作電源供電切換至柴油發(fā)電機(jī)供電,對(duì)柴油發(fā)電機(jī)進(jìn)行帶負(fù)載試驗(yàn),同時(shí)對(duì)柴油發(fā)電機(jī)的電壓及電流進(jìn)行錄波;
(7)負(fù)荷投入后,當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)帶載失敗,則調(diào)取錄波文件,查看實(shí)際電壓及采樣電流是否超過(guò)保護(hù)定值,根據(jù)實(shí)際電壓及采樣電流對(duì)投入負(fù)荷或保護(hù)定值進(jìn)行修正,修正完畢后,再轉(zhuǎn)至步驟6;負(fù)荷投入后,當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)帶載正常,則轉(zhuǎn)至步驟8;
(8)負(fù)荷按延時(shí)設(shè)定值分批次自動(dòng)投入,全部負(fù)荷投入后維持穩(wěn)定運(yùn)行,然后手動(dòng)恢復(fù)消防電源系統(tǒng)由工作電源供電,停止柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)行。
(9)保安段母線經(jīng)保安段負(fù)載開關(guān)與保安段負(fù)載相連接。
(10)柴油發(fā)電機(jī)經(jīng)柴油發(fā)電機(jī)出口斷路器及保安段備用進(jìn)線開關(guān)與保安段母線相連接。
(11)步驟(4)中,根據(jù)步驟3的分類結(jié)果及柴油發(fā)電機(jī)的容量對(duì)啟動(dòng)負(fù)荷進(jìn)行校核,保證柴油發(fā)電機(jī)首次加載能力,大于等于其額定功率的50%。
(12)在完成以上步驟后,應(yīng)對(duì)試驗(yàn)過(guò)程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,試驗(yàn)表單如表1所列。
表2 柴油發(fā)電機(jī)自投入試驗(yàn)記錄表
柴油機(jī)型號(hào)
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啟動(dòng)方式
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冷卻方式
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發(fā)電機(jī)組型號(hào)
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額定容量
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kW
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勵(lì)磁方式
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A
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制造廠家
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出廠編號(hào)
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出廠日期
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自動(dòng)投入試驗(yàn)前檢查
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盤內(nèi)部清潔
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盤內(nèi)孔洞封堵
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電纜掛牌
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二次接線標(biāo)志
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儀表使用有效期
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室內(nèi)消防設(shè)施
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一次回路絕緣對(duì)地
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MΩ
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二次回路對(duì)地絕緣
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MΩ
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蓄電池容量
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自動(dòng)投入試驗(yàn)檢查
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啟
動(dòng)
試
驗(yàn)
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就地啟動(dòng),自動(dòng)啟動(dòng)閉鎖試驗(yàn) |
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開關(guān)在試驗(yàn)位置,廠用電源正常,發(fā)電機(jī)出口開關(guān)在分閘位置,啟動(dòng)試驗(yàn) |
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開關(guān)在維護(hù)位置,向集控室發(fā)指示信號(hào),閉鎖手動(dòng)及自動(dòng)啟動(dòng)試驗(yàn) |
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廠用電源恢復(fù),手動(dòng)切換恢復(fù)廠用電源,并手動(dòng)停柴油發(fā)電機(jī)組試驗(yàn) |
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保護(hù)動(dòng)作
跳主開關(guān)
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過(guò)流保護(hù)
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就
地
信
號(hào)
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接地保護(hù)
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遠(yuǎn)
方
信
號(hào)
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自啟動(dòng)失敗
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欠電壓保護(hù)
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冷卻水溫度高
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異??傂盘?hào)
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差動(dòng)保護(hù)
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潤(rùn)滑油壓低
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故障總信號(hào)
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潤(rùn)滑油溫高
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柴油機(jī)超速
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柴油機(jī)自啟動(dòng)時(shí)間
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s
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柴油發(fā)電機(jī)啟動(dòng)至帶負(fù)荷時(shí)間
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s
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自動(dòng)投入試驗(yàn)結(jié)論:
(本柴油發(fā)電機(jī)組自動(dòng)投入試驗(yàn), 達(dá)到制造廠及設(shè)計(jì)要求)
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質(zhì)檢機(jī)構(gòu)
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驗(yàn) 收 意 見(jiàn)
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簽 名
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工 地
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年 月 日
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質(zhì) 檢 部
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年 月 日
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監(jiān) 理
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年 月 日
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建設(shè)單位
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年 月 日
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2、柴發(fā)試驗(yàn)技術(shù)措施
(1)備用柴油發(fā)電機(jī)自投試驗(yàn)中,必須保持試驗(yàn)的嚴(yán)肅性,操作中必須做到行動(dòng)迅速,處理果斷;
(2)備用柴油發(fā)電機(jī)自投試驗(yàn)前,試驗(yàn)負(fù)責(zé)人必需指明監(jiān)理人和操作人,操作人員填寫好操作登記表格;
(3)備用柴油發(fā)電機(jī)自投試驗(yàn)中所需的操作,操作人操作時(shí)必須嚴(yán)格按照《安規(guī)》規(guī)定攜帶相應(yīng)工器具,并須保持與設(shè)備的安全距離。監(jiān)理人員必須全程監(jiān)護(hù),嚴(yán)禁脫崗;
(4)備用柴油發(fā)電機(jī)自投試驗(yàn)過(guò)程中,運(yùn)行設(shè)備出現(xiàn)異常情況,組織人必須立即下令中斷試驗(yàn),所有試驗(yàn)人員聽從發(fā)電機(jī)廠家安排參與故障處理;
(5)備用柴油發(fā)電機(jī)自投試驗(yàn)應(yīng)在保安段母線工作電源正常,備自投裝置運(yùn)行正常,試驗(yàn)部分無(wú)檢修任務(wù)時(shí)進(jìn)行;
(6)備用柴油發(fā)電機(jī)自投應(yīng)嚴(yán)格按危險(xiǎn)點(diǎn)分析作好相關(guān)控制措施;
(7)每次備自投試驗(yàn)只做一段母線,試驗(yàn)結(jié)束恢復(fù)正常運(yùn)行方式后才能進(jìn)行另外一段母線試驗(yàn);
(8)備用柴油發(fā)電機(jī)自投試驗(yàn)不得影響用戶正常的值班工作;
(9)備用柴油發(fā)電機(jī)自投試驗(yàn)中,嚴(yán)格遵守安全生產(chǎn)工作規(guī)程相關(guān)規(guī)定。
圖3 柴油發(fā)電機(jī)帶載試驗(yàn)接線圖 |
圖4 柴油發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺(tái)架示意圖 |
三、柴發(fā)使用風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防及危險(xiǎn)分析
1、使用風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防措施
(1)操作前必須核對(duì)設(shè)備名稱和設(shè)備編碼,操作時(shí)必須強(qiáng)制掃碼核對(duì)驗(yàn)證。
(2)啟動(dòng)前確保機(jī)油油位在油位標(biāo)尺1/3處且油質(zhì)正常。
(3)停運(yùn)后務(wù)必檢查柴油發(fā)電機(jī)在自動(dòng)模式。
(4)檢查保安PC進(jìn)線電源開關(guān)在分閘位置。
(5)檢查柴油發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)正常。
(6)冬季汽溫降低后,每天巡檢加強(qiáng)柴油發(fā)電機(jī)室溫度檢查,檢查暖氣系統(tǒng)運(yùn)行正常,保證柴油發(fā)電機(jī)室、柴油油箱間的溫度在15℃以上,低于此溫度應(yīng)聯(lián)系檢修采取措施提高溫度。
(7)巡檢過(guò)程中要注意檢查柴油發(fā)電機(jī)出口顯示屏上各參數(shù)正常,要保證蓄電池電壓在27V左右,冷卻液溫度在40-50℃左右,顯示屏無(wú)報(bào)警。
(8)檢查柴油發(fā)電機(jī)冷卻液冷卻風(fēng)扇的百葉窗的防寒防凍塑料布應(yīng)封閉嚴(yán)密,無(wú)漏風(fēng)情況,防止長(zhǎng)時(shí)間漏風(fēng)造成冷卻液溫度、機(jī)油溫度降低后無(wú)法啟動(dòng)。
(9)檢查柴油發(fā)電機(jī)油箱的油位大于1/2,低于1/2時(shí)及時(shí)聯(lián)系檢修人員加油,防止油位低無(wú)法啟動(dòng)。
(10)柴油發(fā)電機(jī)試啟動(dòng)過(guò)程中,在啟動(dòng)前將冷卻液冷卻風(fēng)扇百葉窗處的塑料布取下,取下后立即啟動(dòng),防止長(zhǎng)時(shí)間不啟動(dòng)造成冷卻液溫度、機(jī)油溫度降低后無(wú)法啟動(dòng)。環(huán)境溫度低于-10℃時(shí),直接啟動(dòng),啟動(dòng)后及時(shí)取回吹下的塑料布。
(11)啟動(dòng)試驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)及時(shí)通知檢修人員到場(chǎng),檢查確認(rèn)無(wú)問(wèn)題后再進(jìn)行啟動(dòng)試驗(yàn),嚴(yán)禁相關(guān)人員不到現(xiàn)場(chǎng)自行試轉(zhuǎn)柴油發(fā)電機(jī)。
(12)柴油發(fā)電機(jī)緊急啟動(dòng)后應(yīng)就地檢查設(shè)備運(yùn)行正常,冷卻風(fēng)扇百葉窗處塑料布吹開,防止換熱不良造成冷卻液溫度高,柴油發(fā)電機(jī)停運(yùn)。
(13)長(zhǎng)時(shí)間啟動(dòng)過(guò)程中應(yīng)注意防止室內(nèi)空氣不足造成柴油發(fā)電機(jī)滅火,應(yīng)適時(shí)開啟柴油發(fā)電機(jī)房大門,保證空氣充足,柴油機(jī)燃燒充分。
2、柴發(fā)使用危險(xiǎn)點(diǎn)分析
(1)火災(zāi)危險(xiǎn):
柴油發(fā)電機(jī)組在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生高溫,如果設(shè)備散熱不良或電路短路等原因造成局部高溫,易引發(fā)火災(zāi)。此外,柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒過(guò)程也會(huì)產(chǎn)生火源,如果未按要求進(jìn)行通風(fēng)和防爆措施,也會(huì)增加火災(zāi)的發(fā)生概率。
(2)氣體中毒:
柴油燃燒時(shí)產(chǎn)生的一氧化碳等有毒氣體如果無(wú)法及時(shí)排出,容易造成室內(nèi)氣體中毒。特別是在密閉環(huán)境中使用發(fā)電機(jī)組時(shí),更容易造成氣體中毒隱患。
(3)電擊危險(xiǎn):
發(fā)電機(jī)組涉及到大量的電力工作,如果設(shè)備絕緣不良、接地不牢固或操作人員操作不當(dāng),都可能造成電擊危險(xiǎn)。特別是在高壓電纜連接和維護(hù)過(guò)程中,要格外注意電擊風(fēng)險(xiǎn)。
(4)油料泄露:
柴油發(fā)電機(jī)組的燃油系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等容易出現(xiàn)泄漏問(wèn)題,油料泄露會(huì)導(dǎo)致工作區(qū)域滑溜、易燃等,增加事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。
(5)設(shè)備故障:
柴油發(fā)電機(jī)組存在機(jī)械故障、電器故障等設(shè)備故障的風(fēng)險(xiǎn)。例如,發(fā)動(dòng)機(jī)部件的磨損、電路接觸不良等,都可能導(dǎo)致設(shè)備失靈、起火等情況。
表2 柴油發(fā)電機(jī)使用期間危險(xiǎn)點(diǎn)分析表
序號(hào)
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危險(xiǎn)點(diǎn)/危險(xiǎn)源
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危害結(jié)果
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控制措施
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1
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電氣設(shè)備
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人身、電氣設(shè)備危害
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1、所有工作人員都必須遵守《電力安全工作規(guī)程》各項(xiàng)規(guī)定;
2、工作人員必須遵守工作負(fù)責(zé)人的安排,嚴(yán)禁誤走錯(cuò)間隔操作設(shè)備;
3、操作過(guò)程中必須嚴(yán)格執(zhí)行操作票制度、倒閘操作制度;
4、工作人員必須與電氣設(shè)備保持安全距離。
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2
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備自投
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備自投誤動(dòng)作影響發(fā)電機(jī)組安全運(yùn)行
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1、操作前確認(rèn)試驗(yàn)備自投與400V機(jī)旁動(dòng)力屏備自投裝置運(yùn)行正常;
2、操作前做好事故預(yù)想,必要時(shí)可以將運(yùn)行發(fā)電機(jī)組在動(dòng)力屏的負(fù)荷手動(dòng)切為非試驗(yàn)?zāi)妇€段,確保運(yùn)行發(fā)電機(jī)組正常、連續(xù)運(yùn)行。
3、若出現(xiàn)開關(guān)跳躍現(xiàn)象,應(yīng)立即停運(yùn)備自投,手動(dòng)斷開斷路器。
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3
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柴油發(fā)電機(jī)
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柴油機(jī)故障
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立即采取恢復(fù)措施,檢查柴油發(fā)電機(jī)。
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總結(jié):
以上各項(xiàng)試驗(yàn)證明,在廠用電全停情況下能保證柴油發(fā)電機(jī)組安全停機(jī)。柴油發(fā)電機(jī)組正常運(yùn)行期間,必須加強(qiáng)對(duì)柴油發(fā)電機(jī)組各系統(tǒng)的檢查,確保柴油發(fā)電機(jī)組處于良好備用狀態(tài),在事故情況下柴油發(fā)電機(jī)組的啟動(dòng)更有可靠保障。此外,由于柴油發(fā)電機(jī)組存在一定的安全隱患,但通過(guò)采取相應(yīng)的防范措施,可以減少這些隱患的發(fā)生。對(duì)于使用和維護(hù)人員來(lái)說(shuō),責(zé)任重大,要嚴(yán)格按照相關(guān)要求操作,并定期檢查和維護(hù)設(shè)備,確保其安全運(yùn)行。
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