Источники формирования пожара и других чрезвычайных ситуаций на аргунской тепловой электрической станции

Интенсивный рост потребления электроэнергии наблюдается во всех отраслях жизнедеятельности человека и требует постоянного внимания к повышению безопасности объектов энергетики. Анализ состояния объектов энергетики различного назначения показывает, что их безопасность во многом зависит от технического состояния электрооборудования, электроустановок, резервуаров с нефтепродуктами, а также от человеческого фактора. Поэтому больше половины всех аварий, пожаров и взрывов происходит по вине человека: по халатности, некомпетентности, невнимательности, безответственности. Недооценка этого факта нередко приводит к возникновению чрезвычайных ситуаций (в том числе и крупных) со значительным материальным ущербом.

Электроэнергетический комплекс Чеченской Республики территориально включает в себя электрические сети напряжением 330 кВ, а также электрические сети напряжением 0,4; 6; 10; 35; 110 кВ. Наиболее важным и первостепенным центром питания электрической сети на территории чеченской энергосистемы является подстанция «ПС 330 кВ Грозный», суммарная мощность которой составляет 375 МВА. Управлением и эксплуатацией электроэнергетического комплекса республики занимается сетевая компания – «Чеченэнерго», на балансе которой имеется 4928 подстанций (ПС), в том числе: 27 ПС 110 кВ; 59 ПС 35 кВ; 4842 ПС 6–10 кВ. Суммарная трансформаторная мощность всех подстанций составляет 2258,96 МВА. Протяженность линий электропередачи достигает 14678,31 км [1].

Темпы электропотребления с каждым годом имеют динамику определенного роста. Так, в сравнении с 2018 годом, уровень электропотребления увеличился на 5 % и достиг значения 3015,9 млн кВт^ч (рис. 1).

Рисунок 1. Электропотребление Чеченской энергосистемы в период до 2030 года

Тем не менее, в ближайшие годы ожидается дефицит мощности, а тем самым и электроэнергии. Мощность может составить 535–545 МВт, а электроэнергия 3240–3250 млн кВт·ч.

Развитие генерирующих источников на территории Чечни предусматривается путем расширения Аргунской ТЭС до 50 МВт и строительства Грозненской ТЭС мощностью 400 МВт.

Город Аргун расположен на Чеченской предгорной равнине, по обоим берегам реки реке Аргун (правый приток реки Сунжа), в 10 км к юго-востоку от Грозного. Граничит с Грозненским районом на западе и севере, Гудермесским районом на востоке и Шалинским районом на юге.

ТЭС являлась единственным источником теплоснабжения в виде пара и горячей воды предприятий и жилищно – коммунального сектора г. Аргун.

Принцип работы ТЭС построен следующим образом: топливный материал, а также окислитель, роль которого чаще всего берет на себя подогретый воздух, непрерывным потоком подаются в топку котла. В роли топлива могут выступать такие вещества, как дизельное топливо и газ.

Далее принцип работы ТЭС строится таким образом, что тепло, которое образуется за счет сжигания топлива, нагревает воду, находящуюся в паровом котле. В результате нагрева происходит преобразование жидкости в насыщенный пар, который по пароотводу поступает в паровую турбину. Основное предназначение этого устройства на станции заключается в том, чтобы преобразовать энергию поступившего пара в механическую.

Среди горючих веществ и материалов, встречающихся на электростанциях, можно выделить: нефтепродукты, дизельное топливо для аварийных силовых установок, гидравлическое масло, смазочные масла (например, для охлаждения и смазки подшипников турбин), трансформаторное масло, водород для охлаждения ротора генератора, горючие фильтрующие материалы (древесный уголь), изоляцию электрических кабелей, конструкционные материалы на основе пластмасс и др. Несмотря на постоянное совершенствование технологий, тепловые электростанции оказывают негативное воздействие на окружающую среду, связанное с расходованием большого количества кислорода на горение топлива, выбросом в атмосферу углекислого газа, повышением температуры окружающего воздуха, загрязнением окружающей среды окислами азота, серы, углерода, а также углеводородами.

Основной производственный процесс осуществляется в главном корпусе, и на него ориентированы все вспомогательные службы, связанные посредством сложных коммуникаций. Поэтому главным принципом решения генерального плана является максимально возможное сокращение протяжённости этих коммуникаций с учётом специфики всех технологических процессов.

Возможным источником формирования чрезвычайной ситуации на территории Аргунской ТЭС могут стать:

• 1.   Пожары в машинных залах.

• 2.   Пожары в кабельных туннелях.

• 3.   Пожары в турбогенераторах.

• 4.   Пожар на котельных агрегатах.

• 5.   Пожары в маслонаполненном электрооборудовании и маслобаках.

• 6.   Горение обмоток генераторов.

• 7.   Взрыв паровых котлов.

• 8.   Выброс насыщенного пара с котлов.

• 9.    Гидроудар.

Ущерб от чрезвычайных ситуаций, возникающих на объектах энергетики, как правило, значителен, поэтому так выжно уделять повышенное внимание вопросам предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций на крупных энергетических объектах. Большинство чрезвычайных ситуаций на объектах энергетики можно предотвратить, а причиняемый ими ущерб свести к минимуму, если обслуживающий персонал будут знать особенности возникновения чрезвычайной ситуации и порядок действий при их ликвидации.

На основании проведенного анализа исследования источников формирования чрезвычайной ситуации на территории тепловой электростанции установлено, что на функциональных зонах могут представлять опасность:

В основной зоне – тушение пожаров в машинных залах, тушение пожаров в кабельных сооружениях, тушение пожаров в котельных агрегатах, горение поврежденных топливных трубопроводов и разлившегося топлива, тушение пожара в топливном хозяйстве, взрыв паровых котлов, выброс насыщенного пара с котлов и гидроудар.

Во вспомогательной зоне могут представлять опасность – взрыв газовых баллонов на складе хранения, разрушение запорной арматуры, пожары и взрывы в маслоаппаратной и аварийно-пусковой дизельной электростанции. В зоне открытых распределительных устройств наибольшую опасность представляет пожар в трансформаторах и масляных выключателях.

В транспортной зоне основным источником опасной ситуации является пожар на транспорте.

Обеспечение безопасности объекта зависит от того, насколько правильно и качественно проведены необходимые профилактические мероприятия, в результате чего минимизирована вероятность возникновения чрезвычайной ситуации и ущерба от нее [2].

Ликвидация чрезвычайных ситуаций на энергетических объектах требует огромных усилий со стороны противопожарных служб и больших материальных и временных затрат [1].