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光伏產(chǎn)業(yè)中生產(chǎn)的火災危險性及火災防控措施

轉(zhuǎn)載。

光伏產(chǎn)業(yè)中的拉棒、硅片、電池、組件等生產(chǎn)工藝存在多種火災危險性，主要包括電氣火災、化學反應引發(fā)的火災、設(shè)備故障導致的火災等。具體來說：

  1. 電氣火災：光伏電站中使用的匯流箱、逆變器、蓄電池、連接器、配電柜及變壓器等設(shè)備易發(fā)生電氣火災。直流電弧的產(chǎn)生是一種常見且危險的故障現(xiàn)象，通常是由于接點脫落、器件老化、絕緣破裂或接地不良等因素引起的.
  2. 化學反應引發(fā)的火災：多晶硅生產(chǎn)過程中涉及氫氣、液氯、氯化氫等危險化學品，存在火災、爆炸等風險。硅粉在加工過程中的氧化和易燃特性也容易產(chǎn)生燃燒著火現(xiàn)象。
  3. 設(shè)備故障導致的火災：鋰電池模組PACK生產(chǎn)線中，由于鋰電池本身具有易燃特性，一旦發(fā)生火災，可能會引發(fā)嚴重的后果。此外，單晶拉制過程中的異常情況如冷卻水管不通暢等也可能導致重大安全事故19。

防控重點包括：

  • 加強電氣安全管理：定期檢查和維護電氣設(shè)備，確保接點良好、絕緣完整，及時更換老化的器件和設(shè)備。
  • 嚴格化學品管理：對使用和儲存的危險化學品進行嚴格管理，采取有效的防火防爆措施，如設(shè)置專用的存儲區(qū)域、配備必要的安全設(shè)施等。
  • 提高設(shè)備維護水平：加強對關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備的維護和檢修，特別是對于那些在長時間運行過程中容易出現(xiàn)問題的設(shè)備，如逆變器、蓄電池等。
  • 采用阻燃材料和技術(shù)：在電池和組件的設(shè)計和制造過程中，采用阻燃材料和技術(shù)，以減少火災的風險。
  • 建立應急預案和培訓：制定詳細的應急預案，并對員工進行定期的安全培訓，提高他們應對火災等緊急情況的能力。

通過上述措施，可以有效降低光伏產(chǎn)業(yè)中拉棒、硅片、電池、組件等生產(chǎn)工藝的火災危險性，保障生產(chǎn)安全。

光伏產(chǎn)業(yè)中電氣火災的具體預防措施有哪些？

光伏產(chǎn)業(yè)中電氣火災的具體預防措施包括：

  1. 嚴格執(zhí)行國家設(shè)計標準，規(guī)范設(shè)計，確保施工質(zhì)量。選擇可靠性高、業(yè)內(nèi)享有口碑佳的光伏電氣設(shè)備，如采用智能型電氣設(shè)備，應具有直流拉弧可能引發(fā)火災的電弧保護和10秒內(nèi)快速關(guān)斷功能。
  2. 應用新技術(shù)進行光伏火災預防監(jiān)測，例如紅外熱成像技術(shù)和光纖傳感技術(shù)，通過這些技術(shù)對光伏組件進行實時監(jiān)測，檢測其表面溫度是否異常，從而預防火災的發(fā)生。
  3. 在屋頂光伏電站的總平面布置和變壓器及其他帶油電氣設(shè)備的防火措施上下功夫，以減少火災風險。
  4. 電站內(nèi)部、外部均需開辟至少4米寬的消防通道，保證火情發(fā)生時，消防逃生和消防車運行通暢，不被雜草雜灌阻攔影響。同時，對于箱變、逆變、匯流箱、電纜周圍的雜草雜灌進行清理，留出一定的安全區(qū)域，避免雜草引燃設(shè)備，或者設(shè)備起火引燃雜草至火勢蔓延。
  5. 定期檢查電線和電纜、保持光伏面板和逆變器清潔、遵循電氣安全標準等，以確保采取必要的火災風險預防措施。
  6. 使用電路保護裝置AFCI (Arc-Fault Circuit-Interrupter)，其主要作用是防止故障電弧引起火災。它有檢測并區(qū)別逆變器在啟?；蜷_關(guān)時產(chǎn)生的正常電弧和故障電弧的功能。

通過上述措施，可以有效預防光伏產(chǎn)業(yè)中的電氣火災，保障光伏電站的安全運行。

多晶硅生產(chǎn)過程中化學反應引發(fā)火災的案例分析。

多晶硅生產(chǎn)過程中，由于涉及多種危險化學品，如氫氣、氮氣、鹽酸、氫氧化鈉、二氯二硅烷、三氯氫硅及四氯化硅等，這些物質(zhì)在特定條件下容易引發(fā)火災。例如，二氯二氫硅在潮濕空氣中會發(fā)生局部放熱反應，實際發(fā)生閃爆的環(huán)境溫度往往大大低于該自燃點，這是多晶硅生產(chǎn)過程中最危險的物質(zhì)之一。此外，多晶硅生產(chǎn)過程中的潛在危險因素還包括氫氣、液氯、三氯氫硅等有害物質(zhì)的生成，同時還存在火災、爆炸、中毒、窒息等風險。
具體案例分析如下：

  1. 通威股份包頭工廠在回收精餾、吸附柱、開車活化過程中，因閥門泄露起火，雖然明火被撲滅，未造成人員傷亡，但事故導致工廠停產(chǎn)一個月，影響約3000噸多晶硅產(chǎn)能。
  2. 保利協(xié)鑫新疆工廠因精餾裝置泄漏而導致火災，處于停工狀態(tài)，預計一個月內(nèi)可以恢復生產(chǎn)。該工廠的年產(chǎn)能為4.8萬噸。
  3. 新疆大全新能源股份有限公司多晶硅項目在氮氣置換過程中，因管線震動造成排污閥焊口斷裂，導致物料（二氯硅烷、三氯硅烷、四氯化硅）泄漏引起燃爆，并波及附近三氯硅烷緩沖區(qū)。
  4. 內(nèi)蒙古某硅料廠在點火試車時發(fā)生了起火爆炸，原因是新項目管道泄露起火，全停，停產(chǎn)5-7天，影響量400噸左右。
  5. 東方希望多晶硅項目起火，損失高達6.75億人民幣。在此之前，我國已經(jīng)發(fā)生多起多晶硅安全生產(chǎn)事故，包括通威、協(xié)鑫、大全等硅料大廠。

這些案例表明，多晶硅生產(chǎn)過程中的化學反應確實可能引發(fā)火災，且一旦發(fā)生火災，不僅會對生產(chǎn)造成重大影響，還可能對環(huán)境和人員安全構(gòu)成威脅。因此，加強安全生產(chǎn)管理，構(gòu)建"雙重預防體系"，加強安全自動化投入，提高應急處理能力是至關(guān)重要的。

鋰電池模組PACK生產(chǎn)線火災事故的原因及防控策略。

鋰電池模組PACK生產(chǎn)線火災事故的原因主要包括電池內(nèi)部的化學物質(zhì)具有高度反應性，一旦電池組件損壞或過熱，就可能引發(fā)火災或爆炸。特別是在電池組裝、充電和測試等環(huán)節(jié)，由于操作失誤或設(shè)備故障，也可能導致火災事故的發(fā)生。此外，電池熱失控是導致鋰離子電池發(fā)生火災爆炸事故的直接原因之一，造成熱失控的原因包括電芯內(nèi)部本身有缺陷，例如電芯電壓不平衡，使用老化或者電芯內(nèi)產(chǎn)生枝晶現(xiàn)象從而造成短路。還有電池包內(nèi)部短路和外部短路，引起導體&連接器過熱、單體過熱引發(fā)隨后的熱事件。
防控策略方面，首先需要提高電池一致性，降低事故風險，這包括對電池管理系統(tǒng)（BMS）的優(yōu)化，以防止電池熱失控。其次，鋰電池使用企業(yè)應嚴格控制鋰電池存放量，生產(chǎn)車間不應存放超過當班次使用量的電池和電芯，并做好分類、分垛、分區(qū)存放。同時，應在鋰電池使用現(xiàn)場配置事故電池處理桶和滅火器材，工作結(jié)束后，應將車間內(nèi)的鋰電池回收到安全區(qū)域儲存。此外，針對鋰電池火災所適用的滅火劑，可以著重介紹氣體滅火劑、水基滅火劑和固體滅火劑中各自滅火劑的滅火效果，以及如何有效應用這些滅火劑進行滅火和冷卻。
鋰電池模組PACK生產(chǎn)線火災事故的原因主要是電池內(nèi)部化學物質(zhì)的高度反應性、電池熱失控以及操作失誤或設(shè)備故障等。防控策略包括提高電池一致性、嚴格控制鋰電池存放量、配置必要的安全設(shè)施以及有效應用滅火劑等措施。

阻燃材料和技術(shù)在光伏產(chǎn)業(yè)中的應用研究。

阻燃材料和技術(shù)在光伏產(chǎn)業(yè)中的應用主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

  1. 光伏連接器：改性PPO（聚苯醚）通過改性，賦予了優(yōu)異的耐熱、強度、阻燃和導電特性，廣泛應用于光伏、新能源、電子電器等領(lǐng)域。特別是光伏PPO，其主要牌號如130P-BK等，展示了阻燃材料在光伏連接器中的重要作用。
  2. 光伏電纜：無鹵阻燃光伏電纜被廣泛應用于太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中，用于連接太陽能電池板、逆變器、電池組等設(shè)備，傳輸電能。這種電纜的選擇和安裝需要根據(jù)光伏系統(tǒng)的具體要求進行，體現(xiàn)了阻燃技術(shù)在確保系統(tǒng)安全運行方面的重要性。
  3. 光伏接線盒：PPO、PC、PA等材料在光伏接線盒中的應用，其中阻燃MPPO使用磷氮類阻燃劑，具有無鹵阻燃的特點，滿足綠色材料的發(fā)展方向。這表明阻燃技術(shù)不僅關(guān)注材料的安全性，也符合環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的要求。
  4. 光伏組件：SLD新材料中的RTV有機硅膠在新能源太陽能光伏組件中的應用，展現(xiàn)了阻燃材料在提高光伏組件安全性和可靠性方面的貢獻。這種材料具有優(yōu)異的工藝性能和使用性能，是太陽能發(fā)電領(lǐng)域的重要組成部分。
  5. 光伏變流器：先進材料在光伏變流器組件中的應用，如阻燃電線端子和相墊片，這些材料具有高介電強度、高熱變形溫度和RTI電，對于提高光伏變流器的安全性和可靠性至關(guān)重要。
  6. 高端應用領(lǐng)域：萬馬高分子成功研發(fā)出自然交聯(lián)低煙無鹵阻燃聚烯烴電纜料，并通過全球首批硅烷交聯(lián)光伏電纜材料2pfg1169等產(chǎn)品，針對高端應用領(lǐng)域的研發(fā)創(chuàng)新，展示了阻燃技術(shù)在提升光伏電纜性能方面的進步。

阻燃材料和技術(shù)在光伏產(chǎn)業(yè)中的應用廣泛且多樣，從光伏連接器、電纜到接線盒和光伏組件等，都體現(xiàn)了阻燃技術(shù)在確保光伏系統(tǒng)安全、可靠運行方面的重要作用。同時，這些應用也符合環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的要求，展現(xiàn)了阻燃技術(shù)在光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的關(guān)鍵作用。

光伏產(chǎn)業(yè)應急預案和員工安全培訓的有效性評估。

光伏產(chǎn)業(yè)的應急預案和員工安全培訓的有效性評估需要從多個角度進行考量。首先，從培訓計劃的目的來看，通過提高工作人員的安全意識和技能水平，規(guī)范操作行為，可以降低事故風險，確保光伏電站的安全生產(chǎn)和運行。這表明，如果培訓措施得當，理論上能夠有效提升員工的安全意識和應對能力。
然而，實際發(fā)生的事故案例顯示，盡管有培訓計劃的存在，但仍然發(fā)生了多起事故，包括著火、爆炸、墜亡等。這些事故的發(fā)生說明，僅僅依靠安全培訓可能還不足以完全避免事故發(fā)生，還需要其他有效的管理和技術(shù)措施來共同保障安全生產(chǎn)。
此外，國家能源局和國家安全監(jiān)管總局已經(jīng)發(fā)布了光伏發(fā)電企業(yè)安全生產(chǎn)標準化創(chuàng)建規(guī)范，以及綜合標準化技術(shù)體系標準明細表，這些規(guī)范和標準的制定和實施對于提升整個光伏產(chǎn)業(yè)的安全生產(chǎn)水平具有重要意義。這意味著，除了員工的個人能力和安全意識外，企業(yè)的整體安全生產(chǎn)管理體系也對預防事故的發(fā)生起著關(guān)鍵作用。
光伏項目的應急預案編制要求項目負責人牽頭，相關(guān)部門和專業(yè)人員進行協(xié)作，確保預案的全面性和有效性。這表明，有效的應急預案不僅需要考慮各種可能發(fā)生的災害類型，還需要跨部門的合作和專業(yè)人員的參與，以確保預案的實際應用效果。
雖然光伏產(chǎn)業(yè)的員工安全培訓和應急預案在理論上是有效的，但在實際操作中仍存在一定的局限性。為了進一步提高其有效性，需要結(jié)合國家層面的安全生產(chǎn)標準化創(chuàng)建規(guī)范和綜合標準化技術(shù)體系標準，加強企業(yè)內(nèi)部的安全生產(chǎn)管理體系建設(shè)，同時注重跨部門合作和專業(yè)人員的參與，以全面提升光伏產(chǎn)業(yè)的安全生產(chǎn)水平。