垃圾填埋场的安全保障

垃圾填埋场的安全保障垃圾填埋场的安全保障 我国城市生活垃圾多以填埋处理为主 经填埋的生活垃圾会 产生垃圾沼气 其中含有易燃易爆的甲烷等气体 放散的沼气一 旦遇到房屋或棚罩阻拦 浓度积聚达到爆炸极限 就可能发生火灾 和爆炸事故 垃圾内的易燃易爆物质受足够能量激发 也会燃烧 爆炸 目前 我国对填埋场沼气的管理相对薄弱 一些旧的垃圾填 埋场没有开展填埋场气体监测 没有配备防爆 灭火设施 一些新 建的填埋场虽然配备了相关设施 却因管理不善未能充分发挥作 用 导致垃圾场火灾爆炸事故时有发生 事故案例事故案例 菲律宾首都马尼拉市最大的垃圾处理厂 帕亚塔斯垃圾 场堆放了约 300 万 m3 垃圾 约有 11 层楼高 垃圾场四周有 8 万 多人口的贫民区 2000 年 7 月 10 日早上 7 时 30 分 垃圾场突然 发出一阵低沉的爆炸声 随后如雪崩般地轰然倒塌 转瞬之间将周 围 100 多间木制贫民棚屋淹没 垃圾堆倒塌时压毁了电线杆 导 致电线走火 引燃垃圾 进而造成大火蔓延 事故共造成 124 人死 亡 100 多人下落不明 2003 年初 浙江嘉兴市一处垃圾场发生爆炸 大火烧了一整 天才得到控制 据推算 每吨含 200kg 有机物的垃圾 能产生 100m3 沼气 沼气浓度积累到一定程度 遇点火源后发生爆炸 进 而引起大火 2004 年 3 月 14 日 13 时 35 分 江苏省无锡市一处废弃的垃 圾场发生爆炸事故 造成 7 人当场死亡 垃圾场附近的建筑物玻璃 大部分被震碎 这个垃圾场曾经堆放过以前做鞭炮剩下的土制 炸药 当日 拾荒人员为拾取废铁 对此处一废弃铁棚进行切割 焊割时溅起的火星点燃炸药 引起爆炸 2005 年 9 月 9 日 16 时 35 分 辽宁省本溪市溪湖区柳塘垃圾 场发生爆炸 造成 3 人死亡 事故原因是 垃圾场产生的沼气与空 气混合 形成爆炸性气体 当拾荒者用耙子等金属工具翻捡时 与 垃圾中的金属碰撞产生火花 引发爆炸 2007 年 6 月 7 日 9 时 18 分 浙江温州市永嘉县的一个垃圾 场突然发生爆炸 导致紧靠垃圾场的公路塌方 让人后怕的是 距 离该垃圾场仅 100m 处 就是温州市民用爆破器材服务有限公司 配送总库 距离配送总库 80m 远处还有一家煤气站 2008 年 7 月 8 日中午 11 时 40 分 广东佛山市顺德一个垃圾 场发生火灾爆炸事故 事故原因是由于垃圾输送带过热 引燃了 垃圾内的 信拿水 等易燃易爆物品 烧伤了在输送带附近作业的 4 名工人 垃圾场危险因素分析垃圾场危险因素分析 填埋垃圾产生的沼气主要成分是甲烷和二氧化碳 以及少量 的一氧化碳 氢气 氧气 氮气 硫化氢等 甲烷 一氧化碳 氢气和硫化氢等均具有火灾爆炸危险性 这些物料的危险特性见 表 1 所示 表 1 垃圾中有害气体危险特性 垃圾中还可能带有哑炮 发令纸等易燃易爆物质 这些物质 如果受到摩擦 挤压 可能自燃 积聚热量发生爆炸 如果垃圾场 作业人员在场内吸烟 垃圾场内橡胶输送带摩擦生热 垃圾场 内电气不防爆 垃圾中的破碎玻璃形成高热聚光点 生活用火 山火 燃放鞭炮 拾荒人员使用铁器工具碰撞产生火花 雷击 等均可形成点火源 引燃垃圾沼气或垃圾中的易燃易爆物质 垃 圾场发生火灾爆炸事故 将伤害到垃圾场的作业人员 拾荒人群 以及附近的居民 安全保障措施安全保障措施 1 防火间距 干式气柜 气柜是用于贮存各种工业气体 以及平衡气体用量 不均匀性的一种钢制容器设备 垃圾场的干式气柜 主要用于贮 存垃圾发酵产生的易燃易爆沼气 与周边建筑物的防火间距 应 满足 gb50016 2006 建筑设计防火规范 中第 4 3 1 条的要求 如果外部防火间距不够 一旦气柜泄露 周边建筑物的明火等可能 引起气柜燃爆 甲类厂房 干式气柜与架空电力线的最近水平距离不小于 电线杆 塔 高度的 1 5 倍 若与架空电力线的距离不够 一旦电线 杆倒塌 可能产生放电火花 架空敷设的电缆与热力管道的净距不应小于 1m 否则应采 取隔热措施 电缆与非热力管道的净距不应小于 0 5m 否则应采 取防机械损伤措施 2 防爆区域的管理和电气安全 垃圾场堆放项目设计部门应绘出垃圾沼气可能分布的危险 区域图 根据释放源的级别和位置 易燃物质的性质等 确定电气 设备的级别和组别 便于设备运行后的维修及管理 抽风机室 净化装置 压缩机室 加气站配置的电气设备 以及照明灯具 要满足防爆要求 电缆敷设的穿墙或穿管孔洞要 采用阻火材料作隔离密封 以防电缆蹿烧 设备与管道均要设置防静电接地 输送沼气管道 4 个及以下 螺栓的法兰 阀门等连接处应设金属跨接线 防止静电放电产生 火花 3 防爆和报警 垃圾处理厂抽风机室 压缩机室和液泵房内 应设置足够大 的泄压面积 以便在发生燃爆时 厂房的主体结构和主要设备不会 遭受严重破坏 泄压设施宜采用轻质屋面板 轻质墙体和易于泄压的门 窗等 不应采用普通玻璃 泄压设施的设置应避开人员密集场所 和主要交通道路 并靠近有爆炸危险的部位 作为泄压设施的轻 质屋面板和轻质墙体的单位质量不宜超过 60kg m2 屋顶上的 泄压设施应采取防冰雪积聚措施 如果厂房发生燃爆 轻质屋面 板和轻质墙体不会导致对周围设施造成很大的破坏 抽风机室 压缩机室 液泵房等甲类厂房的顶棚应尽量平 整 避免死角 厂房上部空间应通风良好 以防止沼气在厂房内积 聚 抽风机室 液泵房 加气站等场所应设可燃气体检测报警 装置 可燃气体检测器的有效覆盖水平平面半径 室内宜为 7 5m 室外宜为 15m 安装高度距屋顶 0 5 1m 为宜 垃圾填埋场导出的沼气含有少量的一氧化碳 硫化氢等 均 属于有毒气体 为了防毒 在鼓风机室等可能泄露有毒气体的场所 应 设置有毒气体报警仪 有毒气体检测器的有效覆盖水平平面半 径 室内宜为 7 5m 室外宜为 15m 安装高度距地坪 0 3 0 6m 为 宜 沼气管道应设置氧气含量报警装置 其设备及管道设置相应 的氮气吹扫装置以及沼气放散阀取样装置 随时分析检测沼气中 的含氧量 防止沼气中含氧量超过 2 禁止含氧量超标的沼气进 入气柜 加气站储气瓶组设压力上限报警装置 当沼气含量超过安全 值时报警 自动关闭阀门 以提高储气瓶组的本质安全 4 防雷防静电 抽风机室 压缩机室 气柜应采用独立避雷针防直击雷 并 设独立接地引下线 每一根引下线的冲击接地电阻不应大于 10 防感应雷的措施为 建筑物内设备管道构架等主要金属物 就近接至防直击雷接地装置 或电气设备的保护接地装置上 金属 屋面周边每隔 18 24m 用引下线接地一次 沼气净化装置防直击雷的引下线不应少于 2 根 其间距不应 大于 18m 每根引下线的冲击接地电阻不应大于 10 防感应雷 的措施与抽风机室等相同 引下线如果只有一根 一旦断路就无 法将雷击电能顺利引入大地 一旦遭遇雷击 可能引燃沼气 独立避雷针不应设在人经常通行的地方 针尖不得设在爆炸 危险区内 接地装置与道路或厂房出入口的距离不宜小于 3m 否 则应采取均压措施或铺设砾石 沥青路面 以防雨天人员遭受跨 步电压伤害 5 消防 环形消防