Эксплуатация угольных электростанций включает в себя ряд этапов, которые могут подвергнуть рабочих травмам и опасным химическим и физическим агентам. Эти опасности можно контролировать с помощью сочетания хорошего проектирования, знающих работников и планирования работы. Хороший дизайн гарантирует, что все компоненты соответствуют необходимым кодам для целостности и безопасной работы. Это также гарантирует, что компоновка оборудования обеспечивает постоянную безопасную эксплуатацию и ремонтопригодность благодаря легкому доступу. Знающие работники будут знать об опасностях на рабочем месте и смогут создавать планы по устранению опасностей, с которыми они сталкиваются. В этих планах будут определены опасности и применены соответствующие средства контроля, которые могут включать в себя обесточивание, физические барьеры и средства индивидуальной защиты. Анализ аварийного опыта показывает, что современные электростанции имеют показатели безопасности, сравнимые с другими предприятиями тяжелого машиностроения. Среди персонала электростанции больше всего травм с потерей трудоспособности получают обслуживающий персонал. Травмы часто связаны с растяжениями и деформациями мягких тканей тела, причем наиболее распространены травмы спины. Встречаются также профессиональные заболевания, связанные с хроническим воздействием шума и, изредка, асбеста.
Работу современной силовой установки можно рассматривать в виде ряда шагов.
Обработка угля
Это включает прием угля (железнодорожным или водным транспортом), хранение и утилизацию для заправки турбогенераторов. Тяжелая техника (трактора-скреперы и бульдозеры) используется для создания уплотненных складских отвалов, что необходимо для предотвращения самовозгораний. Дальнейшая обработка осуществляется конвейерами до электростанции. Воздействие угольной пыли (приводящее к возможному пневмокониозу) можно контролировать путем распыления воды на угольную кучу и использования закрытых кабин управления, оснащенных пылевыми фильтрами. Некоторые задачи, связанные с высоким уровнем угольной пыли, требуют использования респираторов с высокоэффективным поглотителем твердых частиц (HEPA). Уровни шума приводят к тому, что большинство рабочих в этой рабочей зоне подвергается воздействию более 85 дБА (что приводит к потере слуха), что следует контролировать с помощью берушей и наушников, а также программы сохранения слуха.
В этой зоне завода имеется несколько обычных угроз безопасности. Работа вблизи воды требует тщательного соблюдения процедур, а также использования спасательных средств. Перемещение тяжелого оборудования по неровным складским сваям в ночное время требует крупномасштабного освещения территории, в то время как опасности подъема и толкания из-за ручной очистки транспортирующих лотков для угля (которые склонны к засорению, особенно в суровые зимы) лучше всего контролировать с помощью съемного желоба. крышки, которые обеспечивают легкий доступ. Эксплуатация и техническое обслуживание протяженных конвейерных систем требует ограждения приводных и концевых шкивов, натяжителей и других точек захвата.
Котельно-турбинная эксплуатация
Эксплуатация комбинации котлотурбина высокого давления должна включать в себя строгий набор средств контроля для обеспечения безопасной работы. Эти средства контроля включают физическую целостность оборудования, а также навыки, знания и опыт обслуживающего персонала. Целостность компонентов высокого давления обеспечивается сочетанием соответствующих требований, содержащихся в современных технических стандартах, и плановых проверок сварных соединений с использованием визуальных и неразрушающих методов визуализации (рентгеновских и рентгеноскопических методов). Кроме того, клапаны сброса давления, которые регулярно проверяются, предотвращают возникновение избыточного давления в котле. Необходимые навыки и знания персонала могут быть созданы посредством внутреннего процесса развития персонала в сочетании с государственной аккредитацией, которая длится несколько лет.
Окружающая среда электростанции представляет собой набор сложных инженерных систем для подачи топлива, воздуха для горения, деминерализованной котловой воды и охлаждающей воды к котлу. В дополнение к опасностям, связанным с паром высокого давления, он содержит множество других обычных и химических/физических опасностей, которые необходимо распознавать и контролировать. При эксплуатации наиболее распространенной опасностью является шум. Опросы показывают, что средневзвешенное по времени воздействие на весь эксплуатационный и обслуживающий персонал превышает 85 дБА, что требует ношения средств защиты органов слуха (затычек или наушников) на большей части электростанции и регулярного аудиометрического тестирования, чтобы гарантировать отсутствие ухудшения слуха. Основными источниками шума являются угольные мельницы, турбогенераторная установка и компрессоры служебного воздуха станций. Уровень запыленности машинного зала в процессе эксплуатации зависит от внимания обслуживающего персонала к состоянию теплоизоляции. Это вызывает особую озабоченность, поскольку более старая изоляция содержит большое количество асбеста. Пристальное внимание к средствам контроля (в первую очередь, к соединению и локализации поврежденной изоляции) может привести к неопределяемым концентрациям асбеста в воздухе (<0.01 волокна/куб.см).
Завершающим этапом производственного процесса, создающим потенциальную опасность, является сбор и обращение с золой. Сбор золы, обычно расположенный за пределами электростанции, обычно осуществляется с помощью больших электростатических пылеуловителей, хотя в последние годы все чаще используются тканевые фильтры. В обоих случаях зола извлекается из дымовых газов и сохраняется в бункерах для хранения. Любые последующие процессы обработки по своей сути сопряжены с пылью, несмотря на инженерные усилия по контролю уровней. Этот тип золы (зольная пыль, в отличие от зольного остатка, который скапливается на дне котла) содержит значительную долю (от 30 до 50 %) вдыхаемого материала и, следовательно, может вызывать опасения в отношении возможного воздействия на здоровье рабочих, подвергающихся воздействию. . Два компонента золы имеют потенциальное значение: кристаллический кремнезем, связанный с силикозом и, возможно, последующим раком легких, и мышьяк, связанный с раком кожи и легких. В обоих случаях необходимо провести оценку воздействия, чтобы определить, не превышены ли регламентированные пределы и требуются ли специальные программы контроля. Эти оценки, включающие опросы с использованием личных пробоотборников, должны включать всех потенциально затронутых рабочих, в том числе тех, кто может подвергнуться воздействию во время проверок систем пылеулавливания и шлифовальных и нагревательных поверхностей в котлах, где, как известно, мышьяк откладывается. Программы контроля, при необходимости, должны включать информирование рабочих о важности предотвращения попадания золы внутрь (не есть, не пить и не курить в местах обращения с золой), а также о необходимости тщательного мытья после контакта с золой. Уровни пыли, встречающиеся в этих исследованиях, обычно таковы, что надлежащая практика безопасности указывает на программу респираторного контроля для воздействия общей раздражающей пыли. База данных о промышленной смертности, поддерживаемая Национальным институтом безопасности и гигиены труда США, например, не содержит записей о смертях, связанных с воздействием диоксида кремния или мышьяка в электроэнергетике США.
Обслуживание
Именно на этапе технического обслуживания происходит наибольшее воздействие обычных и химических/физических агентов. Учитывая сложность современной электростанции, крайне важно иметь эффективный процесс изоляции оборудования, чтобы на него нельзя было подавать питание во время ремонта. Обычно это достигается с помощью контролируемой системы замков и бирок.
При техническом обслуживании встречается широкий спектр обычных опасностей. Они включают:
- работа на высоте (защита от падения)
- перегрев
- такелаж и подъем (безопасность груза)
- работа в замкнутых пространствах (атмосферные и условно опасные)
- земляные работы (обрушение траншей)
- работа/поднятие тяжестей в стесненных условиях (вывихи и растяжения).
Во всех случаях опасностью можно управлять с помощью поэтапного процесса анализа, который идентифицирует опасности и соответствующие средства контроля.
Большое разнообразие опасных коммерческих продуктов используется и встречается в рутинных операциях по техническому обслуживанию. Асбест широко распространен, так как он широко используется в качестве теплоизоляции и является компонентом многих коммерческих продуктов. Должны быть предусмотрены процессы контроля, обеспечивающие правильную идентификацию всех асбестосодержащих материалов с помощью микроскопического анализа (возможности на месте значительно сокращают время реагирования). Фактические методы контроля, используемые для задачи, зависят от масштаба деятельности. Для крупномасштабных работ это будет включать в себя создание корпусов, которые работают при слегка пониженном давлении (для предотвращения утечек), и обеспечение рабочих средствами защиты органов дыхания в соответствии с тщательными процедурами во избежание внешнего загрязнения. Во всех случаях асбестосодержащий материал должен быть полностью увлажнен, упакован в пакеты и промаркирован для утилизации. Перед продолжением необходимо тщательное обследование, чтобы убедиться, что весь асбест удален. Воздействие на рабочих должно регистрироваться, а периодическое рентгенологическое исследование органов грудной клетки в сочетании с исследованием функции легких позволит определить начало любого заболевания. Положительные результаты этих обследований должны привести к немедленному удалению работника от дальнейшего облучения. Нынешняя практика отражает высокий уровень озабоченности по поводу воздействия асбеста в электроэнергетике.
Для подавляющего большинства других опасных материалов, используемых на рабочем месте, вовлеченные количества малы, а использование нечасто, так что общее воздействие незначительно. Наиболее значительный класс воздействия опасных материалов связан с конкретными операциями, а не с конкретными продуктами.
Например, сварка — это распространенная деятельность, которая может привести к ряду возможных неблагоприятных последствий для здоровья. Воздействие ультрафиолетового света от дуги вызывает временную слепоту и сильное раздражение глаз («дуговой глаз»); вдыхание паров оксидов металлов может вызвать «металлическую лихорадку»; а оксиды азота и озон, образующиеся при высоких температурах дуги, могут вызвать химическую пневмонию и возможные хронические респираторные заболевания. Меры контроля, которые необходимо применять, включают щитки для глаз для защиты находящихся рядом работников от рассеянного света, местную вытяжную вентиляцию или средства защиты органов дыхания (через воздухоочистительный респиратор).
Аналогичным распространенным видом деятельности является шлифовка и абразивоструйная очистка, при которых опасаются вдыхания вдыхаемого оксида металла и абразивных частиц. В этом случае контроль обычно осуществляется за счет выбора абразивного агента (в настоящее время от песка отказались в пользу более щадящих агентов, таких как овощная шелуха) в сочетании с соответствующей мощной местной вытяжной вентиляцией.
Другой деятельностью, приводящей к значительному облучению, является нанесение защитных покрытий на металлические поверхности. Покрытия могут содержать различные растворители, которые выбрасываются в рабочую атмосферу. Воздействие на рабочих можно контролировать либо с помощью местной вытяжной вентиляции, либо, если это нецелесообразно, с помощью средств защиты органов дыхания.