【关键词】 水电厂 安全防护措施 网络信息
在水电厂的发展过程中，我们必须高度重视自动化和信息化运作建设的进行。应用电子信息技术可以使各系统运作的高效性和精确性得到有效的提高，同时也能促进水电厂向具有系统性有机整体的方向去发展，从而来加快各种信息的交换和交流的效率，使水电厂的网络信息安全的防护能力得到大大的增强。
一、加强对网络信息的安全防护措施的必要性
在跨入21世纪之后，电子信息技术取得了突飞猛进的发展，同时在发展过程中水电厂依赖电子信息技术的程度也逐渐提高。水电厂的自动化运作的实现和人力资源得到更好的配置都离不开电子信息技术，因此电子信息技术就大大加快了水电厂发展的速度。水电厂被视为是国家的基础设施的建设项目，它的发展速度和运行状态将会直接影响到国家的经济发展和人民的日常生活。众所周知，建设水电厂就需要投入大量的资金，考虑到水电厂工作性质具有特殊性的特点，它们都在河流的附近，而且水电厂内所需要的设备和技术都是比较复杂的。这样一来，网络信息的安全防范工作就显得十分必要。
二、水电厂网络信息的具体安全防护措施
2.1对水电厂中的各水电厂实施物理隔离，对相同功能类型的系统运用专用的网络连接
在水电厂的网络信息安全的防护系统中，对电力生产和信息资源管理采用双网同设的措施来进行隔离，来保持各方的相对独立性。但是这样做将会使水电厂的基础设施的投入大大的增加。如果对两个系统的电力供给资源和网络信息进行共享，一旦其中的一个系统发生故障时，那么另外的一个系统必然会无法正常运行，这样将会使整个水电厂的运作受到影响，也会加大水电厂的损失。除了上面提到的两大系统之外，其他各个单元应该尽量不用或者少用直接网络连人方式，同时要严格遵循彼此之间的独立网络连人和相互间的隔离原则。
水情的监测控制、电力的机组维修、火灾的预防控制这三个系统在水电厂的网络信息的安全防护体系之中更要保持它运行的独立性，而不是简单的直接采用网络连接的方式。各部门在信息自动化系统中要和计算机的监控系统隔离开来，并且保持它们各种的独立性，不然的话有可能出现信息资源管理系统的使用者可以直接进入计算机的监控系统的问题，这样就会使得计算机监控系统的用户信息被随意修改这样的安全隐患大大的增加。所以，运用专用的局域网来解决上述的问题就显得尤为重要。
2.2在外网接入的过程中要格外重视信息资源管理系统的安全防护措施
在应用信息资源的管理系统接入外网的过程中，要用到安全防火墙对相关的信息展开隔离，同时在最大限度的降低信息系统暴露的概率时也要用到安全接入时限的方法。这样一来，在接入万维网安全时限之内，外网可以读取或者访问外网信息，这就要用到网络命令来对它实施监控。来最大限度的对外部安全的漏洞进行删除。
所以，在对网络信息的安全进行防护的过程中，需要相关的网络安全管理人员对观测监理系统高度的重视，也要通过不断的去学习来提高专业水平，使优化防护的措施和技术不断是得到提高。
2.3加大建设全方位的计算机病毒防御系统
由于串口通讯的方式可以控制网络将要发誓发生的数据交换，因此采用这种方式能够操作，通过这样的手段使子系统之间相互访问的活动按照“单向操作”的方式来进行，这样就能使各个子系统在进行数据交换中破坏的现象得到控制，同时也能使网络数据的交换速率得到提高。
当然，应用串口连接的方式也是需要消耗巨大的投资的，这是一些水电厂承受不起的。于是这些水电厂采用安装防火墙的方法来过滤双向操作，通过这些手段来提高其运行的安全性。
三、结语
水电厂的运行状况与国计民生息息相关，同时水电厂中的网络信息体系的安全运行直接影响到整个社会的经济发展和人民正常的生产生活。
所以，水电厂的相关管理部门要加大实施网络信息的安全防护工作的力度，一些电力企业在进行发展的过程中同样也要严格的遵循电子自动化中各个单元以及子系统的相对独立的原则，把局域网铺设到各个系统中，通过运用高效的防火墙来保障整个水电厂的网络信息安全，从而提高运营的效率。
参 考 文 献
关键词：电厂锅炉；化学清洗；安全事项
引言
在电厂锅炉运行中，结垢和腐蚀是给水对锅炉造成的两个主要危害方式。含有杂质的给水进入锅炉以后，经过不断地蒸发、浓缩，当达到饱和程度时，在锅炉水侧的金属表面，以固体析出的沉淀物即称为水垢。人们称水垢是锅炉的“百害之源”，这是因为水垢的热导率太小，导热性能太差。水垢会严重影响锅炉的传热效果，降低其使用效率；会使锅炉钢板、管路因过热而被烧坏；会浪费大量燃料；降低锅炉的出力运行，增加检修量。因此，对锅炉水垢进行定期的化学清洗，是做好节能和安全的一项重要工作。锅炉的化学清洗必须考虑安全及防护的问题，预先作好相应的工作，以避免任何安全事故的发生。
1 水垢对电厂锅炉造成的危害
如果锅炉在运行中结生水垢，首先会严重影响传热，当锅炉内表面结垢后，燃料燃烧产生的热量不能很好地传到水侧，从而造成排烟温度升高，浪费燃料，增加运行成本。据有关资料介绍，锅炉结垢后被浪费的燃料成下列比例关系：当水垢的厚度≥1mm时，锅炉将多消耗燃料5～8%；当水垢的厚度≥2mm时，锅炉将多消耗燃料10～18%；当水垢的厚度≥3mm时，锅炉将多消耗燃料18～26%。
锅炉内如结有水垢，又要保持一定的出力，这样只有增加火侧的温度。因此水垢越厚，热导率越差，锅炉火侧的温度越高。这样容易烧损锅炉钢材，造成安全事故。据某电厂统计，每年大修锅炉中，有65%是因为水垢而烧坏的。
2 作好锅炉化学清洗前的准备工作
既然锅炉结垢会对电厂运行造成如此重大的危害，那么定时对电厂锅炉进行化学清洗就有了非常重要的意义。对电厂锅炉进行化学清洗，首先要分辨什么样的锅炉可以进行清洗，按《锅炉化学清洗规则》所诉，以水为介质的固定式锅炉可以进行化学清洗。锅炉的化学清洗，主要包括新炉的煮炉和旧炉的除垢俩部分。锅炉化学清洗前应详细了解锅炉的结构和材质，并对锅炉内外部位进行仔细检查，以确定清洗方式和制订安全措施。如锅炉有泄漏或堵塞等缺陷，还应采取有效措施进行预先处理。
然后应充分作好清洗前的准备工作。需要成立一个清洗工作组，这个工作组应有锅炉操作、设备维修、化学工艺、检验试验、环境保护及工厂安全等方面的专业人员参与。参与清洗人员应取得省级及以上锅炉压力容器安全监察机构的资格认证，才能承担相应级别的锅炉化学清洗。
清洗过程中涉及危害性很大的化学清洗剂，而且要将其加热至一定温度，使其在炉内循环。因为许多化学清洗剂对人体有着相当的危害性，因此安全是一个特别需要重视的问题。
3 化学清洗剂的危险性及使用注意事项
化学清洗剂的选择，主要取决于水垢的组成，但同时还要考虑锅炉的材质、型式、安全及环保要求等。目前所用的清洗剂种类较多，主要有酸洗及碱洗等方式。在清洗过程中，一般都要用到酸、碱、钝化剂以及缓蚀剂。这些试剂都对人体有着直接或间接的危害作用。下面将常用的几种化学清洗剂的危害及使用注意事项作简要介绍。
3.1 盐酸是锅炉清洗过程中常用的清洗试剂
盐酸是锅炉清洗过程中常用的清洗试剂，其引起危害的主要原因，在于氯化氢与空气中的水蒸气反应生成盐酸雾。盐酸雾对上呼吸道有强烈的刺激作用，同时还具有一定的腐蚀性。操作浓盐酸时，应戴眼镜、口罩和橡皮手套，避免和皮肤接触或溅入眼内。当浓盐酸接触皮肤时，立即用大量清水冲洗，万一溅入眼内，必须立刻用大量清水冲洗，然后用0.5%重碳酸钠溶液清洗，严重者要及时送医院救治。
3.2 硝酸在锅炉化学清洗中的作用
由于硝酸盐溶解度较大，因此硝酸对铁锈、铜锈、各类污垢都有较好的去除作用，特别在清除不锈钢表面的污垢时，由于硝酸具有氧化性，可使不锈钢自钝化，几乎不对不锈钢造成腐蚀。但硝酸对低碳钢有强烈的腐蚀性，必须选用可靠的缓蚀剂。硝酸具有很强的氧化性以及腐蚀性，在使用过程中要特别注意安全事项，做好安全防护工作，防止发生酸腐蚀、酸烧伤等安全事故，对于酸泄漏也要引起严格重视。
3.3 柠檬酸是清洗过程中使用最多的有机酸
用柠檬酸进行清洗，主要是利用它与铁离子生成络合离子的能力。虽然这种清洗剂腐蚀性小、无毒性、容易保存和运输，安全性好、清洗液不易形成沉渣或悬浮物，避免了管道的堵塞。但是，柠檬酸清除附着物的能力比盐酸小，对钙、镁和硅化物水垢的溶解能力差，价格较贵。所以一般只在不宜用盐酸清洗的情况下才使用柠檬酸，而且要在清洗过程中需要严格注意，防止烫伤及烧伤的发生。
3.4 氢氧化钠是常用的碱性清洗试剂
氢氧化钠溶液具有强碱性，对皮肤、织物、纸张等有强烈的腐蚀作用，在使用时要特别注意安全。
人体皮肤接触容易引起烧伤。所以在开启碱桶时，要使用专用工具，禁止用铁锤和凿子开启，并且要戴防毒面具，以防固碱碎块溅到脸上和眼内。溶解块碱时，应放在有盖的槽中进行，要逐渐投入并用木棒随时搅拌或用蒸汽化解。
3.5 EDTA是现代锅炉常用的清洗剂
EDTA是一种重要的络合物，是化学中的一种良好的配合剂，它有六个配位原子，形成的配合物叫做螯合物，可以有效的溶解金属氧化物。其清洗机理为金属氧化物水解后与EDTA反应，在一定的条件下生成可溶的络合物。近年来，EDTA已经成为高参数、大容量锅炉化学清洗的一种主要清洗剂。然而，作为一种化学用品，EDTA可以刺激皮肤，黏膜，引起哮喘，皮肤发疹的负面作用正在凸现，是一种可能引起过敏的物质，通过丙二醇等透皮吸收剂被摄取后会引起钙缺乏症，血压降低，肾脏障碍，染色体异常和原生变异等一系列有害作用。
3.6 锅炉化学清洗过程中的缓蚀剂
在酸洗时，酸不仅对某些水垢有溶解作用，同时对钢铁也会发生溶解作用。所以为防止锅炉酸洗中发生上述危害，通常在酸洗液中加入少量的某些药剂来缓解酸洗造成的金属腐蚀，这种药剂就是缓蚀剂。
在酸洗中根据所选用的缓蚀剂品种不同，其毒性差别也很悬殊，应根据具体情况制定出相应的安全措施。
4 化学清洗中的安全与防护措施
在锅炉化学清洗过程中，一定要注意安全生产事项，遵守相关安全生产规章制度。宜遵循以下安全防护措施：（1）酸洗过程中临时管线的安装必须严格保证质量，安装完毕后要进行严格的水压试验，水压试验合格后方可投入使用。若在使用中发现任何细小的渗漏，都必须重新补焊或将丝扣紧牢，直到试压完全合格为止。（2）化学清洗系统的最高部位应安装排气出口，最好将排气管引出室外，以使酸洗过程中产生的二氧化碳以及因缓蚀剂效果不好或使用不当而使铁腐蚀产生的氢气能够顺畅排出锅外，以免影响清洗液的流动和循环。同时最高部位换气后，可保证整个清洗系统充满清洗介质，不留死角。（3）清洗现场必须照明充足，道路通畅。需将动力电源和照明电源分开，并将电源控制板设置在远离清洗系统、且便于操作的位置。（4）准备必要的急救药品和劳保用品。如饱和石灰水，2%的碳酸氢钠溶液以及1%或2%的硼酸水溶液。清洗期间现场应有医务人员值班，及时处理受伤人员。（5）操作时必须统一指挥，分工负责。所有重要部位如酸泵、阀门、加药点都要设置专人值班。值班人员不许在酸洗系统旁休息。（6）化学清洗现场不得动用明火（如电焊、气焊、抽烟、生火等），以防万一空气中的可燃气体达到爆炸极限遇明火而发生爆炸。（7）清洗现场必须设置专门的休息室。（8）参加调试的所有工作人员应严格执行《安规》及现场有关安全规定，确保调试工作安全可靠地进行。（9）清洗现场应道路通畅照明充足、并设有警示围栏，张贴“严禁烟火”、“非清洗工作人员请勿入内”等警告牌。酸洗作业区应用警戒线隔离，无关人员不得入内。（10）严禁将酸直接倒入锅内，否则有可能会因为大量二氧化碳气体的产生而冲击酸液使其溅出锅外，造成安全事故。
5 化学清洗过程中的废液处理及排放废液排放
锅炉清洗废液的排放应严格按照工业“三废”排放标准的要求进行排放，严禁排放未经处理的酸、碱液及其它有毒刻液，也不得采用渗坑、渗井和漫流的方式排放废液。根据废液的实际情况，锅炉化学清洗废液的处理一般采用以下几种方法进行处理。（1）稀释法。对于中小型锅炉的化学清洗，后处理方法常是稀释法。当选用具有特殊毒性的清洗剂、缓蚀剂或钝化剂时，必须作特殊的后处理，废液才能排放。稀释法主要适用于浓度不高的一般酸碱清洗废液，使用大量水将盐酸、碳酸钠等清洗废液稀释排放，可达到国家排放标准。（2）中和法。对于浓度较高的酸、碱清洗液的排放，不宜采用稀释法处理，因为即使消耗大量水也不能保证将废液稀释到排放标准。因此应先作适当的中和，然后再稀释排放。如果一台锅炉采用完整的化学清洗步骤来进行清洗时，可将先排放的废碱液贮存起来，待酸洗后用来中和酸洗废液。（3）特殊处理法。必须注意，并不是所有的酸、碱溶液都能采用一般的稀释法中和法进行处理。如氢氟酸排放液的处理，氢氟酸废液的处理只能采用石灰中和法，既能将废液的pH值提高到6～9，还可使游离F-离子的浓度到
2NaNO2+CO（NH2）2+2HCl=3H2O+CO2+2NaCl+2N2
经过上述处理后，方可排放。锅炉化学清洗刻液的排放应依据当地受纳水体功能的要求，按GB8978-1996《污水综合排放标准》的规定控制污染物排放浓度。对于未达到标准规定浓度的污染物，以及虽然达到了规定的浓度标准但是其排放总量超过标准规定的总量控制标准，要严禁排入当地水体，以防对地表水及地下水造成污染，影响水环境的健康发展。
6 结束语
中小型锅炉的钝化，最好采用磷酸盐。对于电厂运行来说，化学清洗是对于锅炉的安全运行和节约能源有着重要的作用。锅炉在运行过程中，需要定期进行化学清洗。在化学清洗工艺过程中，一定要严格遵守安全规章制度，按照锅炉化学清洗安全注意事项的要求进行清洗工作。这样才能够缓解锅炉结垢，并且延长锅炉结垢时间，让锅炉得到安全经济运行。
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关键词 拆除爆破；安全防护；冷却塔
中图分类号TM62 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）92-0040-02
1 工程概况
元宝山发电有限责任公司位于内蒙赤峰市境内。一台300MW机组已关停，现准备对该机组的105m冷却塔等建（构）筑物进行拆除。
1.1待拆除冷却塔结构
本次工程计划拆除的冷却塔，为双曲线形钢筋砼结构。塔淋水面积4500m2，塔高105 m，基础面直径约84.97m；通风筒喉部直径43.8m，顶部出口直径约48.174m，冷却塔为高耸薄壳结构，钢筋混凝土环型基础，冷却塔下有44对钢筋砼人字柱支撑，人字立柱顶部标高为7.8m，人字柱混凝土设计强度300号，人字支撑0.55m×0.55m ，塔筒壁厚从下部的600mm至上部的160mm不等，设计混凝土强度300#。
1.2待拆除冷却塔周边环境
冷却塔正南方约30m处是架空管道；正西15m处为架空管道；正北26m处为2#冷却塔，东北侧19m处为循环泵房，东侧60m处为3#机组冷却塔，东偏南93m处为机房，东侧一条宽5m的水泥路距离冷却塔约10m。
2 大型冷却塔爆破拆除特点分析
1）电厂冷却塔由于其曲线结构和较好的高细比属于拆除爆破中不容易实施的高大建筑物，在设计时要充分考虑其重心较低、稳定性好等特点，结合塔身参数进行爆破缺口情况的估算；同时，预处理时应考虑塔基底部直径和倾倒方向；
2）由于冷却塔塔基面积较大，故建筑设计塔壁厚度都较小以利于节约工程量；在爆破拆除的过程中影响了打孔和装药质量，同时对爆破飞石的控制也是很严峻的考验；
3）本工程建筑物由于自重过大，会造成较大的触地振动和二次触地振动，而周边受保护建筑物较为密集；因此考虑使用技术措施对建筑物塌落导致的触地振动进行减振和隔离以保证受保护建筑物、设施的安全；
4）在冷却塔的拆除过程中，由于塔身的封闭性和空心结构会导致塌落过程中塔内空气从塔口喷出，形成空气冲击波对周边设施造成危害。因此计划采用在塔身背爆面打排气孔的手段减低塔内气压减少空气冲击波的方式来进行防护。
3 爆破拆除的技术措施
3.1爆破方案选择
鉴于待拆冷却塔高度、结构尺寸及环境条件和安全等要求，本次爆破冷却塔的总体方案是在塔体下方形成一个切口，自重作用下使冷却塔成功拆除。鉴于冷却塔周边环境复杂，受保护建筑物较多；考虑到爆破振动以及飞石的影响，计划在设计建筑物倒塌中心位置开设定向窗和减荷槽，通过预处理手段减少爆破起爆药量。
3.2爆破切口设计
爆破切口形状及大小，直接影响到冷却塔的爆破效果、爆破安全和经济性，冷却塔爆破切口设计的技术要求主要包括：1确保冷却塔按设计要求倒塌；2钻孔、装药工作量最小，工程成本低；3方便施工、便于防护，确保安全。考虑到工程清运的需要，本工程采用的是复合型切口。
冷却塔拆除爆破的开口长度计算应以建筑物偏心失稳为标准，切口过小可能会出现建筑物无法正常倒塌的情况，形成工程事故；而切口过大不能精确控制倒塌方向，甚至反向倒塌。本工程中结合国内类似工程参数，考虑冷却塔受力和结构进行如下设计：人字立柱缺口长度14m、支柱环1m、塔身1m。
4爆破危害控制手段
4.1飞石控制
拆除爆破中应该尤其注意爆破飞石对周边受保护建构筑物的影响。在爆破中，由于炮孔起爆和建筑物触地引起的碎块飞溅和爆破倒塌时撞击地面产生的飞溅碎片物。
控制爆破个别飞石最大飞散距离，按《爆破安全规程》中的经验公式计算：
式中：S——飞石最远距离；
V——飞石初速度；爆破作用指数n=1时，V=20m/s；
g——重力加速度；
经计算S=40m
爆破施工中对施爆的人字立柱及立柱环部位采用近体覆盖防护的方法，防止爆破飞石对周围建筑物的危害。
1）人字立柱采用包裹两层钢丝网和两层草帘覆盖，并用铅丝绑扎的方法进行防护。
2）立柱环爆破区域的外侧采用两层钢丝网和两层草帘子覆盖，并用铅丝绑扎牢固的方法进行安全防护。
3）地下管沟的安全防护
对于爆破倒塌方向上的需要保留的地下管沟，首先查清地下管沟的走向，然后在地下管沟的两侧堆土，使建筑物在倒塌的过程中，首先接触到管沟两侧的堆土，重量作于堆土上，能够有效的保护管沟。
4）门窗的安全防护
对于施爆部位附近建筑物的门窗采用铁丝网和草帘表面遮挡覆盖防护，主要防止爆破飞石对门窗的破坏。
5）架空管线的防护
施暴体附近有架空管线经过，对于架空管线主要受爆破飞石的危害。本工程采用对架空管线朝向爆破体一侧挂草帘子及铁丝网的方法来防止爆破飞石对管线的危害。
4.2触地振动减缓措施
冷却塔虽然与钢筋混凝土一样同属于高耸薄壁结构，当时由于冷却塔的长细比远小于烟囱，在倒塌过程中不会产生类似于烟囱筒体撞击刚性地面可能产生的大量飞溅碎片。从大量冷却塔爆破效果上看，由于冷却塔上部结构筒壁非常薄，在倒塌过程中，冷却塔均产生扭曲变形而使整个上部结构完全解体。因此冷却塔爆破倒塌时撞击地面产生的飞溅碎片非常少，同时塌落震动也非常小。但是为了确保万无一失，在该冷却塔爆破时，将冷却塔倒塌方向的地面高度降低，该部分土用于在倒塌方向前方15m长距离上堆积成一缓坡，以进一步减少产生二次飞溅的可能，以及削弱结构着地的塌落震动。
除冷却塔倒塌反方向以外，沿冷却塔倒塌方向左右两侧一圈均需开设减震沟，距塔体边缘外5m～8m，深2m～3m，宽1m～2m。爆破实施前抽排沟内积水，同时也能有效防止爆破振动效应。
4.3空气冲击波防护措施
为减少爆破时冷却塔内部压缩气体对周围建筑设施的危害，在冷却塔后方开一个高16m宽1m的排气孔，使冷却塔在倒塌过程中顺利将体内空气排出。减少压缩气体危害。
5爆破效果及防护情况
2013年4月11日成功爆破，整个冷却塔爆破倾倒时间约10s；正果过程未造成周边受保护建构筑物及人员的损伤，同时爆堆和爆破残渣较为集中，取得了很好的爆破效果；通过现场比对和对周边受保护设施的检查，发现本次拆除爆破施工中的防护措施起到了良好的效果和防护目的。此次高耸双曲线冷却塔拆除爆破在安全防护方面参考了国内类似工程经验，取得了良好的效果，具有一定的借鉴意义。
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国家电力企业在监控信息系统的网络安全方面，应该遵循相关的规范标准，以免干预电力信息的安全分配。结合某水电厂监控信息系统(SIS)，在水电厂中的应用现状，例举典型的网络安全问题。
1.1网络连接问题
该水电厂中的网络数据，采用的是单向传输的方法，禁止向实时监控系统的服务器内写入数据，主要是因为SIS连接了水电厂的运行设备，一旦连接中出现安全问题，即会影响水电厂的安全运行，很容易引起黑客入侵，所以网络连接是一项常见的安全问题，导致SIS连接中出现了网络缺陷。
1.2网络通讯问题
SIS通过交换机连接水电厂的通信服务器，网络通讯的安全级别，要高于管理、操作等网络系统。虽然SIS网络通讯中使用了安全防护措施，但是网络通讯同样需要遵循单向传输的规定，站在网络结构的角度上分析，网络通讯仍旧存在一定的安全问题。例如，SIS中通讯访问的过程是透明的，其可实现任意编程的访问，表明任何身份的计算机，都可访问SIS通讯网络，获取水电站的通信监控信息，由低到高的级别网络中，不存在安全保护的措施，威胁了网络通讯中的数据交流。
1.3防火墙问题
该水电厂SIS中的防火墙设计，比较注重软件防火墙，利用软件操作，提高SIS的安全性。例如，SIS在监控水电厂电网调度信息时，软件防火墙处于被动防御的状态，该水电厂没有升级软件防火墙，只能阻挡常规病毒，对新型的攻击起不到任何作用，此时软件防火墙处于停滞状态，没有完全保护电网调度的信息，导致信息丢失，严重影响了该水电厂的调度过程。
2水电厂监控信息系统网络中的安全设计
水电厂监控信息系统网络运行较为复杂，设计安全防控的方案，以此来规范监控信息系统的实践运行。
2.1系统网络安全设计原则
水电厂监控信息系统网络安全设计的原则：(1)实践性原则，网络安全设计必须以监控信息系统在水电厂中的实际情况为主，尽量不出现冗余设计；(2)安全接入原则，水电厂的运行规模大，监控信息系统的接入频率较高，维护接入过程的安全，才能提高安全防护的水平；(3)适用性原则，网络安全防控设计，要适用于水电厂的运行环境，符合水电厂监控信息系统的需求；(4)技术性原则，安全防控本身是一项技术，其在水电厂监控信息系统内，积极落实安全技术，改善水电厂监控的环境。
2.2系统网络边界隔离设计
水电厂监控信息网络中的边界隔离设计，主要是防护外部攻击和干扰。边界隔离设计的基础是防火墙，需要物理隔离进行配合，提高边界安全隔离的水平。防火墙设计的过程中，考虑系统防火墙中出现的风险隐患，实行综合化的防火墙隔离设计，防火墙设计中，注重控制水电厂监控的信息流，采用成熟的技术控制，弥补安全漏洞的不足之处，防火墙边界隔离时，要注重升级和更新操作，抵御复杂的病毒攻击。系统网络边界的物理隔离，集中在硬件防护方面，水电厂在监控信息系统中，利用具有隔离作用的硬件设备，连接运行主机，通过硬件设计隔离主机之间的运行，而且硬件设备在系统中的隔离，既可以控制数据流向，又可以支撑安全防护，提供标准的隔离方式。
3水电厂监控信息系统网络的安全防控措施
根据水电厂监控信息系统对网络安全的需求，提出三点防护的措施，用于提高监控信息系统在水电厂中的安全水平。
3.1硬件防护措施
水电厂在设置监控信息系统时，提出了硬件防护的措施，在监控信息系统中设置专有的硬件隔离，保护监控系统的安全性。例如，水电厂的监控信息系统接入MIS时，安装了单向传输装置，规范硬件中的信息流向，促使监控信息系统的数据能够安全的传送到MIS模块中，主动阻断MIS回传的所有数据信息。比较常用的硬件防护装置是南瑞SYSKEEPER2000，按照“2+1”的模式构建硬件防护系统。硬件防护措施可以保障水电厂数据信息准确的穿过网闸，规避数据传输中潜在的协议负荷，净化监控信息系统中的数据传递。
3.2入侵防护策略
入侵防护策略偏重于水电厂监控信息系统的软件构成，根据病毒入侵的等级，设计标准的防护策略。例举水电厂监控信息系统网络安全防护中，比较常用的入侵防护策略：(1)依照水电厂监控信息系统的运行周期，规划病毒查杀的周期，实行全面的病毒查杀，查杀完成后检查病毒定义码，设计查杀软件的配置，促使其跟上病毒演变的速度；(2)水电厂网络防护人员定期修复病毒入侵造成的漏洞，针对漏洞安排测试方法，科学的安排修补措施，弥补病毒造成的缺陷、漏洞；(3)积极引入先进的防病毒软件，病毒更新的速度非常快，增加了水电厂监控系统网络运行的风险，先进的软件在配置、设计上有一定的优势，其对病毒的防护能力相对比较强。4.3软件系统的可靠性水电厂监控信息系统网络中的软件，既可以落实监控和监督功能，也可以发生不稳定的漏洞，干预了信息系统的安全运行。水电厂必须使用正规的操作系统和软件，如WindowsServer2003，尽量不使用试点软件，以免影响监控信息系统的整体稳定性。水电厂加强软件系统的可靠性控制，预防监控的过程中的软件卡死情况，严谨控制运行软件的安全使用。
4结束语
关键词：污水处理厂；安全事故；预防措施
中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）09-0015-01
1 污水处理厂安全事故的特征
统计表明污水处理厂各类事故中，中毒窒息事故占71%，高空坠落事故占19%，淹溺事故占4%，透水、触电、爆炸事故各占2%。此外，污水处理厂安全事故的发生具有一定的季节性规律，在4-6月、9-11月较高，在此类时间段一般发生机械伤害、中毒、溺水等事故较大，这是由于污水处理厂一般在此阶段处于设备设施检修期，安全生产工作一般在检修过程中出现问题，其中中毒窒息事故发生的概率可达到70%，究其原因主要是个人防护用品失效或未正确佩戴、盲目施工导致通风作业不良及盲目施救等。
2 污水处理厂安全事故预防措施的优化
2.1 中毒和窒息事故预防措施的优化
第一，污水处理厂应定时对进水硫化物浓度做分析，然后对可能含有有毒有害气体或可燃性气体的深井、管道、构筑物等设施设备进行维修操作前，必须在现场对有毒有害气体进行检测，不得在超标的环境下进行操作。
第二，作业人员下池（井）作业前必须使用鼓风机等设备进行通风，配备必要的防硫化氢用具。污水处理厂要构建下池（井）的操作制度，进入污水集水池底部清理垃圾属于危险作业，应预先填写下池（井）操作票，经过安全技术委员会签并经主管领导批准后才能进行。
第三，污水处理厂对易燃易爆、有毒有害气体检测仪表定期进行检查和校验，并按国家有关规定进行强制检定；对职工进行防硫化氢中毒的安全教育，使职工认识硫化氢的性质、特征、中毒护理和预防措施。
2.2 电气伤害事故预防措施的优化
污水处理厂设计有高低压变配电系统，操作人员在维修和操作过程中，由于操作不当、设备故障等容易发生触电伤亡事故。
笔者认为，电气伤害事故预防措施的优化需重点做好如下工作：定期对电气设备进行检验和检查，重点检查电气设备运行是否正常、是否有异常气味、电气绝缘是否合格、电气柜是否有积灰、绝缘是否完好、设备带电部分是否有保护、安全用具和电气灭火器是否齐全、电气连接部位是否完好等；加强验电器、绝缘鞋、绝缘手套，绝缘橡胶等绝缘防护，做好接地保护；编制安全操作规程，坚持电工操作人员的岗位培训，持证上岗。
2.3 溺水事故预防措施的优化
溺水事故预防措施的优化措施包括：污水池必须有栏杆，栏杆高度1.2m；工作人员不准随意跨越污水池栏杆，如果要跨越栏杆工作必须穿好救生衣并有专人监护；在没有栏杆的污水池上工作时，必须穿救生衣；污水池区域必须设置若干救生衣和安全绳，池上走道板不能太光滑，也不能高低不平；铁栅、池盖、井盖若有腐蚀损坏，需及时调换。
2.4 高空坠落事故预防措施的优化
污水处理厂污水和污泥处理的构筑物具有容积大的特点，构筑物顶部一般距离地面2-3m，部分构筑物将达到10m以上，可能造成高空坠落摔伤。为此员工登高作业必须佩带安全帽、安全带和防坠器，并遵守登高作业的一系列规定；定期检修爬梯、防护栏杆、踢脚板；及时清除走道板上的积水、积雪和杂物；加强人员培训，提高注意力，在危险源处设置安全警示标示。
2.5 机械和起重伤害事故预防措施的优化
在对污水处理厂的水泵、鼓风机、格栅机和搅拌器等设备进行调试、运行、维修过程中，人为地拆下安全防护罩及连锁防护装置而未复原，违章带电进行维护检修，均可造成机械伤害。污水处理厂进水泵房、污泥回流泵房、脱水车间、维修车间等一般有起重机，超重作业时由于吊钩防松装置等安全装置失灵，超载、斜吊引起钢丝绳断裂或损伤，或者违章指挥和违章作业，均可造成起重伤害。为此，机械和起重伤害事故预防措施的优化应做好如下两个方面的工作：
第一，对于部分污水处理机械，除本身应具有必要的保护装置外，其外漏部分应设有防护罩；当需要跨越长输送距离的机械时设置带护栏的人行跨梯。
第二，作业人员必须经过专门的培训，考试合格后方可持证上岗，起重作业要严格遵守“十不吊”，不在起重作业、高处作业、高处有浮物或设施不牢固处行进或停留。起重设备在使用前应对其进行安全检查，保证其灵敏有效。按规定周期进行质量检测，确保设备的完好性。
3 结语
在污水处理厂的运行生产过程中，会因为一些不安全、不正确的因素导致了一些人身伤亡和设备损坏的事故的发生，影响了经济效益、社会效益和环境效益。为此中毒窒息、高空坠落、淹溺、透水、触电及爆炸事故预防措施的优化，对于确保污水处理厂的安全稳定运行至关重要。
参考文献
关键词：火力发电厂；信息安全体系；安全管理
随着我国社会经济的高速发展，火力发电厂规模不断扩大，受到人们的广泛关注，取得了较好的成效，但也面临一系列的挑战。应转变传统的经营管理模式，充分发挥现代计算机信息技术的作用，将网络信息技术融入火力发电厂中，逐步实现自动化生产，创新火力发电厂管理方式，提高其信息管理水平，实现数据共享。为推动火力发电厂的现代化发展，应根据火力发电厂的实际情况建立健全的信息安全体系，加强火力发电厂信息安全管理工作，消除其中存在的安全漏洞，保障火力发电厂安全运行，实现综合效益最大化。
1火力发电厂的相关内容
火力发电厂是利用燃料生产电能的工厂，在科学技术时代背景下，火力发电厂的经营管理发生了变化。为了应对日益激烈的市场竞争，开始充分应用现代信息技术，将其融入电力生产中，制定完善的信息管理系统，提高电力生产效率，为电力生产供应提供重要的安全保障。
2现阶段火力发电厂信息安全中存在的威胁
首先，在火力发电厂运营过程中，使用的信息管理系统存在安全风险。在电力生产过程中，目前使用的信息管理系统已具备相应的安全管理功能，但受多方面因素影响，其内部仍存在威胁。工作人员的安全防护意识不强，在操作过程中易导致安全信息系统出现故障。其次，受外部攻击存在的安全风险。信息管理系统受外来病毒入侵、网络攻击，导致系统无法正常运行，信息数据丢失，影响了火力发电厂信息系统的安全运行，难以保障火力发电厂的供电服务质量，不利于提升火力发电厂的经济效益[1]。
3构建火力发电厂信息安全体系的有效措施
3.1建立健全的火力发电厂信息安全技术体系。（1）应充分应用防火墙技术。在火力发电厂信息安全体系中安装防火墙，有利于强化信息系统的安全性，可对其进行有效防护。在信息网络出口处安装防火墙硬件时，需要根据实际需求选择适宜的防火墙类型，维护信息数据传输的稳定性、安全性。有效的防火墙技术可封闭操作信息管理系统中的数据包，并设计科学的过滤配置，不允许未经许可的IP地址访问信息管理系统，以免泄露火力发电厂的重要信息。可根据火力发电厂信息系统的特点、功能性，确定安全控制点，将其放置于信息系统和系统间，确保信息系统的独立性[2]。（2）做好系统安全分区防护工作。为保障火力发电厂信息安全技术的有效应用，应实施系统安全分区防护工作。遵循横向隔离原则，在网络专用的指导下，科学设计安全分区。应基于火力发电厂的实际经营状况，遵循信息系统安全分区原则，科学划分各区域的安全等级，实施有效的安全防护措施预防安全风险。①实时控制区域，如生产控制系统，应对其实施重点防护工作；②二级控制区域，如管理信息系统；③生产信息管理系统、脱销控制系统等区域，需要进行一级安全防护。可采用物理方式，安装单向隔离装置，科学调度和优化数据网络系统，有效开展实时控制工作。应基于各区域的类型和功能制定适宜的访问权限，优化安全隔离装置设计，以提高各信息系统区域的安全性。在管理自动电压控制系统、远程终端单元系统时，应将其放在重点安全防护区域中，线路母线录波、机组录波等划分至二级安全防护区域，可充分发挥加密认证的作用。（3）制定统一的防病毒系统。在火力发电厂信息安全系统中，应统一部署网络防病毒系统，主要针对生产控制区域、管理信息区域。所有的大区服务器、终端设备均须安装统一的防病毒客户端，以实施有效的防病毒管理。应在第一时间更新病毒特征码，科学分析获得的病毒防护相关数据，明确火力发电厂信息系统中存在威胁的病毒类型，根据其实际情况选择适宜的安全防护技术，保障信息系统的安全性。可将防病毒网设置于网络系统的出口位置，以免病毒透过网络传播至火力发电厂的内部信息系统中。（4）提高服务器安全水平。在火力发电厂信息安全系统中，应对关键服务器实施高效的安全加固工作，针对服务器运行中存在的问题，为其系统添加补丁，实施有效的系统审计工作，强化用户管理，优化资源配置，保障火力发电厂信息安全系统的正常运行。①在信息安全系统中，安装适宜的安全补丁，以强化系统操作的安全性；②定期清理安全系统中的各账号和信息，删除和清理无用的账号，设置负责口令，加强对账号的管理；③做好审计工作，关注系统中的日志，及时进行科学调整；④火力电厂信息系统中的特定账户，应进行有效的审计工作，实施全面的监督管理措施，优化配置信息资源；⑤在火力电厂信息系统中安装病毒防范软件，并定期进行升级，以提高信息系统的安全系数；⑥加强数据库服务器系统安全防护措施，及时发现数据库中存在的安全漏洞，并采取有效措施进行修复。应设置账户口令，拥有访问权限的账户方可操作数据库系统。可在数据库中安装安全补丁，删除无关账号，锁定数据库运行；设置账号口令，不可使用账户默认密码，超级管理员的账户不可远程登录。（5）建立健全的网络入侵防护系统。为保障火力发电厂信息系统安全，应创建网络入侵防护系统，以抵御黑客攻击，识别计非法访问，隔离病毒。可在网络入口处设置IPS，深度防护网络各层，应将IPS设置于核心交换机上，以加强对内网、外网的安全防护。内网出现黑客攻击等非法访问行为时，可利用IPS进行科学分析，找出攻击来源，查看异常状况，进而实施有效的安全防护措施进行处理，保障信息系统的安全运行。3.2制定完善的信息安全组织制度。在火力发电厂信息安全体系的构建过程中，应制定完善的信息安全组织制度，以保障信息安全。应根据实际情况培养专业的人员，实施有效的信息安全管理工作，成立专门的火力发电厂信息安全管理组织，各部门积极合作，加强彼此间的交流与互动。在部门成立安全管理小组，设置科学的责任机制，强化信息安全管理人员的责任意识，使工作人员全身心投入安全监督审查工作中，优化人力资源配置，保障信息系统的安全运行[3]。3.3建立健全的安全管理体系。建立健全的安全管理体系，有利于保障火力发电厂信息系统的安全性。（1）应制定完善的安全管理制度，并将其贯彻落实在信息安全管理工作中，做到有据可循、有法可依。制定的信息安全制度应具有全面性、可操作性，应规范相关人员的操作行为，统一技术标准，以充分发挥信息安全管理体系的有效作用，可制定《计算机网络管理办法》《信息安全风险评估管理办法》等。安全管理行为均须严格按照相关规章制度的要求执行，实施跟踪信息安全管理效果。（2）应根据当前火力发电厂信息安全体系的实际情况，科学部署网络准入策略，加强访问控制工作。拟定的技术方案应符合实际需求，做好入网登记备案工作，按照相关制度的要求，实施网络巡检工作，以提高火力发电厂信息网络建设水平，强化信息网络管理工作。（3）应积极开展信息安全培训工作，加强工作人员间信息交流。培养相关人员的信息安全意识，明确火电厂信息安全体系中的核心，贯彻落实相关安全措施，加大安全管理力度，提升信息网络系统的安全系数。（4）应保障信息系统的物理安全，加强对网络系统的硬件设施的安全管理。应保证计算机机房的安全性，做好防火、防潮等措施，定期对服务器、网络硬件设备等进行检查和维护，确保储存系统、备份系统的正常运行，保证供电质量安全。一方面，应从技术层面进行安全防护。设立专门的电子门禁系统，在机房等区域中设置防盗报警系统、监控报警系统、摄像头，可充分利用火灾自动消防系统，进行防水检测，控制计算机机房中的温度、湿度，为设备的日常运行创造良好的环境。另一方面，应从管理层方面进行有效防护。制定完善的规章制度，严格按照机房规定进行操作和管理，规范计算机房的使用标准，派遣专人进行安全巡检工作，实施全面监控工作。
4结语
综上所述，在火力发电厂信息安全体系的构建过程中，应明确当前信息系统运行中存在的安全威胁，实施有效的安全防范措施，保障信息管理系统的正常运行。应从技术、组织和管理等方面进行具体分析，建立健全的安全技术体系，制定完善的安全管理制度，优化安全监控组织，保障火力发电厂信息系统的安全运行，推动火力发电厂的可持续发展。
参考文献
[1]郭小诺.火力发电厂一体化监控信息系统的设计与应用[J].中国新技术新产品，2017（20）：30-31.
[2]朱晓琴.火力发电厂一体化监控信息系统的设计与应用[J].贵州电力技术，2013，16（8）：19-21.
【关键词】铝电解;钢结构;计算机控制系统;防雷;不接地系统
钢结构厂房因其施工工期短，投资少，回收率高等优点在工业厂房中日渐普及。郑州发祥铝业有限公司铝电解车间为钢结构厂房，在2006年～2012年间，累计遭5次雷击，均造成厂房内安装的电解槽计算机控制系统瘫痪，给生产造成了较大影响。
一、铝电解厂房易遭雷击原因探究
2005年以来，铝电解企业不断遭受雷击困扰，在河南、四川等地尤为严重。究其原因，主要有以下原因：
1.铝电解生产采用高达数十万安培的大电流熔盐电解法，其导电母线，故需要严格控制接地点以防构成接地回路导致人身触电事故。电解铝厂房内电气设备通常采用独立隔离电源并对地绝缘安装，这也为其防雷增加了难度。铝电解生产的主要控制设备--铝电解槽控机由于工艺操作安全的要求，必须采用绝缘法安装，其外壳对地及其他金属件完全绝缘。而槽控机是一个高度精密的微电子设备，当电解厂房遭受雷击时，闪电通道中会产生高达几百万伏的脉冲电压、几万安培的脉冲电流，电流上升率会达到几万A/μs，所以在闪电通道周围的空间会产生强烈的闪电电磁脉冲，雷电电磁脉冲以雷击点为中心向周围传播，在槽控机微电子元件的信号通道、电源通道上产生感应过电压和过电流，从而导致元件损坏。
2.电解厂房由于直流大电流产生的强磁场及电场，对雷雨云中的电荷有吸引作用，当雷雨云的高度较低，或者雷雨云与厂房之间由于雨滴及粉尘造成绝缘降低，雷雨云与厂房间直接击穿放电。故电解厂房因其特殊的原因更易引来雷击。
3.电解粉尘尤其是烟囱粉尘在上升过程中产生电荷，其实际引雷效果高于自身高度，更易成为雷电接闪通道，增加雷击可能性。
4.根据《建筑物防雷设计规范》（GB50057 -2010）要求，钢结构厂房屋面直接作为引雷接闪装置，并通过钢结构厂房钢柱等直接对地引雷。而钢结构厂房在厂房立柱与檩条之间、檩条与彩钢板之间的“可靠连接”无法保证，造成接地通道不规则，接闪时电流通道分散，电磁干扰范围大，增大雷电电磁干扰损害范围。
二、铝电解厂房的防雷措施演变
2006年，河南神火铝业与陕西中天网景联合研制了应用于电解厂房内部不接地计算机控制系统的浪涌保护器，使用效果较好。郑州发祥铝业有限公司在电解控制系统遭受雷击后，也与武汉某大学合作加装浪涌保护器。但在后来的3次雷击灾害中，浪涌保护器虽相对未加装前减弱了雷电损害的程度，但仍未能完全避免控制系统损坏。原理上，浪涌保护器在接闪、分流、屏蔽、均压、等电位、接地等六大防雷措施中属于分流措施，当回路中因外界干扰产生尖峰电流或者电压时，浪涌保护器在极短的时间内导通分流，从而避免对回路中其他设备造成损害。理论上浪涌保护器对微电子设备的保护具有不可取代的作用，但是其有本身的缺点：
1.浪涌保护器的响应时间及残压对其保护效果起决定性作用，只有采用响应时间快，泄压可靠，残压小的浪涌保护器，才能起到较好效果。
2.原则上浪涌保护器与回路中的其他设备并联，当尖峰电压产生时，回路中其他设备同时受到冲击，在浪涌保护器的响应时间内设备不能承受尖峰电压时，也无可避免地会受到损害。
同时浪涌保护器需要检测手段定期检测确保工作正常，此检测手段要求相对较高，拉高了维护成本。如检测不当不能及时更换失效的浪涌保护器，则对保护设备同样留下较大隐患。
2012年登电集团铝合金厂在铝电解控制系统加装浪涌保护器的基础上，综合增加了通讯线缆的屏蔽接地，并配合原有的防雷接地网，应用效果较好。
三、综合防雷措施方案
结合郑州发祥铝业有限公司钢结构铝电解厂房历年雷击的特点，电子设备外壳屏蔽接地是防止雷击对电子设备造成损害的最有效措施。然而由于铝电解生产的特点，邻近直流母线的设备从人身安全方面考虑禁止接地。由此，采用大屏蔽接地来规避单独设备屏蔽接地就成为选择方案，再辅以其它防雷措施，构成对钢结构厂房内的电子设备的综合防雷保护措施。
1.屏蔽
雷电电磁脉冲是雷电过程产生的瞬变电流和电磁辐射，是信息化时代的防雷薄弱环节。屏蔽可阻止或减少交变磁场向区域内的渗透。是防电磁脉冲伤害最有效的手段。
若钢结构厂房不用于直接接闪，则钢结构厂房成为内部设备的金属外壳，钢结构厂房的接地系统成为设备屏蔽保护层。当雷击接闪器时，厂房对内部设备形成屏蔽保护，包括电解槽计算机控制系统，电解厂房内部设备无法形成感应过电压，从而避免雷击伤害。在实际应用 ，应注意以下措施：
⑴改善厂房的檩条与彩钢板、立柱之间连接的可靠性，确保屏蔽层可靠接地。
⑵将电气控制系统通讯信号线、其他信号线屏蔽层分段可靠接地并确保与邻近电解槽的设备外壳绝缘。
2.接闪
由于钢结构厂房做为设备屏蔽层后不能再承担接闪功能，需要增加接闪措施并确保钢结构厂房不接闪。钢结构厂房上部增设避雷带将带来避雷带与钢结构本身的绝缘处理问题，在厂房周围增装独立避雷针并和原有直接接闪设备如烟囱、料仓、邻近建筑避雷带构成防雷覆盖网络是较佳选择。
各增设避雷针与原有直接接闪设备构成保护覆盖高度hO应不小于厂房高度he，应用直接作图法。
两针间的保护范围应按通过两针顶点及保护范围上部边缘最低点O的圆弧确定，圆弧的半径为RO’。O点为假想避雷针的顶点，其高度应按下式计算：
式中：hO――两针间保护范围上部边缘最低点高度，单位m;
D――两避雷针间的距离，单位m。
当hO=he时，取P=1，由公式：
可求的最小避雷针高度h;再根据多避雷针覆盖范围作图法检验避雷针覆盖范围，确保完全覆盖钢结构厂房。
3.接地
避雷针、烟囱等直接接闪设备接地单独处理。并距厂房3m以上。厂房仍保持良好接地。
4.分流
在计算机控制系统通讯信号线、电流信号线、电源线上适量增装浪涌保护器，作为后备防雷保护，一旦厂房遭受侧击雷、滚动雷或绕击雷击中时，作为后备保护，降低雷电伤害程度。
综合防雷措施2013年在郑州发祥铝业有限公司实施后，至今厂区已经历两次雷击，均未发生电子设备损坏。可见，综合防雷措施在钢结构厂房防雷保护上有一定推广意义。
参考文献
[1]国家标准.建筑物防雷设计规范，GB50057-2010.
[2]付德报.浅谈电解铝槽控机及控制的防雷系统[J].中国西部科技，2010（4）.
[3]刘极锋.基于电解铝槽控机系统防雷对策研究[J].中国科技博览，2012（35）.
