安全常识之太阳能热水器安全性问题解析.doc

太阳能热水器安全性问题解析    在哥本哈根全球气候大会上,中国向全世界宣布中国太阳能热水器集热面积居全球首位，国家对太阳能热利用产业的高度评价给行业发展注入了信心,指明了方向,意味着太阳能热利用产业已经纳入国家新能源发展战略,太阳能光热产业迎来了发展的春天一、太阳能热水系统 安全性缺失的表现ﻭ　　1.１太阳能热水系统的安全事故一般存在以下几个方面：ﻭ 1.1.1跑水：太阳能热水器跑水问题是安全事故中的主要问题，全玻璃真空集热管炸管可引发跑水，用户忘记关闭阀门(或阀门失灵）可引起跑水,管道接头老化损坏也可造成跑水等ﻭ 1．1.2漏电:太阳能热水系统当中考虑到光电两用(也可以作为电热水系统）和防冻伴热才引入常规电能电加热装置的引入带来了漏电的隐患而电加热伴热带过热或短路则可能引发漏电等安全事故　　1．1.3塌架：太阳能热水系统一般安装在建筑物的屋顶和建筑外墙,太阳能集热器的安装则需要钢结构支架的支撑,支持系统的持久性影响到太阳能热水系统的安全性同时，安装时的高空作业也可能引发人身安全事故ﻭ 　1.１．4雷电：太阳能热水系统集热器及辅配件部分属于露天安装,一般容易暴露于建筑物的避雷范围外,可能在雷雨天气引发雷击造成损坏或传导伤人。

　　1.2太阳能热水系统安全事故多发地区一般在严寒地区,突出的问题是：　 １.2.1真空管炸管，控制失灵ﻭ　 全玻璃真空集热管在入冬前真空消失,入冬后没有及时更换新管而冻爆，造成系统跑水控制器失灵多因传感器故障而引发跑水　 1.2.２农村建筑失火 多数由于电伴热带质量低劣、安装不规范、接点过热引燃管道保温层,从而造成建筑物失火 　1．２.3跑水结冰,冰柱伤人,损坏屋面ﻭ 　跑水结冰可能造成破坏屋面防水层,易引发屋顶漏水，并造成路面湿滑,影响人车通行的安全跑水结冰后冰柱悬挂与屋面屋檐下，可能造成冰柱坠落伤人ﻭ二、太阳能热水系统主要部件的安全性隐患及对策ﻭ 　2.1太阳能集热器　　常见隐患有全玻璃真空管型集热器因真空管应力未 完全消除或因漏气真空消失而引发炸管、集热联箱漏水；平板集热器因水垢堵塞集热管道或因严寒冻裂；U型真空集热管内管受水质腐蚀等隐患；热管集热器导热头 高温黏结或传导介质衰减等隐患集热器应从基础性方面考虑安全性隐患的解决办法 全面贯彻国标和落实认证制度严格按国家相关产品和工 艺标准执行,重视设计过程的试验环节，考虑在极端环境情况下的使用安全在生产制造环节对原材料质量严格把关,生产过程严格按照产品工艺要求及规范进行生 产制造,严控检验和抽检环节，杜绝质量瑕疵和设计缺陷。

按照国标ＩSO9001：2０2X质量管理体系进行控制,施行太阳能产品的认证标准,严要求、高标 准进行企业管理和产品控制ﻭ　　2.２保温水箱　 保温水箱一般在结构设计、安装位置、固定方式、水箱漏水等方面进行安全性防御ﻭ　 储热水箱容量大小的划分一般按照自身内压的承受能力、现场安装条件的限制、水箱的使用用途不同等进行分类设计水箱设置安装在楼顶时承重问题是设计人员 重要考虑的因素，一般都需要有专业的结构设计人员进行核算水箱设置在地下室时设计人员主要考虑水箱的空间位置、维修通道、溢水或排污通道等　　2.３机电设备（泵、阀）　 设备中常用到的是水泵和电磁阀水泵在实际工程当中存在较多的问题是水泵冻裂、杂质或水垢堵塞、长时间空转过热损坏电机、水封垫片老化漏水等故障水泵　的安全使用主要多考虑扬程、流量、功率、防冻、防雨、噪音、适用水温、水质等使用条件，原则上可以安装在室内的水泵设备不进行露天安装，水质较差的地区要 加装除垢器和过滤器装置，并做好防冻保护　 电磁阀在使用中经常出现的问题是关闭不严或不能开启两种问题关闭不严多为水流中杂质、水垢存留或密封垫片问题,不能开启原因多为电磁线圈雨淋漏电损坏造成。

电磁阀选用及安装多考虑安装条件、工作寿命、工作电压、开启状态、适用的流体范围（黏度和温度等) 　2.4管道　　　管道分室外和室内两部分室外管道多考虑安装方便性和耐压强度,同时要求横平竖直的安装视觉效果其中热镀锌管、薄壁不锈钢管、衬塑钢管是室外管道安装 的首选衬塑钢管对热水有限温要求，水温过高后塑料熔化或老化脱落易造成管道堵塞问题一般选用时考虑使用寿命、耐压强度、耐冷热温度、热胀冷缩系数、安 装的方便性等ﻭ 室内管道可选用：薄壁不锈钢管、热镀锌管、PPR热熔管、铝塑管等,主要考虑管道的　寿命、耐腐蚀程度、安装的方便性、成　本造价等因素PＰR管道以安装方便，使用寿命长,清洁耐腐蚀等特点近年来新建建筑中室内管道的安装多被采用，但尤为注意的是对ＰPR的品质和质量的把 关,同时严格按照工艺要求热熔连接,并按规范进行打压试水试验，否则易出现接头漏水现象，给后期使用时带来损失ﻭﻭﻭ ﻭ 　 　 　 　ﻭ 　 　　　 2．5辅助热源ﻭ 辅助热源是作为太阳能热水系统必不可少的一部分,因为太阳能系统受天气状况制约,如要获得持续的、连续的热媒体,必须有常规能源（电、煤、气、油等）为燃料的加热设备作为补充。

辅助热源采用的较为多的是电加热装置采用辅助加热为电加热装置的系统要充分考虑用电的安全电缆、电线的载荷电流是否满足系统中最大功率工作时的要 求同步考虑电力用电安全的其他要求，我们一般采用的方式有：双漏电保护、可靠接地保护、设备材料可散热、防雨外罩、涮锡接线、消音减震等措施 　采用其他常规能源(煤、气、油等)或余热利用装置的加热方式,相应又引入了其设备安装、使用、操作、维护的安全性问题ﻭ ２.6控制器　　控制系统为太阳能热水系统的神经控制中枢，它的执行情况好坏也是系统安全性的关键ﻭ　 　控制器故障(多为传感器故障)易造成水箱里的水不热、管道冻堵、跑水等使用安全问题市场上的控制器产品多采用单片机集成电路控制、工业仪器仪表控制和 PLC可编程序控制器控制随着PLC成本的降低和功能的加强，在使用上变得更加方便,PLC以其稳定的运行性能和可靠快捷的运算速度,以及可实现人机对 话和可以进行升级，逐渐将成为太阳能热水系统主流的控制器产品　 ２．7其他安全问题 　太阳能系统在设计过程中还要考虑当地的气候特征，如水质水压是否正常，是否考虑除垢和增压；当地的历史最低气温和风向、最大风力,是否考虑超强防冻措施和加强楼顶设备的固定措施等涉及到太阳能热水系统运行安全性的问题。

三、太阳能热水系统安装安全性的保证 ３.１要安全,先规范ﻭ　　太阳能热水系统的安装应有专业的施工队伍进行，并 配备相应的施工专业工种持证上岗,进行岗前安全教育培训和技术交底严格执行各工序和设计图纸的操作规范和工艺要求,做好相应的物资供应和后勤保障，严格　物资采购程序和物料保管措施，建立检查和巡检制度,规范例会和施工记录ﻭ 　3．2安装过程中的安全性ﻭ　　太阳能热水系统很重要的一个环节就是安装过程，安装是执行的具体过程，是否能按设计要求进行施工安装，达到预期效果，安装过程起决定作用ﻭ ３．2.1人员安全和防火安全ﻭ　 　太阳能热水系统一般主要的操作平台为楼顶,面临高空作业的复杂环境,尤其要注意在安装过程中的人身安全,做好相应的人身保护措施，一定要系好安全带、戴 好安全帽、穿上防砸鞋等,准备好灭火器、防火毯等防火器材不可违章操作，一旦发生事故，必将造成较大的生命和财产损失20２X年某地太阳能经销单位, 在太阳能系统的安装过程中,曾出现过因违章操作、防护措施不到位而造成施工工人坠落的后果,给经销商和工人家属造成了巨大的伤害,应引以为戒,警钟长鸣　　3．2.2吊装搬运中的安全性　 　安装过程当中一般存在吊装、搬运过程,此过程应严格按照吊装规范操作，以免发生意外。

２０２X年５月,某太阳能厂家施工单位在4层楼顶为节省成本而采取 人工用绳拉的方式进行6吨水箱吊运，当拉到４层楼顶女儿墙位置时因工人消耗了大量体力,一时无法将水箱越过女儿墙,而将水箱悬挂于墙外半空此时,拉水箱 的麻绳因被墙体摩擦而变得很细，一旦体力不支或麻绳断裂,水箱必将摔落楼下造成巨大危害幸亏有附近正在进行建筑装修的工人及时赶来协助,才解决了这场虚　惊ﻭ 3.２．3安装中的用电安全ﻭ 安装过程中用电比较频繁,焊接、切割、钻孔、套丝等都涉及到用电的安全,安装过程用电应设有专门的漏电开关箱,做好防雨、防漏电等防护,严格检测线路的情况，应定期检查并及时更换接触不良的开关和绝缘效果不好的线路ﻭ 　３．2.4防风、防雷的安全性 　安装的集热器阵列和保温水箱，应进行加固和防风处理,确保达到1０级以下风力的防风等级,并制作安装维修检查通道或爬梯,方便维护管理安装在楼顶的钢 结构支架和储热水箱都需要做好避雷措施（如果系统在建筑的避雷带内,一般可做与建筑避雷合并接地处理)当集热器或水箱高于建筑物高度时要按规范要求做专　门的避雷设施(做避雷针或制作避雷带并可靠接地） 结论 随着行业的快速发展,太阳能热利用领域变得更加广泛,对太阳能系统安全性的研究工作 尤显重要。

太阳能热水系统的安全性表 现在系统的方方面面太阳能系统的安全性是关乎太阳能热水系统发展的重要前提，我们应以此为起点,努力提高我们的理论水平和解决实际问题的能力,不断总结　积累经验,将太阳能系统安全性灌输于从事太阳能系统工程设计、安装、服务的团队中去 ﻭ ﻩ ﻩ 　ﻭ。