中國儲能網(wǎng)訊：2022年有望成為飛輪儲能的元年。
根據(jù)中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會產(chǎn)業(yè)政策研究中心不完全統(tǒng) 計，今年2-5 月飛輪儲能項目 18 個，其中調(diào)頻項目 14 個，UPS 項目 4個，軌道交通項目 1 個。因此行業(yè)預(yù)計，2022年飛輪儲能的落地市場規(guī)模可達幾百MW。
這意味著飛輪儲能進入了快車道。在行業(yè)高速發(fā)展的同時，安全問題同樣值得高度重視。
知往鑒今為此，我們回顧了飛輪儲能歷史上曾經(jīng)發(fā)生的一些安全事故。根據(jù)“新型儲能資本”訪談，不完全統(tǒng)計，目前見諸公開資料的安全事故主要是國內(nèi)兩起，國外暫時沒找到案例（歡迎讀者諸君補充）。
一、 2021年安全事故概況
根據(jù)微博@北京順義 通報：2021年8月18日上午10時30分左右，在北京市順義區(qū)馬坡鎮(zhèn)北京某能源發(fā)展有限公司內(nèi)進行的飛輪科技實驗過程中，實驗設(shè)備意外脫落擊中該公司員工，2人不幸遇難、2人重傷，傷者已第一時間送往醫(yī)院救治。區(qū)應(yīng)急指揮中心接報后，立即組織相關(guān)部門及馬坡鎮(zhèn)政府進行應(yīng)急處置，意外事件的原因正在進行調(diào)查，不幸遇難人員善后及家屬撫慰工作正在開展。
天眼查顯示，該公司作為一家軍民融合、航天技術(shù)轉(zhuǎn)民用的高新技術(shù)企業(yè)，已開發(fā)出國際領(lǐng)先、具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的系列化飛輪儲能技術(shù)和產(chǎn)品，是目前國內(nèi)最優(yōu)秀的飛輪儲能技術(shù)提供商。公司致力于以飛輪技術(shù)為核心，針對不同領(lǐng)域的客戶，提供綠色、高效和安全的合同能源管理、節(jié)能改造、清潔能源開發(fā)等全方位體系性解決方案和衍生服務(wù)。
2021年8月20日，北京市順義區(qū)政府發(fā)布了情況通報。重傷的兩人中1人經(jīng)醫(yī)院全力搶救無效，于8月19日下午死亡，另1人目前生命體征平穩(wěn)，已轉(zhuǎn)往病房治療。另有3人輕傷。截至目前，該事件已造成3人死亡。相關(guān)負責人已被公安機關(guān)控制，事件原因在進一步調(diào)查中。
此后官方?jīng)]有做進一步的通報。
二、2016年安全事故報告
2016年3月27日11時30分左右，隸屬某集團的北京某科技有限公司組織人員在大連船舶重工集團二工場在建30萬噸油船上進行工信部“采用飛輪儲能技術(shù)太陽能在油船上的應(yīng)用技術(shù)研究”科研項目的 “儲能飛輪器”調(diào)試過程中，儲能器的飛輪發(fā)生炸裂，將一名調(diào)試人員砸傷致死。
(一) 、事故基本情況
1、事故相關(guān)單位和個人情況
(1) 某集團有限公司，1998年在保定市工商行政管理局注冊成立的有限責任公司;經(jīng)營范圍:生物質(zhì)能及太陽能技術(shù)開發(fā)、技術(shù)咨詢;光伏節(jié)能技術(shù)研發(fā)、技術(shù)服務(wù)等。
(2) 北京某科技有限公司，某集團的子公司，經(jīng)營范圍:技術(shù)推廣服務(wù);銷售機械設(shè)備。企業(yè)沒有建立職業(yè)健康安全管理體系。
(3) 保定某裝備有限公司為北京某科技有限公司的子公司，經(jīng)營范圍:能源科技技術(shù)的研發(fā)、技術(shù)咨詢及服務(wù)、磁懸浮儲能飛輪生產(chǎn)、制造、銷售。 (4)李某(死者)，男，29歲，研究生學(xué)歷。在北京某科技有限公司從事控制工程師工作。
2、體系認證情況
北京某科技有限公司沒有建立職業(yè)健康安全管理體系。
3、事故背景(飛輪儲能技術(shù)的應(yīng)用)
(1) 2013年3月，哈爾濱工程大學(xué)、某集團公司、大連船舶重工集團有限公司(以下簡稱大船重工) 依據(jù)《工業(yè)和信息化部財政部關(guān)于自升式鉆井平臺設(shè)計制造信息化管理技術(shù)研究等8個項目立項的批復(fù)》，共同承研高技術(shù)船舶科研項目太陽能在油船上的應(yīng)用技術(shù)研究，哈爾濱工程大學(xué)為項目牽頭單位；某集團負責太陽能與傳統(tǒng)船舶動力系統(tǒng)的并網(wǎng)測控技術(shù)研究，研制出適合油船的飛輪儲能系統(tǒng)裝備和并網(wǎng)電力管理系統(tǒng)并提供實船驗證所需的船用專用組件一套；大船重工負責實船工程中光伏系統(tǒng)的固定支架(或基座)的設(shè)計、制作及安裝并提供實船。
(2) 某集團將該科研項目的核心部件儲能飛輪的設(shè)計與調(diào)試交由北京某科技有限公司完成，制造與安裝交由保定某裝備有限公司完成。3月7日，儲能飛輪完成制造與調(diào)試，通過了中國船級社的船用產(chǎn)品試驗并頒發(fā)了《船用產(chǎn)品試驗證書》。
(3) 儲能飛輪主要參數(shù):由殼體、旋轉(zhuǎn)飛輪、電機、陶瓷軸承和真空系統(tǒng)等組成，體積1.06立方 米;整機重量1450公斤;旋轉(zhuǎn)飛輪重量308公斤;額定轉(zhuǎn)速15000轉(zhuǎn)/分鐘，由儲能變流器和控制柜進行 控制。工作原理:電機作電動機運行驅(qū)動旋轉(zhuǎn)飛輪升速，將電能轉(zhuǎn)換成機械能;旋轉(zhuǎn)飛輪帶動電機作發(fā) 電機運行，旋轉(zhuǎn)飛輪降速，將旋轉(zhuǎn)飛輪儲存的機械能轉(zhuǎn)換成電能。旋轉(zhuǎn)飛輪的升速和降速，實現(xiàn)了電能 的存儲和釋放，即充電與放電?！秲δ茱w輪使用說明書》和《儲能飛輪安全操作規(guī)程》規(guī)定真空度 50Pa以上不允許啟動儲能飛輪，設(shè)備正常運行要求真空條件應(yīng)保持在5~20Pa。
(4) 2016年3月6日，北京某科技有限公司成立太陽能在油船上的應(yīng)用試驗項目組，由北京某科技公司副總經(jīng)理趙某某任組長負責組織、協(xié)調(diào)和安全管理等全面工作，控制工程師李某、秦某某負責系統(tǒng)調(diào)試，保定某裝備有限公司員工任某某、王某某、田某某、胡某某等負責設(shè)備安裝。
(5) 大船重工將正在建造的30萬噸原油船70#船作為該科研項目的實船。3月23日，保定某裝備有限公司員工任某某等人將儲能飛輪(QFFL3-30/240)安裝固定到30萬噸原油船70#船舵機室的基座上， 船舵機室位于駕駛室下第二層,可從右舷處艙門順斜梯進入舵機室，舵機室船尾方向隔壁是鍋爐室，舵機室船頭方向的上一層是主配電室，兩室之間有斜梯相連。
4、事故經(jīng)過
3月27日上午8時左右，某船舶有限公司的勤雜工馬某某、王某某等到舵機室內(nèi)靠船頭方向距儲能飛輪10米左右的電纜配箱綁電纜標簽。9時左右，北京某科技有限公司副總經(jīng)理趙某某帶領(lǐng)控制工程師李某、秦某某和保定某裝備有限公司的員工任某某等人進入油船70#船舵機室，進行儲能飛輪調(diào)試前的檢查和準備工作。10時左右，任某某完成測試前檢查和準備工作，任某某啟動真空泵，儲能飛輪進行抽真空，10時30分，真空抽到接近5000Pa時，觀察真空系統(tǒng)正常后趙建平和任占強離開舵機室，到主配 電室進行太陽能并網(wǎng)調(diào)試，控制工程師李某、秦某某兩人在舵機室進行調(diào)試，李某啟動儲能飛輪，此時儲能飛輪內(nèi)真空度為5000Pa，兩人站在儲能飛輪的西南向距儲能飛輪5米的位置談?wù)撜{(diào)試情況，10時 38分，儲能飛輪升速至9600轉(zhuǎn)/分時發(fā)出一聲巨響，儲能飛輪解體，碎片四處飛散，秦某某感到腿部一 熱，下意識地跑向鍋爐室墻邊護欄后面蹲下，李某跑向斜梯的方向，秦某某看到儲能飛輪已解體，觀察 一會后跑到主配電室配電柜處關(guān)上電閘，并告訴在此進行太陽能并網(wǎng)逆變設(shè)備檢測的趙某某，趙某某等人進入舵機室，發(fā)現(xiàn)李某仰躺在舵機室斜梯處纜繩堆放區(qū)的隔板下，頭朝船尾方向，面?zhèn)认虼蚁希X部受傷出血，趕緊打電話求援，將李某緊急送到市中心醫(yī)院，經(jīng)搶救無效死亡。 秦某某的雙腿、馬某某的左腿和王某某的右腿處被殘片擊中，送至醫(yī)院治療，檢查均為皮肉傷，未傷及骨頭和神經(jīng)。
5、現(xiàn)場勘察情況
事故發(fā)生后，調(diào)查組調(diào)取了相關(guān)資料并對現(xiàn)場進行了勘察，情況如下:
(1) 儲能飛輪型號QFFL3-30/240;出廠編號160300001;出廠日期2016年3月;殼體主體固定在 安裝座上，殼體主體與上端蓋的一圈連接螺栓全部斷裂，上端蓋飛出距殼體主體北端西側(cè)7米處，儲能飛輪殼體內(nèi)有研磨的金屬和陶瓷碎屑;殼體的北側(cè)面和西側(cè)面各有被擊穿向外翻卷的一個洞，儲能飛輪 內(nèi)的轉(zhuǎn)子和陶瓷軸承等構(gòu)件的碎片散落在舵機室的各個角落。舵機室內(nèi)的幾處角鐵支架被碎片擊穿，并有碎片擊穿舵機室與鍋爐室的隔墻后，擊穿鍋爐，鑲嵌在鍋爐內(nèi)。
(2) 舵機室入又斜梯處南側(cè)靠西纜繩堆放區(qū)的隔板下有大量血跡，入又斜梯下有安全帽，已破裂。
(3)儲能變流器和控制柜都已損壞，控制柜上的顯示屏都已損壞，真空數(shù)值表無顯示。
(二) 、事故原因分析及性質(zhì)
通過現(xiàn)場勘察，調(diào)查取證，詢問有關(guān)人員和專家鑒定及現(xiàn)場照片等相關(guān)資料，認為:
1、直接原因 北京某科技有限公司控制工程師李某，在3月27日的調(diào)試過程中，系統(tǒng)真空條件超出設(shè)備正常運行要求的真空條件(應(yīng)保持在5~20Pa)，高速旋轉(zhuǎn)的飛輪轉(zhuǎn)子與空氣摩擦發(fā)熱，導(dǎo)致缸體內(nèi)氣體迅速膨脹形成正壓力，轉(zhuǎn)子由于發(fā)熱導(dǎo)致變形引起動平衡破壞而失穩(wěn)，加劇設(shè)備運行狀態(tài)的急劇惡化，引起飛輪系統(tǒng)破壞，導(dǎo)致儲能飛輪瞬間解體。
2、間接原因 北京某科技有限公司，對員工的技能培訓(xùn)教育不到位，作業(yè)人員違反設(shè)備工藝要求和安全操作規(guī)程; 儲能飛輪產(chǎn)品沒有設(shè)計安裝安全聯(lián)鎖裝置，存在設(shè)計缺陷，試驗項目管理不善，未制定和實施飛輪調(diào)試過程中的監(jiān)護和預(yù)防措施。
3、事故性質(zhì) 經(jīng)調(diào)查認定，北京某科技公司“3?27”機械傷害事故是一起生產(chǎn)安全責任事故。
(三) 、事故責任分析和對事故責任者的處理意見
根據(jù)《安全生產(chǎn)法》的相關(guān)規(guī)定，市安監(jiān)局對負有主要責任的北京某科技有限公司及1名事故責任人進行罰款處理，合計罰款26.2萬元，其他責任人員由涉及單位處理。
(四) 、預(yù)防事故重復(fù)發(fā)生的措施
事故發(fā)生后，市安監(jiān)局要求北京奇峰有限公司采取如下防范事故重復(fù)發(fā)生的措施:
一是應(yīng)對飛輪調(diào)試運行中的安全風險進行辨識，設(shè)計并安裝相應(yīng)的安全裝置，提高設(shè)備的本質(zhì)安全 水平；
二是要針對試驗項目的特點，制定了相應(yīng)的安全規(guī)章制度和安全操作規(guī)程，并對參加試驗的15名人員進行了重新培訓(xùn)；
三是應(yīng)嚴格現(xiàn)場管理，加強各種危險作業(yè)的管理，完善安全防護措施，設(shè)置必要的安全警示標示，加強檢查考核；
四是快完成職業(yè)健康安全管理體系認證工作，提升企業(yè)安全管理水平。目前該公司已與萊茵檢測認證服務(wù)(中國)有限公司按照相關(guān)程序進行職業(yè)健康安全管理體系認證工作。
