结论前置:抽水蓄能电站的标识配置不能按"水电站"或"火电厂"的既有模板照搬,它有一个独有的空间特征——约 75% 的发电与输水建筑位于山体内部(地下厂房洞室群埋深常见 230~300 m)。这决定了标识体系必须拆成三域分别设计:地下洞室群(有限空间与缺氧作业域)、地上枢纽(坝与水库水域)、电气与开关站(防火与电气安全域)。三域的依据标准不同、验收口径不同,混用是现场标识失效的首要原因。
一、抽水蓄能电站的工程构成与标识分区
1.1 枢纽组成与三域划分
抽水蓄能电站利用电力系统富余电能从下水库抽水至上水库蓄能,系统需要时放水发电,承担调峰、填谷、储能、调频、调相及紧急事故备用任务。按 NB/T 10072-2018《抽水蓄能电站设计规范》(2018-10-29 发布 / 2019-03-01 实施,全部代替 DL/T 5208-2005,备案号 65945-2019,国家能源局)的工程构成,可对应划分为三个标识配置域:
| 标识域 | 主要建筑物 | 主要危害 | 主导标识类型 |
|---|---|---|---|
| 地下洞室群域 | 主厂房、主变洞、尾闸室、引水隧洞、尾水隧洞、尾水调压室、电缆廊道 | 缺氧、中毒窒息、火灾、触电、高处坠落 | 有限空间告知牌、指令标志、应急标识、疏散路线 |
| 地上枢纽域 | 上水库与下水库、进出水口、拦污栅、调压井、闸门门槽、压力管道 | 溺水、坠落、机械伤害、防洪风险 | 禁止标志、警告标志、区域隔离标识 |
| 电气与开关站域 | 地面开关站、主变压器、高压配电装置、厂用电系统 | 触电、电弧、油系统火灾 | 电气警告标志、消防标志、设备标志 |
规模量级可作参照:单机容量 300 MW 级立轴单级混流可逆式水泵水轮机组为主流配置,总装机以 1200~1800 MW 常见;额定水头区间约 336~471 m;综合效率稳定在 75% 左右(公开可研口径 75.0%~75.3%);满负荷响应时间可小于 100 秒。输水系统常见"一洞四机""两洞四机""一洞三机"等布置,距高比约 7.5~8.6。
1.2 劳动安全与工业卫生的两条设计主线
标识配置的上位依据有两条平行的设计规范,区别在于适用对象:
- NB 35074-2015《水电工程劳动安全与工业卫生设计规范》(2015-10-27 发布 / 2016-03-01 实施,国家能源局,水电水利规划设计总院主编)——适用于新建、改建、扩建的水电工程,抽水蓄能电站属此范畴。
- GB 50706-2011《水利水电工程劳动安全与工业卫生设计规范》(2011-07-26 发布 / 2012-06-01 实施)——适用于水利水电工程。其附录 A《安全标志设置场所及类型》是一份可直接查用的设点表,按禁止、警告、指令、提示四类给出场所与标志内容的对应关系。
GB 50706-2011 附录 A 的设点逻辑值得直接引用:闸门门槽与门库防护栏杆、泄水(进水口)建筑物的掺气孔与通气孔、调压井孔口防护栏杆处设"禁止跨越";活动式交通桥移开后形成的通道开口处设"禁止通行";电缆廊道入口与油系统房间进入处设"禁止烟火";泄洪雾化区域内交通通道在泄洪时设"禁止通行"。警告标志一侧,电气设备防护围栏设"当心触电",超过 2.0 m 的钢直梯上端设"当心坠落",超过 55° 的钢斜梯设"当心滑跌",主要交通道口设"当心车辆"。
1.3 抽水蓄能独有的标识难点
- 洞室群的"深"——地下厂房洞室群埋深 230~300 m,主厂房典型尺寸约 150 m × 25 m × 55 m。洞内无自然采光,应急照明与蓄光标识是唯一的信息冗余手段。
- 水头的高——额定水头数百米量级,高压管道段承压可达 9.8 MPa 级,压力钢管与岔管区域属高压水流危害区,警示等级须高于常规水电站。
- 工况的往复性——抽水与发电工况频繁切换,同一空间在不同工况下的危害类型发生改变(如尾水洞在抽水工况下为进水侧),标识不能按单一工况固定布置。
- 运维的低频性——抽水蓄能电站日常运行人员少,检修期集中进入洞室群,属典型的"低频高风险"作业场景,标识的可理解性比数量更重要。
二、地下洞室群:有限空间与缺氧作业的标识体系
2.1 有限空间的判定与告知标识
抽水蓄能电站的地下厂房、尾水隧洞、引水隧洞、尾水调压室、电缆廊道等,普遍具备"进出口受限、通风不良、可能存在缺氧或有毒有害气体积聚"的特征,属有限空间。现场须在每一处出入口设置统一制式的有限空间告知牌,内容至少包含:空间名称与编号、主要危害因素、作业审批要求、监护人职责、应急报警方式。
告知牌的作用不是"提醒",而是把审批前置条件外化到入口——人员在未办理许可前即应被标识拦停。这一点在检修期尤为关键:低频进入意味着人员对空间风险的记忆薄弱,告知牌承担了本应由作业经验承担的认知负荷。
2.2 气体阈值:GB 8958-2006 与 DL/T 1200-2013
缺氧是地下洞室群的首要危害,阈值口径必须精确到小数位,不能凭"感觉闷"判断。
GB 8958-2006《缺氧危险作业安全规程》(2006-06-22 发布 / 2006-12-01 实施,代替 GB 8958-1988,应急管理部归口)第 3.1 条给出"缺氧"的定义:作业场所空气中的氧含量低于 0.195,即氧体积分数 19.5%。该标准现行有效;修订计划 20256241-Q-450《缺氧作业安全通用要求》目前仍在起草阶段,尚未发布,不得提前引用。
DL/T 1200-2013《电力行业缺氧危险作业监测与防护技术规范》是电力行业对口标准,其第 6.4 条给出三组可直接落地的阈值:
| 检测项 | 阈值要求 | 依据条文 | 标识含义 |
|---|---|---|---|
| 氧含量 | 符合 GB 8958 要求,不得低于 19.5% | DL/T 1200-2013 第 6.4.1 条 | 告知牌须标明 19.5% 下限 |
| 可燃气体 | 低于爆炸极限下限的 10%(即 ≤ 10% LEL) | DL/T 1200-2013 第 6.4.2 条 | 与 Oxygen 同列一级报警项 |
| 可燃气体(油箱/罐检修) | 低于爆炸极限下限的 1%(即 ≤ 1% LEL) | DL/T 1200-2013 第 6.4.2 条 | 油系统专项加严口径 |
| 有毒有害气体 | 低于 GBZ 2.1 规定的限值 | DL/T 1200-2013 第 6.4.3 条 | 一氧化碳、硫化氢、六氟化硫分解产物等 |
作为方法参照,GB 30871-2022《危险化学品企业特殊作业安全规范》(2022-03-15 发布 / 2022-10-01 实施,全文强制,代替 GB 30871-2014)第 6.4 条规定受限空间氧含量为 19.5%~21%(体积分数),富氧环境下不应大于 23.5%;第 5.3.2 条给出动火分析合格判定:被测气体爆炸下限大于或等于 4% 时浓度不大于 0.5%,小于 4% 时不大于 0.2%(均为体积分数)。需要明确:该标准的适用对象是危险化学品生产、经营(带储存)企业以及化工及医药企业,水电工程并不直接适用,仅可作为方法与阈值参照。
2.3 监测与防护的标识接口
阈值本身不构成现场信息,必须通过标识把它"翻译"给作业人员。三条实务要求:
- 报警值外化:固定式气体检测报警仪的报警值应在控制室与现场入口标识牌上同时标明,使人员在进入前即知"何种读数意味着必须撤离"。
- 连续监测的标识提示:受限空间作业要求连续检测气体浓度,标识应提示"监测中断即停止作业"的口径,避免把一次性检测合格误解为全程合格。
- 照明电压标识:受限空间照明电压不应大于 36 V;在潮湿容器、狭小容器内作业时不应大于 12 V。该限值须在临时用电点与配电箱处标识。
三、地下洞室群的防火与电气标识
3.1 防火设计依据:GB 50872-2014 与 GB 55037-2022 的衔接
GB 50872-2014《水电工程设计防火规范》(2014-01-09 发布 / 2014-08-01 实施,住房和城乡建设部第 289 号公告)适用范围明确包含抽水蓄能电站工程,其章节覆盖生产的火灾危险性分类和耐火等级、厂区规划、厂区建(构)筑物、大坝与通航建筑物、室外电气设备、室内电气设备、电缆、绝缘油和透平油系统、消防给水和灭火设施、防烟排烟与通风空调、电气等 13 章。
引用时必须注意与 GB 55037-2022《建筑防火通用规范》(2023-06-01 实施,全文强制)的衔接口径:GB 55037-2022 废止的是 GB 50872-2014 等标准中的相关强制性条文,并非废止标准本身。GB 50872-2014 仍然现行有效,其非强制条文仍须执行。正确取值顺序是:先按 GB 55037-2022 取值,再以 GB 50872-2014 的非强制条文补齐。同理,GB 50016-2014(2018年版)本身亦未被废止,废止的只是其中被 GB 55037-2022 覆盖的强制性条文。
3.2 电力设备消防的行业规程:DL 5027-2015
DL 5027-2015《电力设备典型消防规程》(2015-04-02 发布 / 2015-09-01 实施,代替 DL 5027-1993,备案号 J2006-2015,国家能源局)是电力行业的专项规程,其章节结构与抽水蓄能电站高度契合:第 7 章"发电厂热机和水力消防"含 7.1 节水轮机消防;第 9 章"新能源发电消防";第 10 章"发电厂和变电站电气消防"含 10.1 发电机、电动机,10.3 油浸式变压器,10.5 电缆,10.6 蓄电池室;第 11 章"调度室、控制室、计算机室、通信室、档案室消防"。规程中以黑体字标志的条文为强制性条文。
标识层面的落地要求:主变压器(油浸式)区域、电缆廊道、蓄电池室、油罐室与油处理室,均须设置对应的消防设施位置标识与"禁止烟火""当心火灾"警告标志;消防设施位置标识应与 GB 13495 系列消防标志图形体系一致。
3.3 消防标志的版本口径
消防标志的图形按 GB 13495.1-2015《消防安全标志 第 1 部分:标志》(现行);设置要求按 GB 13495.3-2026《消防安全标志 第 3 部分:设置要求》(自 2026-08-01 生效);产品通用要求另按 GB 13495.2-2026(自 2027-02-01 生效)。安全色与安全标志的通用规定按 GB 2894-2025——自 2026-03-01 起,原 GB 2894-2008、GB 2893-2008 与 GB 7231-2003 已被三标合一替代,继续引用旧号属引用已废止标准。
四、地上枢纽域:水域与结构危害的标识
4.1 上下水库与进出水口
上水库与下水库的水域管理是抽水蓄能电站区别于常规火电的显著特征。标识配置重点:
- 防溺水:库区沿岸、进出水口、拦污栅平台、清污机区域须设置"禁止游泳""当心落水""禁止垂钓"类标志与救生器材位置标识。
- 水位变动:抽水蓄能电站库水位日内大幅波动,岸坡裸露区与消落带应设"水位变动区,注意滑跌"提示标志,而非静态的"水深"类标志。
- 进水口危险区:机组抽水工况下进出水口存在强大吸流,须设禁止靠近的物理隔离与警告标识,且标识须在两种工况下都正确(见 1.3 第 3 点)。
4.2 压力管道与调压设施
高压管道段承受数百米水头,最大承压可达 9.8 MPa 量级。标识要求:压力钢管、岔管、球阀室区域设"当心高压水流""禁止跨越"标志;调压井孔口防护栏杆处按 GB 50706-2011 附录 A 设"禁止跨越";闸门门槽(门库)防护栏杆处同样设"禁止跨越"。泄洪雾化区域内的交通通道在泄洪期间须切换为"禁止通行",这要求标识具备工况切换管理机制,而非一次性固定。
4.3 地面开关站与电气设备
地面开关站与厂用电系统的标识依据为 GB 50058-2014《爆炸危险环境电力装置设计规范》(用于油系统等可能存在爆炸性气体环境的区域)、GB 50016-2014(2018年版)《建筑设计防火规范》(与 GB 55037-2022 按前述顺序衔接)以及 DL 5027-2015 第 10 章。要点包括:高压配电装置防护围栏设"当心触电";油浸式变压器区域设油系统消防标识;设备标志牌须与调度编号体系一致,避免现场标识与后台 SCADA 命名不一致导致的误操作。
作为方法参照,DL/T 1123-2009《火力发电企业生产安全设施配置》(2009-07-01 发布 / 2009-12-01 实施,备案号 26365-2009)给出了"安全设施 = 安全标志 + 设备标志 + 安全警示线 + 安全防护"的配置方法论,附录以标准化文件形式明确安全标识、设备标志的制作参数与设置规则。需注意其适用对象为火力发电企业,抽水蓄能电站引用时仅作配置方法论参照,不可作为强制依据。
五、量化参数:尺寸、间距与亮度
抽水蓄能电站的标识尺寸不应凭经验确定。GB/T 2893.1-2013 与 GB/T 2893.5-2020 给出了可直接套用的算式,而洞室群的超长视距场景恰恰最需要这一计算:
| 参数 | 算式 / 限值 | 依据 | 洞室群取值要点 |
|---|---|---|---|
| 安全标志最小高度 | h ≥ l_s / z | GB/T 2893.1-2013 附录 A.4 | h 不含衬边;主厂房高 55 m 量级,须分高度层设标志 |
| 最大观察距离 | l = z0 × h | GB/T 2893.5-2020 第 5.4.3.2 条 | z0 受标志表面垂直照度影响;洞内低照度须取保守值 |
| 斜视折减 | z_a = z0 × cos(a) | GB/T 2893.5-2020 第 5.4.3.3 条 | 廊道转折、洞室交叉口须按夹角修正 |
| 视敏度修正 | 距离因数乘 0.5 | GB/T 2893.5-2020 第 5.4.3.4 条 | 针对视敏度 0.5 人群,含承包商作业人员 |
| 受限空间照明电压 | ≤ 36 V;潮湿/狭小容器内 ≤ 12 V | 受限空间作业通用要求 | 临时用电点与配电箱须标识 |
| 氧含量下限 | ≥ 19.5%(体积分数) | GB 8958-2006 第 3.1 条;DL/T 1200-2013 第 6.4.1 条 | 告知牌核心数值 |
| 可燃气体 | ≤ 10% LEL;油系统检修 ≤ 1% LEL | DL/T 1200-2013 第 6.4.2 条 | 油系统区域加严 |
六、常见问题(FAQ)
Q1:抽水蓄能电站的标识应执行 NB/T 10072-2018 还是 NB 35074-2015?
两者分工不同,须并用。NB/T 10072-2018《抽水蓄能电站设计规范》(2018-10-29 发布 / 2019-03-01 实施,代替 DL/T 5208-2005,备案号 65945-2019)是工程总体设计规范,界定枢纽组成与设计原则;NB 35074-2015《水电工程劳动安全与工业卫生设计规范》(2015-10-27 发布 / 2016-03-01 实施)是劳动安全专项规范,给出安全标识与防护设施的配置要求。前者定"建什么",后者定"配什么标识"。
Q2:GB 50706-2011 现在还有效吗?
有效。GB 50706-2011《水利水电工程劳动安全与工业卫生设计规范》2011-07-26 发布 / 2012-06-01 实施,全国标准信息公共服务平台显示状态为现行,废止日期为空。其附录 A《安全标志设置场所及类型》提供按场所查标志的直接依据,是抽水蓄能电站标识设点的实用工具表。
Q3:缺氧作业的判定阈值是多少?
按 GB 8958-2006 第 3.1 条,"缺氧"指作业场所空气中氧含量低于 0.195(体积分数 19.5%)。电力行业对口标准 DL/T 1200-2013 第 6.4.1 条进一步要求作业场所氧含量不得低于 19.5%。作为方法参照,GB 30871-2022 第 6.4 条对受限空间给出 19.5%~21%(富氧不大于 23.5%)的区间口径,但该标准适用对象为危险化学品企业,水电工程不直接适用。
Q4:GB 50872-2014 被 GB 55037-2022 废止了吗?
没有。GB 55037-2022《建筑防火通用规范》(2023-06-01 实施,全文强制)废止的是 GB 50872-2014 等标准中的相关强制性条文,标准本身仍然现行有效,非强制条文仍须执行。正确取值顺序:先按 GB 55037-2022,再以 GB 50872-2014 的非强制条文补齐。GB 50016-2014(2018年版)同理。
Q5:地下厂房洞室群的标识配置与常规火电厂有何本质区别?
区别在"空间不可逃逸性"。常规火电厂厂房四周开敞,人员撤离路径短;地下洞室群埋深 230~300 m,主厂房尺寸可达 150 m × 25 m × 55 m,撤离依赖洞内疏散系统。因此标识配置必须额外满足三条:洞内疏散路径标识连续无断点;断面高差大处分层设标志;应急照明与蓄光标识构成断电后的独立信息层。
Q6:DL/T 1123-2009 能直接用于抽水蓄能电站吗?
不能直接适用。DL/T 1123-2009《火力发电企业生产安全设施配置》(2009-07-01 发布 / 2009-12-01 实施,备案号 26365-2009)的适用对象是火力发电企业。其价值在于给出了"安全设施 = 安全标志 + 设备标志 + 安全警示线 + 安全防护"的配置方法论与制作参数体系,可作为抽水蓄能电站标识配置的方法参照,但不能作为强制合规依据。
Q7:应急预案对标识有什么要求?
两者是配套关系。按 GB/T 29639-2020《生产经营单位生产安全事故应急预案编制导则》(2020-09-29 发布 / 2021-04-01 实施,全部代替 GB/T 29639-2013),应急预案编制新增了应急资源调查环节,并新增附录 A《生产安全事故风险评估报告编制大纲》与附录 B《生产安全事故应急资源调查报告编制大纲》。标识须与预案中的应急资源位置、疏散路线、集合点一一对应,否则预案无法落地。
七、验收核查清单
- 分区核查:确认地下洞室群域、地上枢纽域、电气与开关站域三域的标识分别按对应标准配置,无跨域混用。
- 合规号核验:重点排查 GB 2894-2008、GB 8958-1988 等历史号;确认未提前引用尚在起草的《缺氧作业安全通用要求》。
- 阈值标注:有限空间告知牌须标明氧含量 19.5% 下限、可燃气体 10% LEL(油系统 1% LEL)等实测阈值,不得只写"注意缺氧"。
- 工况切换:核查尾水洞、进出水口等往复工况区域的标识是否存在单一工况表述。
- 尺寸复算:按 h ≥ l_s / z 复算主厂房、廊道关键位置标牌高度,倾斜观察处按 z_a 折减。
- 应急一致性:标识与 GB/T 29639-2020 预案中的疏散路线、集合点、应急资源位置逐项比对。
- 照明与蓄光:核查受限空间照明电压标识(36 V / 12 V),以及应急照明与蓄光标识在断电条件下的实测亮度。
抽水蓄能电站的标识工程,本质上是一次"把深山内部的危害翻译成地面语言"的工作。约 75% 的综合效率意味着这座电站的价值藏在山体里,而藏在山体里的空间恰恰是人最不熟悉的——标识就是那座山向人做出的说明。