石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范

---石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范

 中华人民共和国国家标准

                       GB50493—2009

石油化工可燃气体和有毒气体
检测报警设计规范

Code for the design of combustible gas and toxic gas detection and alarm for petrochemical industry

 

 

 

 

 

 

 

 

2009-03 发布              2009-10-01 实施

 

中 华 人 民 共 和 国 建 设 部

                联合发布

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局

前 言

本规范是根据建设部建标函

[2005] 124号文《2005年工程建设标准规范制定、修订计划(第二批)》的通知,由中国石化集团公司洛阳石油化工工程公司会同有关单位共同编制而成。

在编制过程中,针对可燃气体和有毒气体检测报警设计中的检(探)测点确定、检测报警系统以及指示报警设备的设置等问题进行广泛的调查研究,总结近年来石油化工企业使用可燃气体和有毒气体检测报警的实践经验,参考欧洲标准EN50073:1999《可燃气体或氧气检测与测量仪器的选用、安装、使用和维护指南》, 并征求有关设计、生产、科研和检测器制造单位等方面的意见,对其中主要问题进行认真讨论,最后经审查定稿。

本规范共分6章和3个附录。主要内容有:总则、术语、一般规定、检(探)测点的确定、可燃气体和有毒气体检测报警系统以及检(探)测器和指示报警设备的安装等。

本规范以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。
本规范由中华人民共和国建设部负责对规范的管理和对强制性条款的解释。由建设部授权中国石油化工集团公司负责本规范的日常管理工作,由中国石化集团公司洛阳石油化工工程公司负责对规范条文的具体解释工作。

希望各单位在本规范的执行过程中,结合工程实践,认真总结经验,注意积累资料,如发现需要修改补充之处,请将意见和资料寄往中国石化集团公司洛阳石油化工工程公司。

 

 

主编单位:    中国石化集团公司公司洛阳石油化工工程公司

地址:河南省洛阳市中州西路27号;

邮编:471003
参编单位:    北京燕山时代仪表有限公司

无锡格林通安全装备有限公司

上海理研仪器有限公司

深圳市南油诺安电子有限公司

海湾安全技术有限公司
主要起草人:  文科武  李苏秦  罗明  裴炳安  王珍珠  吕明伦  朱华兴

马振武  潘建新  卿笃安  刘文  王爱中

 

目  次

 

1 总 则……………………………………………………………………………5

2  术语      ………………………………………………………………………5

3 一般规定      …………………………………………………………………7

4 检(探)测点的确定   …………………………………………………………8

4.1  一般原则     …………………………………………………………8

4.2  工艺装置       ………………………………………………………9

4.3 储运设施      …………………………………………………………9

4.4  其他有可燃气体、有毒气体的扩散与积聚场所       ………… 10

5   可燃气体和有毒气体检测报警系统       …………………………………11

5.1 系统的技术性能         ………………………………………………11

5.2 检(探)测器的选用       ……………………………………………11

  • 指示报警设备的选用 …………………………………………12

6 检(探)测器和指示报警设备的安装 ………………………………………14

6.1 检(探)测器的安装  …………………………………………………14

6.2指示报警设备和现场报警器的安装   …………………………………14

 

附录A 常用可燃气体、蒸汽特性……………………………….………………15

附录B   常用有毒气体、蒸汽特性   ……………………………………………20

附录C   常用气体检(探)测器的技术性能表     ……………………………21

 

本规范用词说明   …………………………………………………………………22

 

 

1 总  则

1.0.1 为保障石油化工企业的人身安全和/或生产安全,检测泄漏的可燃气体或有毒气体的浓度并及时报警,预防人身伤害以及火灾与爆炸事故的发生,特制定本规范。

【SH3063-1999】为保障石油化工企业的生产安全和/或人身安全,检测泄漏的可燃气体或有毒气体的浓度并及时报警以预防火灾与爆炸和/或人身事故的发生,特制定本规范。
1.0.2 本规范适用于石油化工企业新建扩建及改建工程中可燃气体和有毒气体检测报警的设计。

【SH3063-1999】本规范适用于石油化工企业泄漏的可燃气体和有毒气体的检测报警设计。
1.0.3 石油化工可燃气体和有毒气体检测报警的设计,除执行本规范的规定外,尚应符合现行的有关国家标准的规定。

【SH3063-1999】执行本规范时,尚应符合现行有关强制性标准规范的规定。

 

2 术语

 

 

2.0.1  可燃气体combustible gas
指甲类可燃气体或液化烃、甲B、乙A类可燃液体气化后形成的可燃气体。

【SH3063-1999】本规范中的可燃气体系指气体的爆炸下限浓度(V%)为10%以下或爆炸上限与下限之差大于20%的甲类气体或液化烃、甲B、乙A类可燃液体气化后形成的可燃气体或其中含有少量有毒气体。

【GB50493-2009条文说明】

按《石油化工企业设计防火规范》规定:甲类气体是指可燃气体与空气混合物的爆炸下限小于10%(体积)的气体;液化烃(甲A)是指15℃时的蒸气压力大于0.1MPa的烃类液体及其它类似的液体,例如液化石油气、液化乙烯、液化甲烷、液化环氧乙烷等;甲B液体是指除甲A以外,闪点小于28℃的可燃液体,乙A类液体是指闪点等于或大于28℃至等于45℃的可燃液体。甲B与乙A类液体也可称为易燃液体。

由于乙A类液体泄漏后挥发为蒸气或呈气态泄漏,该气体在空气中的爆炸下限小于10%(体积)属于甲类气体,可形成爆炸危险区。但是,该气体易于空气中冷凝,所以扩散距离较近,其危险程度低于甲A、甲B类。
2.0.2  有毒气体toxic gas
指卫生部卫法监发[2003]142号<<高毒物品目录>>中所列的有毒蒸汽或有毒气体,常见的有: 二氧化氮、硫化氢、苯、氰化氢、氨、氯气、一氧化碳、丙烯腈、氯乙烯, 光气(碳酰氯)等。

 

【SH3063-1999】本规范中的有毒气体系指硫化氢、氰化氢、氯气、一氧化碳、丙烯腈、环氧乙烷、氯乙烯。

 

【GB50493-2009条文说明】

《使用有毒物品作业场所劳动保护条例》(2002年5月12日颁布实施)第三条规定: “按照有毒物品产生的职业中毒危害程度,有毒物品分为一般有毒物品和高毒物品。国家对作业场所使用高毒物品实行特殊管理。一般有毒物品目录、高毒物品目录由国务院卫生行政部门会同有关部门依据国家标准制订、调整并公布”。2003年卫生部发布了《高毒物品目录》(2003年版)。

本规范中的有毒气体系指《高毒物品目录》(2003年版)中确定的31种气体和蒸气(不包括粉尘类、烟类和焦炉逸散物) 。 如:N-甲基苯胺、N-异丙基苯胺、苯、苯胺、 丙烯腈 、 二甲基苯胺、二硫化碳、二氯代乙炔、 二氧化氮、硫化氢、氰化氢、氨、氯气、一氧化碳、丙烯腈、氯乙烯、光气(碳酰氯)、 甲苯-2,4-二异氰酸酯、 氟化氢、氟及其化合物、汞、 甲肼、甲醛、肼、磷化氢、硫酸二甲酯、氯甲基甲醚、偏二甲基肼、砷化氢、羰基镍、硝基苯,等等。
2.0.3  释放源  Source of Release

指可释放能形成爆炸性气体混合物或有毒气体的位置或地点。

2.0.4  检(探)测器  Detector

指由传感器和转换器组成, 将可燃气体和有毒气体浓度转换为电信号的电子单元。

2.0.5  指示报警设备  indication apparatus

指接收检(探)测器的输出信号,发出指示、报警、控制信号的电子设备。

2.0.6  检测范围  Sensible Range

指检(探)测器在试验条件下能够检测出被测气体的浓度范围。
2.0.7  报警设定值  Alarm set point

指报警器预先设定的报警浓度值。
2.0.8  响应时间 Response time

指在试验条件下,从检(探)测器接触被测气体至达到稳定指示值的时间。通常,达到稳定指示值90%的时间作为响应时间。
通常,恢复到稳定指示值10% 的时间作为恢复时间。
2.0.9 安装高度  Vertical height

指检(探)测器检测口到指定参照物的垂直距离。

 

20.10  爆炸下限   Lower Explosion Limit  (LEL)

指可燃气体爆炸下限浓度(V%)值。
2.0.11  爆炸上限   Upper Explosion Limit  (UEL)

指可燃气体爆炸上限浓度(V%)值。
2.0.12  最高容许浓度 Maximum Allowable Concentration(MAC)

0指工作地点、在一个工作日内、任何时间均不应超过的有毒化学物质的浓度。

【SH3063-1999】系指车间空气中有害物质的最高容许浓度,即工人工作地点空气中有害物质所不应超过的数值。此数值亦称上限量。TLV(车间空气中有害物质的最高允许浓度值)。

【GB50493-2009条文说明】

定义引自《工作场所有害因素职业接触限值》。

2.0.13 短时间接触容许浓度    Permissible Concentration-Short Term Exposure Limit  (PC-STEL)

指一个工作日内, 任何一次接触不得超过的15分钟时间加权平均的允许接触浓度。

【GB50493-2009条文说明】

定义引自《工作场所有害因素职业接触限值》。
2.0.14  时间加权平均容许浓度      Permissible Concentration – Time Weighted Average   (PC-TWA)

指以时间为权数规定的8小时工作日的平均允许接触水平。

【GB50493-2009条文说明】

定义引自《工作场所有害因素职业接触限值》。
2.0.15  直接致害浓度      Immediately Dangerous to Life or Health concentration  (IDLH)

指环境中空气污染物浓度达到某种危险水平,如可致命或永久损害健康,或使人立即丧失逃生能力。

【GB50493-2009条文说明】

定义引自《呼吸防护用品的选择﹑使用与维护》。

 

 

3 一般规定

 

3.0.1  在生产或使用可燃气体及有毒气体的工艺装置和储运设施(包括甲类气体和液化烃、甲B、乙A类液体的储罐区、装卸设施、灌装站等)的区域内,对可能发生可燃气体和/或有毒气体的泄漏进行监测时,应按下列规定设置可燃气体检(探)测器和有毒气体检(探)测器。

1   可燃气体或其中含有毒气体泄漏时,可燃气体浓度可能达到25%LEL,但有毒气体不能达到最高容许浓度时,应设置可燃气体检(探)测器;
2   有毒气体或其中含有可燃气体泄漏时,有毒气体浓度可能达到最高容许浓度,但可燃气体浓度不能达到25%LEL时,应设置有毒气体检(探)测器;
3   可燃气体与有毒气体同时存在的场所,可燃气体浓度可能达到25%LEL,有毒气体的浓度也可能达到最高容许浓度时,应分别设置可燃气体和有毒气体检(探)测器;
4   同一种气体,既属可燃气体又属有毒气体时,应只设置有毒气体检(探)测器;

【SH3063-1999】生产或使用可燃气体的工艺装置和储运设施(包括甲类气体和液化烃、甲。类液体的储罐区、装卸设施、灌装站等,下同)的2区内及附加2区内,应按本规范设置可燃气体检测报警仪。

生产或使用有毒气体的工艺装置和储运设施的区域内,应按本规范设置有毒气体检测报警仪。

1  可燃气体或其中含有毒气体,一旦泄漏,可燃气体可能达到25%LEL,但有毒气体不能达到最高容许浓度时,应设置可燃气体检测报警仪;

2  有毒气体或其中含有可燃气体,一旦泄漏,有毒气体可能达到最高容许浓度,但可燃气体不能达到25%LEL时,应设置有毒气体检测报警仪;

3  既属可燃气体又属有毒气体,只设有毒气体检测报警仪;

4  可燃气体与有毒气体同时存在的场所,应同时设置可燃气体和有毒气体检测报警仪。

注:2区及附加2区的划分见《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058。

 

【GB50493-2009条文说明】

本条要求对可燃气体进行检测的规定是符合《石油化工企业设计防火规范》第5.1. 3条“在使用或产生甲类气体或甲、乙A类液体的工艺装置、系统单元和储运设施内,应按区域控制和重点控制相结合的原则,设置可燃气体报警系统。”的规定,并且更具体化了。

《使用有毒物品作业场所劳动保护条例》(2002年5月12日颁布实施)第十一条(三)中规定: “设置有效的通风装置;可能突然泄露大量有毒物品或者易造成急性中毒的作业场所,设置自动报警装置和事故通风设施”。

《中华人民共和国职业病防治法》第二十三条规定: “对可能发生急性职业损伤的有毒、有害工作场所,用人单位应当设置报警装置、配备现场急救用品、冲洗设备、应急撤离通道和必要的泄险区”。
3.0.2 可燃气体和有毒气体的检测系统应采用两级报警。有毒气体和可燃气体同时报警时,有毒气体的报警级别应优先。

【SH3063-1999】可燃气体和有毒气体检测报警,应为一级报警或二级报警。常规的检测报警,宜为一级报警。当工艺需要采取联锁保护系统时,应采用一级报警和二级报警。在二级报警的同时,输出接点信号供联锁保护系统使用。

【GB50493-2009条文说明】

可燃气体和有毒气体检测的一级报警为常规的气体泄漏警示报警,提示操作人员及时到现场巡检。当可燃气体和有毒气体浓度达到二级报警值时,提示操作人员应采用紧急处理措施。当需要采取联动保护时,二级报警的输出接点信号可供使用。

现场发生可燃气体和有毒气体泄漏事故时,为了保护现场工作人员的身体健康,对同时发出的有毒气体和可燃气体的检测报警信号的处理,应遵循有毒气体的报警级别优先的原则。

3.0.3 工艺有特殊需要或在正常运行时人员不得进入的危险场所,宜对可燃气体和/或有毒气体释放源进行连续检测、指示、报警,并对报警进行记录或打印。

【SH3063-1999】工艺有特殊需要或在正常运行时人员不得进入的危险场所,应对可燃气体和/或有毒气体释放源进行连续检测、指示、报警,并对报警进行记录或打印。

【GB50493-2009条文说明】

为保证生产和操作人员的安全,在正常运行时人员不得进入的危险场所,检(探)测器应对可燃气体和有毒气体释放源进行连续检测、指示、报警、并对报警进行记录或打印,以便随时观察发展趋势和留作档案资料。
3.0.4  报警信号应发送至操作人员常驻的控制室、现场操作室等进行报警。

【SH3063-1999】报警信号应发送至工艺装置、储运设施等操作人员常驻的控制室或操作室

【GB50493-2009条文说明】

通常情况下,工艺装置或储运设施的控制室、现场操作室是操作人员常驻和能够采取措施的场所。现场发生可燃气体和有毒气体泄漏事故时,报警信号发送至操作人员常驻的控制室、现场操作室等进行报警,有利于控制室、现场操作室的操作人员及时采取措施。

3.0.5根据装置占地的面积、设备及建构筑物的布置、释放源的理化性质和现场空气流动特点,应在装置区域内布置现场报警器。现场报警器可选用音响器和/或旋光报警灯。

【GB50493-2009条文说明】

当现场仅只需要布置数量有限的可燃和/或有毒气体检(探)测器时,在不影响现场报警效果的条件下,现场警报器可与可燃及有毒气体报警器探头合体设置。当现场需要布置数量众多的可燃和/或有毒气体检(探)测器,此时现场报警器应与可燃及有毒气体检(探)测器分离设置,并根据现场情况,提出声光警示要求,分区布置。

为了提示现场工作人员,现场报警器常选用声级为105dBA的音响器,在高噪声区(噪声超过85dBA)以及生产现场主要出入口处,通常还设立旋光报警灯。

 

3.0.6 可燃气体检(探)测器必须取得国家指定机构或其授权检验单位的计量器具制造认证、防爆性能认证和消防认证。

3.0.7 国家法规有要求的有毒气体检(探)测器必须取得国家指定机构或其授权检验单位的计量器具制造认证。防爆型有毒气体检(探)测器还应经国家指定机构或其授权检验单位的防爆性能认证。

【SH3063-1999】可燃气体检测报警仪必须经国家指定机构及授权检验单位的计量器具制造认证、防爆性能认证和消防认证。有毒气体检测报警仪必须经国家指定机构及授权检验单位的计量器具制造认证。防爆型有毒气体检测报警仪还应经国家指定机构及授权检验单位的防爆性能认证。

 

凡使用可燃气体和有毒气体检测报警仪的企业,应配备必要的标定设备和标准气体。

【GB50493-2009条文说明】

目前,《强制检定的工作计量器具目录》中所列的必须经国家计量器具制造认证的有毒气体检测器只有二氧化硫、硫化氢、一氧化碳等几种产品。对于国家法规要求进行检测的有毒气体而言,并非所有的有毒气体检测器都须经国家指定机构及授权检验单位的计量器具制造认证。
3.0.8  设置可燃气体或有毒气体检(探)测器的场所,应采用固定式检(探)测器。

【SH3063-1999】按本规范规定,应设置可燃气体或有毒气体检测报警仪的场所,宜采用固定式,当不具备设置固定式的条件时,应配置便携式检测报警仪。

【GB50493-2009条文说明】

固定式可燃及有毒气体报警器指在现场长期固定安装的气体检测装置;移动式可燃及有毒气体报警仪指能从一处移动到另一处,并可以在现场短期固定安装的气体检测报警装置;便携式可燃及有毒气体报警仪指可以随身携带并在携带过程中完成检测报警任务的气体检测报警装置。

对于一些不具备设置固定式可燃气体或有毒气体检(探)测器的场所,如:环境湿度过高;环境温度过低;或在正常情况下视为非爆炸或无毒区,生产检修时可能为爆炸或有毒危险区等,受检测产品的性能所限,通常可以安装移动式可燃气体或有毒气体检测报警器,以确保生产和维护的安全需要。

3.0.9  可燃气体和有毒气体检测报警系统宜独立设置。

【SH3063-1999】可燃气体和有毒气体检测报警系统宜为相对独立的仪表系统。

【GB50493-2009条文说明】

独立设置是指可燃气体和有毒气体检测报警系统的检测与发出报警信号的功能不受对应装置生产控制仪表系统故障的影响。

3.0.10  根据生产装置或生产场所的工艺介质的易燃易爆特性及毒性,应配备便携式可燃和/或有毒气体检测报警器。

【GB50493-2009条文说明】

受生产现场场地条件和气象条件所限,可燃气体和有毒气体检(探)测器的设置常常难以反映出释放源的准确地点和方位,为保障人身安全,对于在现场巡检和操作的工作人员,配备便携式可燃气体和有毒气体检(探)测仪可提高安全工作效率,故作本规定。

3.0.11现场固定安装的可燃气体及有毒气体检测报警系统,宜采用不间断电源(UPS)供电。分散或独立的有毒及易燃易爆品的经营设施,如加油站、加气站等, 检测报警系统可采用普通电源供电。

【GB50493-2009条文说明】

分散或独立的有毒及易燃易爆品的设施,如加油站、加气站等,一般采用盘装或壁挂式,电源功率较小,故规定检测报警系统也可采用普通电源供电。

3.0.12  常用可燃气体、蒸汽特性见附录A;常用有毒气体、蒸汽特性见附录B。

 

 

4 (探)测点的确定

 

4.1  一般原则

4.1.1   可燃气体和有毒气体检(探)测器的检(探)测点,应根据气体的理化性质、释放源的特性、生产场地布置、地理条件、环境气候、操作巡检路线等条件,选择气体易于积累和便于采样检测之处布置。

【SH3063-1999】检测器宜布置在可燃气体或有毒气体释放源的最小频率风向的上风侧。

 

可燃气体检测器的有效覆盖水平平面半径,室内宜为7.5m;室外宜为15m。在有效覆盖面积内,可设一台检测器。

有毒气体检测器与释放源的距离,室外不宜大于2m,室内不宜大于1m。

 

【GB50493-2009条文说明】

为有效发挥可燃气体和有毒气体检(探)测器的作用及监测数据的准确性,确保装置生产安全和工作人员的安全,特作本规定。

实际生产过程中,常用的可燃气体和有毒气体检(探)测器多为点式气体探测器,故本规定中,有关确定可燃气体和有毒气体检(探)测点的要求也是针对点式气体探测器的。对于其他特殊形式的气体检(探)测器,如开路式红外气体检(探)测器等,其检测布置及覆盖范围,应按产品技术文件要求设计。

 

4.1.2  可能泄漏可燃气体、有毒气体的主要释放源

1  气体压缩机和液体泵的动密封;
2   液体采样口和气体采样口;

3  液体排液(水)口和放空口;
4  设备和管道的法兰和阀门组。
【GB50493-2009条文说明】

本规范所指的可燃气体释放源即可能释放出形成爆炸性气体混合物所在的位置或点。

本规范所指的有毒气体释放源即可释放出对人体健康产生危害的物质所在的位置或点。

可燃气体释放源根据《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》规定,释放源应按易燃物质的释放频繁程度和持续时间长短分级。其分为连续释放源、第一级释放源、第二级释放源。

第一级释放源:在正常运转时周期或偶然释放的释放源。下列情况可划为第一级释放源:

1  在正常运行时,会释放易燃物质的泵、压缩机和阀门等的密封处;

2  在正常运行时会向空间释放易燃物质,安装在储有易燃液体的容器上的排水系统;

3  在正常运行时会向空间释放易燃物质的取样点。

第二级释放源,预计在正常情况下不会释放,即使释放也仅是偶尔短时释放源。下列情况可划为第二级释放源:

1  在正常运行时不可能出现释放易燃物质的泵、压缩机和阀门的密封处;

2  在正常运行时不能释放易燃物质的法兰等连接件;

3  在正常运行时不能向空间释放易燃物质的安全阀,排气孔和其它开口处;

4  在正常运行时不能向空间释放易燃物质的取样点。

可燃气体检(探)测器所检测的主要对象是属于第二级释放源的设备或场所。本条各款的规定就是属第二级释放源的具体实例。

4.2  工艺装置

4.2.1   释放源处于露天或敞开式厂房布置的设备区域内,当检(探)测点位于释放源的全年最小频率风向的上风侧时,可燃气体检(探)测点与释放源的距离不宜大于15m,有毒气体检(探)测点与释放源的距离不宜大于2m;当检(探)测点位于释放源的全年最小频率风向的下风侧时,可燃气体检(探)测点与释放源的距离不宜大于5m,有毒气体检(探)测点与释放源的距离不宜大于1m。

【GB50493-2009条文说明】

所谓露天布置是指设备布置在没有厂房,没有顶棚的室外。敞开式厂房布置是指设备布置在设有屋顶,不设建筑外围护结构的建筑物内。

根据液化石油气扩散速率试验,室内当释放流率为600L/h(10L/min)时,LPG的扩散速度为0.15m/s,泄漏发生1~1.5min内即可检测到,扣除仪表本身响应时间30s后,扩散时间为30~60s,扩散距离4.5~9m。

由此推论,一台在室内安装的检(探)测器其有效覆盖半径可按4.5—9m考虑。

按日本《一般高压气体安全规则》中LPG安全规则,关于“可燃性气体及有毒气体的泄漏检测报警器的布置”,室内布置的容易泄漏的高压气体设备,容易滞留可燃气体的场所,在这些设备群的周围以10m间距设一个检(探)测器的比例计算设置检(探)测器的数量。在室外布置的容易泄漏的高压气体设备在邻近高压设备,墙壁及其他构筑物,在坑槽等易于滞留气体的场所,在这设备群的周围以20m间距设一个检(探)测器的比例计算设置检(探)测器的数量。

上述容易泄漏的高压气体设备一般指压缩机、泵、反应器、储罐等。

分析日本的规定可折算为:检(探)测器的有效覆盖水平平面半径,在室内为5m,在室外为10m。

据有的资料报导:试验表明:在泄放量为5~10L/min,连续释放5min,检(探)测器与泄放点间的最灵敏区范围为10m以内;有效检测距离是20m。
4.2.2  可燃气体释放源处于封闭或局部通风不良的半敞开厂房内,每隔15m可设一台检(探)测器,且检(探)测器距其所覆盖范围内的任一释放源不宜大于7.5m。有毒气体检(探)测器距释放源不宜大于1m。
【GB50493-2009条文说明】

按GB12358标准的要求,可燃气体和有害气体泄漏30~60s即应响应报警,取其扩散距离的平均值即为7.5m。参照日本的规定,室外为室内的2倍,故室外的有效覆盖水平平面半径为15m。

有毒气体检(探)测器与释放源距离是根据对石化企业调查结果规定的,一般检(探)测器距释放源的距离室外不大于2m,室内不大于1m,多为靠近释放源0.5~0.6m设置,其安装高度:对于比空气轻的有毒气体,检(探)测器设在释放源上方不大于1.5m;对于比空气重的有毒气体,检(探)测器设在距地面约0.3~0.6m。

 

封闭厂房是指有门、有窗、有墙、有顶棚的厂房,半敞开式厂(库)房是指设有屋顶、建筑外围护结构局部采用墙体构造的生产性或储存性建筑物,通常多为局部通风不良场所。布置在封闭式厂房内的设备,属于室内布置;布置在半敞开式厂房内的设备,应根据具体的布置情况确定,如果通风不良,也可视为室内布置。

封闭或半敞开厂房内有一层或二层。如果可燃气体或有毒气体压缩机布置在厂房的第二层,为安全起见,尽快检测出泄漏的可燃气或有毒气体,在二层应按本条规定设置检(探)测器。二层以下(即一层),在无释放源情况下,属比空气重的可燃气体或有毒气体的沉积,所以在一层按本规范的第4.4.4条的设置检(探)测器。有释放源的情况,仍按本条设置检(探)测器。

对开路式红外气体检(探)测器,由于其检测原理的特殊性和产品的技术性能差异,其检测布置及覆盖范围,应按产品技术文件要求设计。
4.2. 3比空气轻的可燃气体或有毒气体释放源处于封闭或局部通风不良的半敞开厂房内,除应在释放源上方设置检(探)测器外,还应在厂房内最高点气体易于积聚处设置可燃气体或有毒气体检(探)测器。
【GB50493-2009条文说明】

本条规定是检测比空气轻的可燃气体与有毒气体,当释放源处于露天或敞开式厂房的设备区内,通风良好,根据现场调查和引进装置均不设检(探)测器。当释放源处封闭或半敞开厂房内,通风不如露天或敞开式厂房,且在最高点死角易于积聚可燃气体,为安全起见,尽快检测泄漏出的可燃气体,所以规定在释放源上方0.5~2m处(见本规范第6.1.2条)设检(探)测器。在最高点易于积聚处设检(探)测器主要目的是检测泄漏出可燃气体与有毒气体经扩散后滞留此处,经一定时间积聚后达到报警设定值而报警。

【SH3063-1999】工艺装置

4.1.1  下列可燃气体、有毒气体的释放源,应设检测器:

1  甲类气体或有毒气体压缩机、液化烃泵、甲。类或成组布置的乙+类液体泵和能挥发出有毒气体的液体泵的动密封;

2  在不正常运行时可能泄漏甲类气体、有毒气体、液化烃或甲B类液体和能挥发出有毒气体的液体采样口和不正常操作时可能携带液化烃、甲B类液体和能挥发出有毒气体的液体排液(水)口;

3  在不正常运行时可能泄漏甲类气体、有毒气体、液化烃的设备或管法兰、阀门组。

4.1.2  第4.1.1条规定的可燃气体释放源处于露天或半露天布置的设备区内,当检测点位于释放源的最小频率风向的上风侧时,可燃气体检测点与释放源的距离不宜.大于15m,有毒气体检测点与释放源的距离不宜大于2m;当检测点位于释放源的最小频率风向的下风侧时,可燃气体检测点与释放源的距离不宜大于5m,有毒气体检测点与释放源的距离宜小于1m。

4.1.3  第4.1.1条规定的可燃气体释放源处于封闭或半封闭厂房内,每隔15m可设一台检测器,且检测器距任一释放源不宜大于7.5m。

有毒气体检测器距释放源不宜大于1m。

4.1.4  当封闭或半封闭厂房内布置不同火灾危险类别的设备时,应在第4.1.1条规定的可燃气体释放源的7.5m范围内设检测器。

4.1.5  第4.1.1条规定的比空气轻的可燃气体释放源处于封闭或半封闭厂房内,应在释放源上方设置检测器,还应在厂房内最高点易于积聚可燃气体处设置检测器。

4.3 储运设施

4.3.1   液化烃、甲B、乙A类液体等产生可燃气体的液体储罐的防火堤内,应设检(探)测器。当检(探)测点位于释放源的全年最小频率风向的上风侧时,可燃气体检(探)测点与释放源的距离不宜大于15m,有毒气体检(探)测点与释放源的距离不宜大于2m;当检(探)测点位于释放源的全年最小频率风向的下风侧时,可燃气体检(探)测点与释放源的距离不宜大于5m,有毒气体检(探)测点与释放源的距离不宜大于1m。

【GB50493-2009条文说明】

液化烃、甲B、乙A类液体等产生可燃或有毒气体的液体储罐常以罐组形式布置在防火堤内,当防火堤内有隔堤且隔堤高度高于检(探)测器的安装高度时,隔堤分隔的区域内应设检(探)测器。

4.3.2 液化烃、甲B、乙A类液体的装卸设施,检(探)测器的设置应符合下列要求:
1  小鹤管铁路装卸栈台,在地面上每隔一个车位宜设一台检(探)测器,且检(探)测器与装卸车口的水平距离不应大于15m;
2  大鹤管铁路装卸栈台,宜设一台检(探)测器;
3  汽车装卸站的装卸车鹤位与检(探)测器的水平距离,不应大于15m。当汽车装卸站内设有缓冲罐时,检(探)测器的设置应符合第4.2.1条的规定。
4.3.3  装卸设施的泵或压缩机的检(探)测器设置,应符合第4.2节的规定。、
4.3.4 液化烃灌装站的检(探)测器设置,应符合下列要求:
1  封闭或半敞开的灌瓶间,灌装口与检(探)测器的距离宜为5~7.5m;
2  封闭或半敞开式储瓶库,应符合第4.2.2条规定;敞开式储瓶库       房沿四周每隔15~30m应设一台检(探)测器,当四周边长总和小于15m时,应设一台检(探)测器;

3  缓冲罐排水口或阀组与检(探)测器的距离,宜为5~7.5m。

【GB50493-2009条文说明】

灌装口与检(探)测点距离小于5m时,在正常灌装时可能报警,两者间距离不得过小,过大又不灵敏。因此规定为5~7.5m。

一般储瓶库多为敞开式厂房,为有效检测泄漏的液化烃,规定沿库的四周布置检(探)测器。周边长度之和不长(如:小于60m),可每间隔15 m设一台检(探)测器。当四周边长之和小于15m的,至少设一台检(探)测器。

当储瓶库系封闭或半敞开厂房时应按本规范第4.2.1条规定,使检(探)测器有效的覆盖全部厂房面积。
4.3.5 封闭或半敞开氢气灌瓶间,应在灌装口上方的室内最高点易于滞留气体处设检(探)测器。
4.3.6可能散发可燃气体的装卸码头,距输油臂水平平面15m范围内,应设一台检(探)测器。
4.3.7 储存、运输有毒气体、有毒液体的储运设施, 有毒气体检(探)测器应按第4. 2节和第3.0.10条的规定设置。

【SH3063-1999】储运设施

4.2.1  液化烃、甲。类液体储罐,应在下列位置设检测器:

1  在液化烃罐组防火堤内,每隔30m宜设一台检测器,且距罐的排水口或罐底接管法兰、阀门不应大于15m。

2  在甲。类液体储罐的防火堤内,应设检测器,且储罐的排水口、采样口或底(侧)部接管法兰、阀门等与检测器的距离不应大于15m。

4.2.2  液化烃、甲。类液体的装卸设施,应在下列位置设检测器:

1  小鹤管铁路装卸栈台,在地面上每隔一个车位宜设一台检测器,且检测器与装卸车口的水平距离不应大于15m;

2  大鹤管铁路装卸栈台,宜设一台检测器;

3  汽车装卸站的装卸车鹤位与检测器的水平距离,不应大于15m。当汽车装卸站内设有缓冲罐时,应按本规范第4.1.2条的规定设检测器。

4.2.3  装卸设施的泵或压缩机的检测器设置,应符合本规范第4.1.1条、第4.1.2条和第4.1.3条规定。

4.2.4  液化烃灌装站的检测器设置,应符合下列要求:

1  封闭或半封闭的灌瓶间,灌装口与检测器的距离宜为5~7.5m;

2  封闭或半封闭式储瓶库,应符合本规范第4.1.3条规定;半露天储瓶库四周每15~30m设一台,当四周长小于15m时,应设一台;

3  缓冲罐排水口或阀组与检测器的距离,宜为5~7.5m。

4.2.5  封闭或半封闭氢气灌瓶间,应在灌装口上方的室内最高点易于滞留气体处设检测器。

4.2.6  液化烃、甲B、乙A类液体装卸码头,距输油臂水平平面15m范围内,应设一台检测器。当无法安装检测器时,装卸码头的可燃气体检测,应符合本规范第3.0.9规定。

4.2.7  有毒气体储运设施的有毒气体检测器,应按第4.1.2条和第4.1.3条的规定设置。
4.4  其他有可燃气体、有毒气体的扩散与积聚场所
4.4.1  明火加热炉与可燃气体释放源之间,距加热炉炉边5m处应设检(探)测器。当明火加热炉与可燃气体释放源之间设有不燃烧材料实体墙时,实体墙靠近释放源的一侧应设检(探)测器。

【GB50493-2009条文说明】

这是为防止可燃气体进入明火加热炉区,以防引起火灾和爆炸。检(探)测器设置的位置是沿用《石油化工企业设计防火规范》的规定。
4.4.2 设在爆炸危险区域2区范围内的在线分析仪表间,应设可燃气体检(探)测器。

【GB50493-2009条文说明】

本条规定,只要设在爆炸危险区域2区范围内,使用防爆型或非防爆型在线分析仪表时,其仪表间均应设置检(探)测器。既可检测采样管道系统泄漏出的可燃气体,还可检测2区可燃气体,防止其进入仪表间。

按《石油化工企业设计防火规范》的规定,“布置在爆炸危险区的在线分析仪表间内设备为非防爆型时,在线分析仪表间应正压通风”。为安全起见,本条规定,即使设了正压通风,也应有“第二道防线”的检(探)测器“把门”。

检测比空气轻的可燃气体,因气体比重轻于空气,易于聚积在仪表间顶部死角,所以检(探)测器应设在顶部易于积聚处。
4.4.3 控制室、机柜间、变配电所的空调引风口、电缆沟和电缆桥架进入建筑物房间的开洞处等可燃气体和有毒气体有可能进入建筑物的地方,宜设置检(探)测器。

【GB50493-2009条文说明】

石油化工企业内,建筑物所处的周边环境比较复杂,工厂发生泄漏事故时,在建筑物内各房间工作的工作人员不易察觉,故当建筑物设置集中空调时,应根据具体情况, 在空调引风口处设置可燃气体和有毒气体检(探)测器,并应将报警信号送空调引风管道上设置的自动切断隔离系统。

装置内控制室、机柜间、变配电所等电缆沟槽进入建筑物房间的开洞处设检(探)测器,是属“第二道防线”以防止可燃气体或有毒气体的进入。日本和台湾的标准以及一些引进装置都安装检(探)测器。本规范则区别对待。一般控制室、变配电所距工艺设备区或储罐15m(或22.5m)并高出地坪0.6m,是属2区以外。高度小于0.6m,距工艺设备区或储罐15~30m之间距离是属附加2区的范围;在此范围内的控制室,当门窗朝向设备组或储运设施,则认为可燃气体或有毒气体可能进入。因此,装置发生泄漏时,可燃气体或有毒气体可能进入室内的机柜间、控制室和变配电所都宜设检(探)测器,否则可不设。
4.4.4  可能积聚比空气重的可燃气体、液化烃和/或有毒气体的工艺阀井、地坑及排污沟等场所,应设检(探)测器。
【GB50493-2009条文说明】

装置发生泄漏时,比空气重的可燃气体和/或有毒气体,可能积聚在通风不良的工艺阀井、地坑及排污沟等场所,形成局部0区,危及生产操作安全和环境安全。

 

【SH3063-1999】可燃气体、有毒气体的扩散与积聚场所

4.3.1  明火加热炉与甲类气体、液化烃设备以及在不正常运行时,可能泄漏的释放源之间,约距加热炉5m或在防火墙外侧,宜设检测器。

4.3.2  控制室、配电室与甲类气体、有毒气体、液化烃、甲n类液体的工艺设备组、储运设施相距30m以内,并具备下列条件之一的,宜设检测器:

1  门窗朝向工艺设备组或储运设施的;

2  地上敷设的仪表电力线缆槽盒或配管进入控制室或配电室的。

4.3.3  设在2区范围内的在线分析仪表间,应设检测器。

对于检测比空气轻的可燃气体,应于在线分析仪表间内最高点易于积聚可燃气体处设置检测器。

4.3.4  不在检测器有效覆盖面积内的下列场所,宜设检测器:

1  使用或产生液化烃和/或有毒气体的工艺装置、储运设施等可能积聚可燃气体、有毒气体的地坑及排污沟最低处的地面上。

2  易于积聚甲类气体、有毒气体的“死角”。

 

 

 

5 可燃气体和有毒气体检测报警系统

 

5.1 系统的技术性能

5.1.1  检(探)测器的输出宜选用数字信号、触点信号、4~20毫安信号和毫伏信号。

5.1.2 报警系统应具有历史事件记录功能。
5.1.3 系统的技术性能,应符合现行《作业环境气体检测报警仪通用技术要求》GB12358、《可燃气体探测器》GB15322.1~3和《可燃气体报警控制器技术要求和试验方法》GB16808的有关规定;防爆性能应符合现行《爆炸性气体环境用电器设备》GB3836标准的要求。
【GB50493-2009条文说明】

石油化工企业可燃气体和有毒气体的检测,除了极个别的对象有特殊的联动要求以外,大量的应该是用于报警。

报警器和指示报警器,常用的有蜂呜器、指示灯、指示仪等常规仪表,也有可编程控制器(PLC)、分散型控制系统,数据采集系统,工业控制计算机以及专用报警显示设备等电子设备。

报警器包括信号设定器和闪光报警两个基本单元。

指示报警器至少具有信号设定、信号指示、闪光报警三个基本功能,也可以是由指示器和报警器两部分构成。

为保证检测报警系统的可靠性,报警控制器或信号设定器应与检(探)测器一对一相对独立设置,闪光报警单元可与其他仪表系统共用,但对重要的报警与自动保护有关的报警,应独立设置。

【SH3063-1999】可燃气体和有毒气体检测报警系统

5.1  系统的构成及技术性能

5.1.1  系统的最基本的构成应包括检测器和报警器组成的可燃气体或有毒气体报警仪,或由检测器和指示报警器组成的可燃气体或有毒气体检测报警仪,也可以是专用的数据采集系统与检测器组成的检测报警系统。

5.1.2  系统的构成应满足以下要求:

1  选用mV信号、频率信号或4~20mA信号输出的检测器时,指示报警器宜为专用的报警控制器;也可选用信号设定器加闪光报警单元构成的报警器;至联锁保护系统及报警记录设备的信号,宜从报警控制器或信号设定器输出。

2  选用触点输出的检测器时,报警信号宜直接接至闪光报警系统或联锁保护系统,至报警记录设备的信号可以闪光报警系统或联锁保护系统输出。

3  可燃气体和/或有毒气体检测报警的数据采集系统,宜采用专用的数据采集单元或设备,不宜将可燃气体和/或有毒气体检测器接人其他信号采集单元或设备内,避免混用。

5.1.3  当选用信号设定器和报警控制器时,应按本规范第3.0.3条的规定设置报警记录设备,报警记录设备应具有报警打印及历史数据储存功能。

报警记录设备可以是DCS或其他数据采集系统,也可选用专用的工业微机或系统。

5.1.4  检测器、指示报警器或报警器的技术性能,应符合现行《作业环境气体检测报警仪通用技术要求))GBl2358的有关规定。

 
5.2 检(探)测器的选用

5.2.1可燃气体及有毒气体检(探)测器的选用,应根据检(探)测器的技术性能、被测气体的理化性质和生产环境特点确定。

【GB50493-2009条文说明】

检(探)测器的选用与检测仪表产品的性能、被测气体的理化性质、环境条件及干扰气体介质或元素对检测元件的毒害程度等密切相关,常见的检(探)测器的性能见本标准的附录C。

实际生产过程中,常用的可燃气体和有毒气体检(探)测器多为催化燃烧型检(探)测器、热传导型检(探)测器、红外气体检(探)测器、半导体型检(探)测器、电化学型检(探)测器、光致电离型检(探)测器,等,故本规定中,有关可燃气体和有毒气体检(探)测器的选用要求也是针对上述常用气体探测器的。对于其他特殊形式的气体检(探)测器,如高分子气体传感器和开路式红外气体检(探)测器等,其选型及适用范围,应按产品技术文件要求设计。

有毒及可燃气体检(探)测器是常用的精密检测分析仪表,为了保证现场检测数据的可靠性,设计选型时,应根据现场的环境条件提出对产品的技术性能要求。检(探)测器的选用,应考虑使用环境温度以及被检测的气体同安装环境中可能存在的其他气体的交叉影响,并结合现场环境特征,考虑检(探)测器的防水、防腐、防潮、防尘、防爆和抗防电磁干扰等要求。

 

有毒气体的浓度范围常常为PPM级。检测环境条件对仪表的工作性能的影响尤为严重。有毒气体检(探)测器的选用更应综合考虑气体的物性、腐蚀性、检(探)测器的适应性、稳定性、可靠性、检测精度、环境特性及使用寿命等,并根据检(探)测器安装场所中的各种气体成份的交叉反应得的情况和制造厂提供的仪表抗交叉影响的性能,选择合适的检(探)测器。

 

 

使用电化学型检(探)测器时,由于温度过高过低都会引起电解质的物理变化,应注意使用温度不超过制造厂所规定的使用环境温度。当环境温度不适合时,应采取措施或改用其他型式的检(探)测器。

常用的有毒气体检(探)测器使用寿命如下:

电化学式:1~3年

半导体式:3~4年

红外线式:不小于2年。

对同一种原理的检(探)测器,制造厂对检测不同的有毒气体采取了不同的样品处理措施,用以消除气体测量中的交叉反应,因此,在采购有毒气体检(探)测器时应注明要检测的气体及安装环境中存在的其他气体。

 

5.2.2  常用气体的检(探)测器选用应符合下列规定:

1  烃类可燃气体可选用催化燃烧型或红外气体检(探)测器。当使用场所  的空气中含有能使催化燃烧型检测元件中毒的硫、磷、硅、铅、卤素化合物等介质时,应选用抗毒性催化燃烧型检(探)测器;

2  在缺氧或高腐蚀性等场所,宜选用红外气体检(探)测器;

3  氢气检测可选用催化燃烧型、电化学型、热传导型或半导体型检(探)测器;

4  检测组分单一的可燃气体, 宜选用热传导型检(探)测器;

5  硫化氢、氯气、氨气、丙烯腈气体、一氧化碳气体可选用电化学型或半导体型检(探)测器;

6  氯乙烯气体可选用半导体型或光致电离型检(探)测器;

7  氰化氢气体宜选用电化学型检(探)测器;

8  苯气体可选用半导体型或光致电离型检(探)测器;

9  碳酰氯 (光气)可选用电化学型或红外气体检(探)测器。

【GB50493-2009条文说明】

常用气体检(探)测器的选用:

  1. 可燃气体的检测常用催化燃烧方式的检(探)测器,若检(探)测器安装场所的大气中含有对可燃气体检(探)测器有影响的有害组分时,可选用普通型或抗毒性检(探)测器。

卤化物(氟、氯、溴、碘)、硫化物、硅烷及含硅化合物、四乙基铅等物质能使检(探)测器元件中毒。含有毒性物质,会降低检(探)测器的使用寿命;毒性物质含量过高、会使检(探)测器无法工作。

毒性物质的含量与检测元件的使用寿命(直至无法使用)之间无严格的定量数据。

抗毒性检测元件主要是抗硫化物和硅化物对检测元件的毒害。

一般检测可燃气体的催化燃烧方式的检(探)测器对氢气有引爆性,对氢气的检测应选用专用的催化燃烧型氢气检(探)测器或采用热传导型检(探)测器或半导体型检(探)测器。
5.2.3 检(探)测器防爆类型的选用,应按《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058的要求, 根据使用场所爆炸危险区域的划分以及被检测气体的性质,选择检(探)测器的防爆类型和级别。

【GB50493-2009条文说明】

根据GB50058的规定,检(探)测器的防爆类别组别必须符合现场爆炸性气体混合物的类别、级别、组别的要求。爆炸危险区域的划分应按释放源级别和通风条件确定,分为三个区域,即0区、1区、2区。

爆炸性气体混合物按其最大试验安全间隙和最小点燃电流比分级(Ⅰ、ⅡA、ⅡB、ⅡC);按其引燃温度分组(T1、T2、T3、T4、T5、T6)。

选用的检(探)测器的级别和组别不应低于安装环境中的爆炸性气体混合物的级别和组别。
5.2.4 常用检(探)测器的采样方式,应根据使用场所确定:
1  可燃气体和有毒气体的检测宜采用扩散式检(探)测器;
2  受安装条件和环境条件的限制,无法使用扩散式检(探)测器的场所,宜采用吸入式检(探)测器。

【GB50493-2009条文说明】

根据安装现场的环境条件及该点检测对生产和人体的危害程度选用不同的采样方式。吸入式检(探)测器较之自然扩散式检(探)测器增加了机械吸入装置,有更强的定向、定点采样能力,但覆盖面较小,除本条所规定情况采用吸入式检(探)测器外,大量使用的应该是自然扩散式检(探)测器。
5.2.5 常用气体检(探)测器的技术性能见附录C。
【SH3063-1999】 检测器的选用

5.2.1  可燃气体检测器的选用,应符合下列规定:

1  宜选用催化燃烧型检测器,也可选用其他类型的检测器;

2  当使用场所空气中含有少量能使催化燃烧型检测元件中毒的硫、磷、砷、卤素化合物等介质时,应选用抗毒性催化燃烧型检测器或半导体型检测器;

3  氢气的检测宜选用电化学型或导体型检测器。

5.2.2  有毒气体检测器的型式,可根据被检测的有毒气体的具体特性确定:

1  硫化氢、一氧化碳气体可选用定电位电解型或半导体型;

2  氯气可选用隔膜电极型、定电位电解型或半导体型;

3  氰化氢气体可选用凝胶化电解(电池式)型、隔膜电极型或定电位电解型;

4  环氧乙烷、丙烯腈气体可选用半导体型或定电位电解型;

5  氯乙烯气体宜选用半导体型或光子电离型。

5.2.3  有毒气体检测器的选用,应考虑被检测的有毒气体与安装环境中可能存在的其他气体的交叉影响。

5.2.4  检测器防爆类型的选用,应符合下列规定:

1  根据使用场所爆炸危险区域的划分,选择检测器的防爆类型;

2  根据被检测的可燃性气体的类别、级别、组别选择检测器的防爆等级、组别;

3  对催化燃烧型检测器,宜选用隔爆型;

4  对电化学型检测器和半导体型检测器,可选用隔爆型或本质安全防爆型;

5  对电动吸人式采样器应选用隔爆结构。

5.2.5  根据使用场所的不同,按以下规定选用检测器的采样方式:

1  宜采用扩散式检测器。

2  下列情况宜采用单点或多点吸人式检测器:

a  因少量泄漏有可能引起严重后果的场所;

b  由于受安装条件和环境条件的限制,难于使用扩散式检测器的场所;

c  Ⅰ级(极度危害)有毒气体释放源;

d  有毒气体释放源较集中的地点。

3  采用吸人式有毒气体检测器检测可燃性有毒气体时,宜选用气动吸入式采样系统。

 

5.3 指示报警设备的选用
5.3.1  指示报警设备应具有以下基本功能:
1  能为可燃气体或有毒气体检(探)测器及所连接的其他部件供电;
2  能直接或间接地接收可燃气体和/或有毒气体检(探)测器及其他报警触发部件的报警信号,发出声光报警信号,并予以保持。声光报警信号应能手动消除,再次有报警信号输入时仍能发出报警;
3  可燃气体的测量范围:0~100%LEL;

4  有毒气体的测量范围宜为0~ 300%MAC或0~300%PC-STEL;当现有检(探)测器的测量范围不能满足上述要求时,有毒气体的测量范围可为0~30% IDLH;

5  指示报警设备(报警控制器)应具有开关量输出功能;
6  多点式指示报警设备应具有相对独立、互不影响的报警功能,并能区分和识别报警场所位号;
7  指示报警设备发出报警后,即使安装场所被测气体浓度发生变化恢复到正常水平,仍应持续报警,只有经确认并采取措施后,才能停止报警;
8  在下列情况下,指示报警设备应能发出与可燃气体或有毒气体浓度报警信号有明显区别的声、光故障报警信号:
a 指示报警设备与检(探)测器之间连线断路;
b 检(探)测器内部元件失效;
c 指示报警设备主电源欠压;

d  指示报警设备与电源之间连接线路的短路与断路。
9  指示报警设备应具有以下记录功能:
a 能记录可燃气体和有毒气体报警时间,且日计时误差不超过30s;
b 能显示当前报警点总数;
c 能区分最先报警点。
【GB50493-2009条文说明】

指示报警设备要求具有的基本功能与设计配置的系统有关:

  1. 报警系统——具有报警和位号识别功能;
  2. 指示报警系统——具有指示、报警和位号识别功能;
  3. 信号设定器或报警控制器应是专用仪表;指示器和报警器可以独立设置,也可以与其他仪表系统公用;
  4. 指示报警系统可以是盘装单元,也可以是专用的以微计算机为基础的数据采集系统。

有关测量范围是根据国家标准《作业环境气体检测报警仪通用技术要求》,并参照化工行业标准《有毒气体检测报警仪技术条件及检验方法》和日本国通产省令51号《关于确保液化石油气安全和正当交易的法律实施规则的有关基准》(昭和43年2月7日制定,昭和57年10月1日最终修订)有关条文制定的。

指示报警器或报警器的有关性能指标是根据国家标准《可燃气体报警控制器技术要求及试验方法》并结合目前国内外气体检测报警仪表的发展情况制定的。

对于某些有毒气体,如苯蒸气,受仪表制造技术条件所限,难以在满足《工作场所有害因素职业接触限值》要求的浓度限值的条件下进行测量,为尽量做到保护现场工作人员的安全,本规范规定:当现有检(探)测器的测量范围不能满足测量要求时,有毒气体的测量范围可为0~30% IDLH。

5.3.2 根据工厂(装置)的规模和特点,指示报警设备可按下列方式设置:

1可燃气体和有毒气体检测报警系统与火灾检测报警系统合并设置;

2 指示报警设备采用独立的工业PC机、PLC等;

3指示报警设备采用常规的模拟仪表;

4 当可燃气体和有毒气体检测报警系统与生产过程控制系统(包括DCS、SCADA等)合并设计时,I/O卡件应独立设置。

【GB50493-2009条文说明】

在可燃气体和有毒气体检测报警系统的工程设计中,应根据装置的规模、业主的安全管理要求、生产装置的检测点数量和检测报警系统的技术要求,综合考虑指示报警设备的设计方案。

当可燃气体和有毒气体检测点数量较少(≤   30   )时,指示报警设备可采用独立的工业PC机、PLC或常规的模拟仪表。

对于大型联合装置、区域控制中心和全厂中心控制室等的可燃及有毒气体检测报警系统可优先考虑与火灾检测报警系统合并设置。

当可燃气体和有毒气体检测报警系统与生产过程控制系统合并设计时,应考虑相应的安全措施,保证装置生产过程控制系统出现故障或停用时,可燃气体及有毒气体检测报警系统仍能保持正常工作状态。采用独立设置的I/O卡件就是措施之一。也可以考虑同时采用其他的安全措施,如:独立设置的DCS控制器和操作站;配备足够的移动式可燃气体及有毒气体检测报警仪;等等。
5.3.3 报警设定值应符合下列规定:
1  可燃气体的一级报警(高限)设定值小于或等于25%LEL;
2  可燃气体的二级报警(高高限)设定值小于或等于50%LEL;
3  有毒气体的报警设定值宜小于或等于100% MAC/PC-STEL,当试验用标准气调制困难时,报警设定值可为200%  MAC/PC-STEL以下。当现有检(探)测器的测量范围不能满足测量要求时,有毒气体的测量范围可为0~30% IDLH;有毒气体的报警(高高限)设定值不得超过10% IDLH值。

【GB50493-2009条文说明】

报警设定单元是仪表本体上配置的单元之一,它可以设置在检(探)测器上;可以设置在报警控制器和报警设定器上;也可以设置在专用的数据采集系统上。

根据系统配置的要求,可以选用仅具有一级报警功能的仪表或具有一、二级报警功能的仪表。

一级,二级报警设定值是根据国内外多年的使用经验规定的。

报警设定值及有关的测量范围是根据国家标准《作业环境气体检测报警仪通用技术要求》,并参照化工行业标准《有毒气体检测报警仪技术条件及检验方法》和日本国通产省令51号《关于确保液化石油气安全和正当交易的法律实施规则的有关基准》的有关条文制定的。

对于某些有毒气体而言,如苯蒸气,受仪表制造技术条件所限,难以在满足《工作场所有害因素职业接触限值》要求的浓度限值的条件下进行测量,为尽量做到保护现场工作人员的安全,本规范规定:当现有检(探)测器的测量范围不能满足测量要求时,有毒气体的报警(高高限)设定值不得超过10% IDLH值。
【SH3063-1999】指示报警器或报警器的选用

5.3.1  指示报警器或报警器应分别具有以下基本功能:

1  能为可燃气体或有毒气体检测器及所连接的其他部件供电。

2  能直接或间接地接收可燃气体和/或有毒气体检测器及其他报警触发部件的报警信号,发出声光报警信号,并予以保持。声报警信号应能手动消除,再次有报警信号输入时仍能发出报警。

3  检测可燃气体的测量范围:0~100%LEL;有毒气体的测量范围宜为0~3TLV。在上述测量范围内,指示报警器应能分别给予明确的指示;采用无测量值指示功能的报警器时,应按本规范第3.0.3条的规定,将模拟信号引入多点信号巡检仪、DCS或其他仪表设备进行指示。

4  指示报警器(报警控制器)应具有为消防设备或联锁保护用的开关量输出功能。

5  多点式指示报警器或报警器应具有相对独立、互不影响的报警功能,并能区分和识别报警场所位号。

6  指示报警器或报警器发出报警后,即使环境内气体浓度发生变化,仍应继续报警,只有经确认并采取措施后,才停止报警。

7  在下列情况下,指示报警器应能发出与可燃气体或有毒气体浓度报警信号有明显区别的声、光故障报警信号:

a  指示报警器与检测器之间连线断路;

b  检测器内部元件失效;

c  指示报警器电源欠压。

8  报警记录设备应具有以下功能:

a  能记录可燃气体和有毒气体报警时间,计时装置的日计时误差不超过30s;

b  能显示当前报警部位总数;

c  能区分最先报警部位;

d  能追索显示以前至少1周内的报警部位并区分最先报警部位。

5.3.2  报警设定值应根据下列规定确定:

1  根据本规范第3.0.2条规定,选用一级或一、二级报警;

2  可燃气体的一级报警(高限)设定值小于或等于25%LEL;

3  可燃气体的二级报警(高限)设定值小于或等于50%LEL;

4  有毒气体的报警设定值宜小于或等于1TLV,当试验用标准气调制困难时,报警设定值可为2TLV以下。

5.3.3  指示误差和报警误差应符合下列规定:

1  可燃气体的指示误差:指示范围为0~100%LEL时,±5%LEL。

2  有毒气体的指示误差:指示范围为0~3TLV时,±10%指示值;指示范围高于3TLV时,±10%量程值。

3  可燃气体的报警误差:±25%设定值以内。

4  有毒气体的报警误差:±25%设定值以内。

5  电源电压的变化小于或等于10%时,指示和报警精度不得降低。

5.3.4  检测报警响应时间应符合下列规定:

1  可燃气体检测报警:扩散式小于30s;

吸入式小于20s。

2  有毒气体检测报警:扩散式小于60s;

吸入式小于30S。

 

 

 

 

 6   检(探)测器和指示报警设备的安装

 

6.1 检(探)测器的安装
6.1.1 检测比空气重的可燃气体检(探)测器,其安装高度应距地坪(或楼地板)0.3~0.6m。检测比空气重的有毒气体的检(探)测器,应靠近泄漏点,其安装高度应距地坪(或楼地板)0.3~0.6m。

【GB50493-2009条文说明】

(相对) 气体密度大于0.97kg/m3(标准状态下)的即认为比空气重;(相对)气体密度小于0.97kg/m3(标准状态下)的即认为比空气轻。 检测比空气重的可燃气体和/或有毒气体时,推荐的检(探)测器安装高度应高出地坪(或楼板面)0.3~0.6m。过低易造成因雨水淋、溅,对检(探)测器的损害;过高则超出了比空气重的气体易于积聚的高度。
6.1.2 检测比空气轻的可燃气体或有毒气体的检(探)测器,其安装高度应高出释放源0.5~2m。

【GB50493-2009条文说明】

检测比空气轻的可燃气体(如甲烷和城市煤气时),检(探)测器高出释放源所在高度0.5~2m,且与释放源的水平距离适当减小至5m以内,可以尽快地检测到可燃气体。当检测指定部位的氢气泄漏时,检(探)测器宜安装于释放源周围及上方1m的范围内,太远则由于氢气的迅速扩散上升,起不到检测效果。

检测与空气分子量接近且极易与空气混合的有毒气体(如一氧化碳和氰化氢)时,检(探)测器应安装于距释放源上下1m的高度范围内;有毒气体比空气稍轻时,检(探)测器安装于释放源上方,有毒气体比空气稍重时,检(探)测器安装于释放源下方;检(探)测器距释放源的水平距离不超过1m为宜。
6.1.3 检(探)测器应安装在无冲击、无振动、无强电磁场干扰、易于检修的场所,安装探头的地点与周边管线或设备之间应留有不小于0.5m的净空和出入通道。
6.1.4检(探)测器的安装与接线技术要求应符合制造厂的规定,并应符合《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的规定。
【GB50493-2009条文说明】

检(探)测器的安装与接线除按制造厂规定的要求以外,应遵照《爆炸和火灾危险环境电力设计规范》有关规定执行。

【SH3063-1999】检测报警仪表的安装

6.1  检测器的安装

6.1.1  检测比空气重的可燃气体或有毒气体的检测器,其安装高度应距地坪(或楼地板)0.3~0.6m。

注:气体密度大于0.97kg/m3(标准状态下)的即认为比空气重;气体密度小于0.97kg/m3(标准状态下)的即认为比空气轻。

6.1.2  检测比空气轻的可燃气体或有毒气体的检测器,其安装高度宜高出释放源0.5~2m。

6.1.3  检测器宜安装在无冲击、无振动、无强电磁场干扰的场所,且周围留有不小于0.3m的净空。

6.1.4  检测器的安装与接线按制造厂规定的要求进行,并应符合防爆仪表安装接线的有关规定。

6.2 指示报警设备和现场报警器的安装

6.2.1指示报警设备应安装在操作人员常驻的控制室、现场操作室等内部。

6.2.2 现场报警器应就近安装在检(探)测器所在的区域。

 

【SH3063-1999】指示报警器或报警器的安装

6.2.1  当工艺装置或储运设施有中心控制室时,指示报警器或报警器应安装在中心控制室内。

6.2.2  当工艺装置或储运设施设有中心控制室以外的其他控制室或操作室时,其操作管辖区内设置的可燃气体和/或有毒气体指示报警器或报警器,宜安装在该控制室或操作室内;需要时,其报警信号再转送至中心控制室。

6.2.3  指示报警器或报警器,应有其对应检测器所在位置的指示标牌或检测器的分布图。

6.2.4  一般报警用的报警系统,可使用普通仪表电源供电。

6.2.5  下列情况的检测报警系统,应采用不间断电源(UPS)供电:

1与自动保护系统相连的可燃气体或有毒气体的检测;

2人员常去场所的可能泄漏Ⅰ极(极度危害)和Ⅱ级(高度危害)有毒气体的检测。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

附录 A    常用可燃气体、蒸汽特性
表A      常用可燃气体、蒸汽特性表

 

序号 物质名称 引燃温度(℃)/组别 沸点

(℃)

闪点

(℃)

爆炸浓度(V%) 火灾危险性分类 蒸气密度

kg/m3

备注
下限 上限
1 甲烷 540/T1 -161.5 气体 5.0 15.0 0.77 液化后为甲A
2 乙烷 515/T1 -88.9 气体 3.0 15.5 1.34 液化后为甲A
3 丙烷 466/T1 -42.1 气体 2.1 9.5 2.07 液化后为甲A
4 丁烷 405/T2 -0.5 气体 1.9 8.5 2.59 液化后为甲A
5 戊烷 260/T3 36.07 <-40.0 1.4 7.8 甲B 3.22
6 己烷 225/T3 68.9 -22.8 1.1 7.5 甲B 3.88
7 庚烷 215/T3 98.3 -3.9 1.1 6.7 甲B 4.53
8 辛烷 220/T3 125.67 13.3 1.0 6.5 甲B 5.09
9 壬烷 205/T3 150.77 31.0 0.7 5.6 乙A 5.73
10 环丙烷 500/T1 -33.9 气体 2.4 10.4 1.94 液化后为甲A
11 环戊烷 380/T2 469.4 <-6.7 1.4 甲B 3.10
12 异丁烷 460/T1 -11.7 气体 1.8 8.4 2.59 液化后为甲A
13 环己烷 245/T3 81.7 -20.0 1.3 8.0 甲B 3.75
14 异戊烷 420/T2 27.8 <-51.1 1.4 7.6 甲B 3.21
15 异辛烷 410/T2 99.24 -12.0 1.0 6.0 甲B 5.09
16 乙基环丁烷 210/T3 71.1 <-15.6 1.2 7.7 甲B 3.75
17 乙基环戊烷 260/T3 103.3 <21 1.1 6.7 甲B 4.40
18 乙基环己烷 262/T3 131.7 35 0.9 6.6 乙A 5.04
19 甲基环己烷 250/T3 101.1 -3.9 1.2 6.7 甲B 4.40
20 乙烯 425/T2 -103.7 气体 2.7 36 1.29 液化后为甲A

 

 

续表A      常用可燃气体、蒸汽特性表

 

序号 物质名称 引燃温度(℃)/组别 沸点

(℃)

闪点

(℃)

爆炸浓度(V%) 火灾危险性分类 蒸气密度

kg/m3

备注
下限 上限
21 丙烯 460/T1 -47.2 气体 2.0 11.1 1.94 液化后为甲A
22 1—丁烯 385/T2 -6.1 气体 1.6 10.0 2.46 液化后为甲A
23 2—丁烯(顺) 325/T2 3.7 气体 1.7 9.0 2.46 液化后为甲A
24 2—丁烯(反) 324/T2 1.1 气体 1.8 9.7 2.46 液化后为甲A
25 丁二烯 420/T2 -4.44 气体 2.0 12 2.42 液化后为甲A
26 异丁烯 465/T1 -6.7 气体 1.8 9.6 2.46 液化后为甲A
27 乙炔 305/T2 -84 气体 2.5 100 1.16 液化后为甲A
28 丙炔 /T1 -2.3 气体 1.7 1.81 液化后为甲A
29 560/T1 80.1 -11.1 1.3 7.1 甲B 3.62
30 甲苯 480/T1 110.6 4.4 1.2 7.1 甲B 4.01
31 乙苯 430/T2 136.2 15 1.0 6.7 甲B 4.73
32 邻—二甲苯 465/T1 144.4 17 1.0 6.0 甲B 4.78
33 间—二甲苯 530/T1 138.9 25 1.1 7.0 甲B 4.78
34 对—二甲苯 530/T1 138.3 25 1.1 7.0 甲B 4.78
35 苯乙烯 490/T1 146.1 32 1.1 6.1 乙A 4.64
36 环氧乙烷 429/T2 10.56 <-17.8 3.6 100 甲A 1.94
37 环氧丙烷 430/T2 33.9 -37.2 2.8 37 甲B 2.59
38 甲基醚 350/T2 -23.9 气体 3.4 27 2.07 液化后为甲A
39 乙醚 170/T4 35 -45 1.9 36 甲B 3.36
40 乙基甲基醚 190/T4 10.6 -37.2 2.0 10.1 甲A 2.72
41 二甲醚 240/T3 -23.7 气体 3.4 27 2.06 液化后为甲A
42 二丁醚 194/T4 141.1 25 1.5 7.6 甲B 5.82
43 甲醇 385/T2 63.9 11 6.7 36 甲B 1.42
44 乙醇 422/T2 78.3 12.8 3.3 19 甲B 2.06
45 丙醇 440/T2 97.2 25 2.1 13.5 甲B 2.72
46 丁醇 365/T2 117.0 28.9 1.4 11.2 乙A 3.36
47 戊醇 300/T3 138.0 32.7 1.2 10 乙A 3.88
48 异丙醇 399/T2 82.8 11.7 2.0 12 甲B 2.72
49 异丁醇 426/T2 108.0 31.6 1.7 19.0 乙A 3.30
50 甲醛 430/T2 -19.4 气体 7.0 73 1.29 液化后为甲A
51 乙醛 175/T4 21.1 -37.8 4.0 60 甲B 1.94
52 丙醛 207/T3 48.9 -9.4~7.2 2.9 17 甲B 2.59
53 丙烯醛 235/T3 51.7 -26.1 2.8 31 甲B 2.46
54 丙酮 465/T1 56.7 -17.8 2.6 12.8 甲B 2.59
55 丁醛 230/T3 76 -6.7 2.5 12.5 甲B 3.23
56 甲乙酮 515/T1 79.6 -6.1 1.8 10 甲B 3.23
57 环已酮 420/T2 156.1 43.9 1.1 8.1 乙A 4.40
58 乙酸 465/T 118.3 42.8 5.4 16 乙A 2.72
59 甲酸甲酯 465/T1 32.2 -18.9 5.0 23 甲B 2.72
60 甲酸乙酯 455 54.4 -20 2.8 16 甲B 3.37
61 醋酸甲酯 501/T 60 -10 3.1 16 甲B 3.62
62 醋酸乙酯 427/T2 77.2 -4.4 2.2 11.0 甲B 3.88
63 醋酸丙酯 450/T 101.7 14.4 2.0 3.0 甲B 4.53
64 醋酸丁酯 425/T2 127 22 1.7 7.3 甲B 5.17
65 醋酸丁烯酯 427/T2 717.7 7.0 2.6 甲B 3.88
66 丙烯酸甲酯 415/T2 79.7 -2.9 2.8 25 甲B 3.88
67 呋喃 390/T 31.1 <0 2.3 14.3 甲B 2.97
68 四氢呋喃 321/T2 66.1 -14.4 2.0 11.8 甲B 3.23
69 氯代甲烷 623/T1 -23.9 气体 10.7 17.4 2.33 液化后为甲A
70 氯乙烷 519/T 12.2 -50 3.8 15.4 甲A 2.84
71 溴乙烷 511/T1 37.8 <-20 6.7 11.3 甲B 4.91
72 氯丙烷 520/T2 46.1 <-17.8 2.6 11.1 甲B 3.49
73 氯丁烷 245/T2 76.6 -9.4 1.8 10.1 4.14 液化后为甲A
74 溴丁烷 265/T2 102 18.9 2.6 6.6 甲B 6.08
75 氯乙烯 413/T2 -13.9 气体 3.6 33 2.84 液化后为甲A
76 烯丙基氯 485/T1 45 -32 2.9 11.1 甲B 3.36
77 氯苯 640/T1 132.2 28.9 1.3 7.1 乙A 5.04
78 1,2—二氯乙烷 412/T2 83.9 13.3 6.2 16 甲B 4.40
79 1,1—二氯乙烯 570/T1 37.2 -17.8 7.3 16 甲B 4.40
80 硫化氢 260/T3 -60.4 气体 4.3 45.5 1.54
81 二硫化碳 90/T6 46.2 -30 1.3 5.0 甲B 3.36
82 乙硫醇 300/T3 35.0 <26.7 2.8 10.0 甲B 2.72
83 乙腈 524/T1 81.6 5.6 4.4 16.0 甲B 1.81
84 丙烯腈 481/T1 77.2 0 3.0 17.0 甲B 2.33
85 硝基甲烷 418/T2 101.1 35.0 7.3 63 乙A 2.72
86 硝基乙烷 414/T2 113.8 27.8 3.4 5.0 甲B 3.36
87 亚硝酸乙酯 90/T6 17.2 -35 3.0 50 甲B 3.36
88 氰化氢 538/T1 26.1 -17.8 5.6 40 甲B 1.16
89 甲胺 430/T2 -6.5 气体 4.9 20.1 2.72 液化后为甲A
90 二甲胺 400/T2 7.2 气体 2.8 14.4 2.07
91 吡啶 550/T2 115.5 <2.8 1.7 12 甲B 3.53
92 510/T1 -253 气体 4.0 75 0.09
93 天然气 484/T1 气体 3.8 13
94 城市煤气 520/T1 <-50 气体 4.0 0.65
95 液化石油气 1.0 甲A 气化后为甲类气体,下限按国际海协数据
96 轻石脑油 285/T3 36~68 <-20.0 1.2 甲B ≥3.22
97 重石脑油 233/T3 65~177 -22~20 0.6 甲B ≥3.61
98 汽油 280/T3 50~150 <-20 1.1 5.9 甲B 4.14
99 喷气燃料 200/T3 80~250 <28 0.6 乙A 6.47 闪点按GB1788—79的数据
100 煤油 223/T3 150~300 ≤45 0.6 乙A 6.47
101 原油 甲B

 

注:

  1. 本表数值来源以《化学易燃品参考资料》(北京消防研究所译自美国防火手册)为主,并与《压力容器中化学介质毒性危险和爆炸危险程度分类》HGJ20660-2000、《石油化工工艺计算图表》、《可燃气体报警器》JJG693—90进行了对照,仅调整了个别栏目的数值;移到条文说明中

2.“蒸气密度”一栏是在原“蒸气比重”数值上乘以1.293,其密度为标准状态下的。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

附录B  常用有毒气体、蒸汽特性

 

表B  常用有毒气体、蒸汽特性

 

序号 1 2 3 4  

5

 

 

6

 

7

 

8

物质名称 蒸气密度

 

熔点

(℃)

沸点

(℃)

PC-TWA

mg/m3

PC-STEL mg/m3 MAC

mg/m3

IDLH

mg/m3

1 一氧化碳 1.25 -199.5 -191.4 20 30 1700
2 氯乙烯 2.84 -160 -13.9 10 25
3 硫化氢 1.54 -85.5 -60.4 10 430
4 3.21 -101 -34.5 1 88
5 氰化氢 1.16 -13.2 26.1 1 56
6 丙烯腈 1.81 -83.6 77.2 1 2 1100
7 二氧化氮 1.45 -11.2 21.2 5 10 96
8 3.62 5.5 80.1 6 10 9800
9 0.78 -78 -33.4 20 30 360
10 碳酰氯 1.38 -104 8.3 0.5 8

 

 

注:数值来源于《化验员实用手册》、《石油化工工艺计算图表》、《高毒物品作业职业病危害防护实用指南》、《工作场所有害因素职业接触限值》GBZ2-2002和《呼吸防护用品的选择﹑使用与维护》GB/18664-2002 。

移到条文说明中

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

附录C   常用气体检(探)测器的技术性能表

 

表C     常用气体检(探)测器的技术性能表*

 

催化燃烧型检(探)测器 热传导型检(探)测器 红外气体检(探)测器 半导体型检(探)测器 电化学型检(探)测器 光致电离型检(探)测器
被测气的含氧要求 需要O2 >10%

 

可燃气测量范围 ≤LEL LEL~100% 0~100% ≤LEL ≤LEL <LEL
不适用的被测气体 大分子有机物 H2 烷烃 H2,CO,CH4**
相对响应时间 与被测介质有关 中等 较短 与被测介质有关 中等 较短
检测干扰气体 CO2,氟里昂 SO2,NOx,HO2 SO2,NOx, ***
使检测元件中毒的介质 Si,Pb卤素

H2S

Si, SO2

卤素

CO2
辅助气体要求

 

注:

* 本表数值来源 欧洲标准《可燃气体或氧气检测与测量仪器的选用、安装、使用和维护指南》EN50073:1999。设计过程中,检(探)测器的选用,应根据检(探)测器产品的技术性能确定。移到条文说明中

**离子化能级高于所用紫外灯的能级的被测物;

***离子化能级低于所用紫外灯的能级的被测物。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

规范用词说明

 

 

一、执行本规范条文时,对要求严格程度的用词说明如下,以便在执行中区别对待:

1.表示很严格,非这样不可的用词:

正面词采用“必须”;

反面词采用“严禁”。

2.表示严格,在正常情况下均应这样作的用词:

正面词采用“应”;

反面词采用“不应”或“不得”。

3.表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样作的用词:

正面词采用“宜”或“可”;

反面词采用“不宜”。

二、条文中指明必须按其它有关的标准和规范执行的写法为“应按……执行”或“应符合……要求、或规定”。

发布者 | 2018-09-20T15:32:57+00:00 十一月 13th, 2015|相关法律法规|石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范已关闭评论
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