GB/T 50493—2019 可燃气体和有毒气体探测器要点

GB/T 50493—2019  石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计标准

可燃气体和有毒气体探测器怎么设

检测点 · 选型 · 报警值 · 安装标高

生产或储运区域内,泄漏气体中可燃气体浓度可能达到报警设定值时设可燃气体探测器,有毒气体浓度可能达到报警设定值时设有毒气体探测器。既可燃又有毒的单组分介质设有毒气体探测器;多组分混合气体两类浓度可能同时达到报警值的,分别设置(3.0.1)。

一、系统怎么搭

系统由探测器、现场警报器、报警控制单元组成,且应独立于其他系统单独设置。报警信号送有人值守的控制室显示;可燃气体二级报警信号和控制单元故障信号送消防控制室。可燃气体探测器不能直接接入火灾报警控制器的输入回路,参与消防联动时须经专用可燃气体报警控制器转送,且可燃气体报警与火灾报警在系统中应有明显区别。

原理 · 为什么独立设置、毒报优先

检测报警系统承担的是人员撤离与应急处置的最后防线,与过程控制系统混用会引入共因失效。有毒气体在低浓度下即直接危害现场人员,可燃气体则需达到爆炸下限附近才构成点燃风险,故同级报警时毒报优先。

探测器输出可选 4mA~20mA DC、数字信号或触点信号。检测信号作为安全仪表系统输入时,探测器宜独立设置,硬件配置按 GB/T 50770 执行(5.1.3)。供电按一级负荷中特别重要的负荷考虑,宜采用UPS。

二、检测点设在哪

布点综合考虑气体理化性质、释放源特性、场地布置、环境气候与巡检路线,选气体易积聚、便于采样和维护之处。压缩机和泵的动密封、采样口、排液(水)口和放空口、经常拆卸的法兰与经常操作的阀门组,这四类释放源周围应布检测点(4.1.3)。

原理 · 10m/5m 从哪来

条文说明给出依据:液化石油气扩散速率试验中,室内泄漏1min~1.5min内可检测到,扣除仪表30s响应时间,扩散距离4.5m~9m,即一台室内探测器有效覆盖半径按4.5m~9m考虑;日本高压气体安全规则折算的覆盖半径为室内5m、室外10m。两者互相印证。

比空气轻的气体在封闭或通风不良厂房内泄漏时,除释放源上方外,厂房最高点气体易积聚处还应加设探测器(4.2.3)。储罐防火堤内、装卸鹤位10m范围、液化烃灌装口5m~7.5m、明火加热炉与释放源之间5m~10m,这些部位按第4.3、4.4节布点。控制室和机柜间的空调新风引风口也要设——这是气体进入建筑物的通道(4.4.3)。

三、探测器选哪种

选用依据探测器技术性能、被测气体理化性质、组分种类与检测精度要求、材质与环境相容性确定(5.2.2)。常用对应关系如下:

原理 · 催化燃烧型的中毒问题

空气中含硫、磷、硅、铅、卤素化合物时,催化燃烧型检测元件会中毒失效,此时应改用抗毒性催化燃烧型、红外或激光探测器;缺氧场所催化燃烧反应无法进行,也只能选红外或激光。

采样方式宜用扩散式;受安装条件和介质扩散特性限制时可用吸入式,采样系统滞后时间不宜大于30s(5.2.4)。开阔区域可选线型探测器;泄漏能显著改变环境温度的可选红外图像型,高压泄漏噪声明显的可选噪声型。临时检测配移动式,进入现场的人员配便携式。

四、报警值定多少

原理 · 报警值可以更严

条文说明指出,为保证现场人员安全,工程设计中各级报警设定值宜低于标准规定值——BP即按一级10%LEL、二级25%LEL执行。另注意本标准数据适用于海拔低于500m的地区。

五、装多高

安装高度跟着气体比重走,判别基准就是图2中的分子量比值:

原理 · 0.3m~0.6m 的上下限

过低易受雨水淋溅损害探测器,过高则超出比空气重的气体易于积聚的高度。氧气探测器1.5m~2.0m则按操作与维护人员的身高范围确定——测的是人呼吸高度的氧含量。

现场区域警报器按装置或单元分报警分区设置,启动信号用二级报警值,声级高于110dBA且距警报器1m处不得高于120dBA;安装高度高于地面2.2m。探测器一体化声光警报器的启动信号用一级报警值(5.3.3)。线型探测器检测区域长度不宜大于100m。

小结

选型顺着五步走:先按介质毒性与可燃性定探测器类别,毒性优先;再按释放源位置和厂房通风形态定布点密度;按介质特性与环境干扰因素定检测原理;按LEL/OEL体系定量程与两级报警值;最后按气体比重定安装高度。每一步都有条文兜底,拿不准时回到第4、5、6章对应条款核对,附录D、E还有现成的技术性能表和选用指南可查。

依据:GB/T 50493—2019《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计标准》正文及条文说明