GB/T 50493—2019《石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)報(bào)警設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》自2020年1月1日實(shí)施以來(lái),為保障石化企業(yè)安全生產(chǎn),預(yù)防人身傷害及火災(zāi)爆炸事故的產(chǎn)生,發(fā)揮了重要作用。一年多來(lái),編制組收到了應(yīng)用中的各種熱點(diǎn)和難點(diǎn)的問(wèn)題,并進(jìn)行了整理進(jìn)行集中答復(fù)。
標(biāo)準(zhǔn)主編人:文科武 裴炳安
釋放源判定
Q
關(guān)于可燃?xì)怏w和有毒氣體釋放源的定義,如何理解“經(jīng)常操作的閥門(mén)組”,自動(dòng)閥門(mén)或者手閥在此范圍嗎?
A
關(guān)于釋放源,首先應(yīng)分析判斷潛在釋放源的泄漏概率以及泄漏后果的嚴(yán)重程度是否可接受。
“經(jīng)常操作”、“經(jīng)常拆卸”是指工藝操作需要,每班或每天都要拆卸操作的法蘭和經(jīng)常操作的閥門(mén)組。裝置或設(shè)備的隔離閥等其他閥門(mén),開(kāi)停工或事故處理工況的人孔、低點(diǎn)排凝閥不在此列。從泄漏概率說(shuō),經(jīng)常操作的閥門(mén),其泄漏概率遠(yuǎn)大于不常使用的隔離閥。經(jīng)常操作的液體和氣體采樣口、液體(氣體)排液口和放空口、經(jīng)常拆卸的法蘭和經(jīng)常操作的閥門(mén)組,需要考慮設(shè)置檢測(cè)點(diǎn)。關(guān)于泄漏后果,主要分析泄漏發(fā)生后的持續(xù)時(shí)間以及泄漏量,該泄漏發(fā)生后是否會(huì)產(chǎn)生不可接受的爆炸、火災(zāi)及毒氣擴(kuò)散后果??傊?,當(dāng)潛在的釋放源出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象時(shí),其風(fēng)險(xiǎn)需要受控或不可接受時(shí),應(yīng)將該潛在的釋放源確定為釋放源。
檢測(cè)介質(zhì)及參數(shù)設(shè)定
Q
火炬裝置區(qū)中,某泄漏源所泄漏的工藝氣體為多種有毒氣體組分的混合介質(zhì),并且對(duì)應(yīng)多種工況,舉例其中一種工況,工藝氣體組分(體積分?jǐn)?shù))為:H2:34.13%,N2:0.381%,CO:37.66%,Ar:0.05%,CH4:0.044%,CO2:2.60%,H2S:0.053%,COS:0.005%,NH3:0.005%,H2O:25.07%,HCN:0.001%,甲醇:0.001%,氣體溫度為472.5 K,壓力為0.15 MPa(G)。1)在不同工況下,這些介質(zhì)的濃度會(huì)不同,如判斷CO,H2S,HCN,NH3這幾種介質(zhì)在不同工況下都可能出現(xiàn)濃度相對(duì)較大的情況,是否需要在該釋放源同時(shí)設(shè)置這4種檢測(cè)器?2)對(duì)應(yīng)不同工況,其中CO都會(huì)出現(xiàn)濃度相對(duì)較大的情況,不論別的有毒氣體濃度怎么變化,但CO濃度始終較大,是否可以只設(shè)置CO檢測(cè)器?
A
由于有毒氣體致毒機(jī)理的不同,在對(duì)有毒氣體混合物進(jìn)行毒氣檢測(cè)時(shí)應(yīng)謹(jǐn)慎。在不同工況下,如能判斷CO,H2S,HCN,NH3這幾種介質(zhì),分別都可能出現(xiàn)濃度相對(duì)較大,且可能達(dá)到報(bào)警值時(shí),則應(yīng)在同一個(gè)釋放源的附近同時(shí)設(shè)置這4種檢測(cè)器。
如果對(duì)應(yīng)不同工況,其中只有CO會(huì)出現(xiàn)濃度相對(duì)較大的情況,其他有毒氣體濃度雖有變化,但所占比例小,如上述工況所列。介質(zhì)組分較為穩(wěn)定,以介質(zhì)中的一種或一類介質(zhì)組分為主設(shè)置一個(gè)探頭檢測(cè)主要介質(zhì)氣體,以代替該混合氣體組分,即可只設(shè)置CO檢測(cè)器。設(shè)計(jì)過(guò)程中,注意核實(shí)該混合氣體泄漏時(shí),可燃?xì)怏w濃度是否可同時(shí)達(dá)到爆炸下限,如果能達(dá)到爆炸下限,則應(yīng)同時(shí)設(shè)置可燃?xì)怏w檢測(cè)器。在探頭的安全組別選用時(shí),要考慮氫氣。
Q
對(duì)含有有毒組分的混合氣體,將其與當(dāng)?shù)乜諝獾姆肿恿勘容^時(shí),是以混合氣體分子量為準(zhǔn),還是以其中有毒組分的分子量為準(zhǔn)?如某管道中存在混合氣體,含有CO,O2,H2O和H2S,混合氣體的平均分子量為23,當(dāng)?shù)乜諝獾姆肿恿繛?9。
A
通常,按照分子運(yùn)動(dòng)規(guī)律,混合氣體泄漏后,輕重組分不會(huì)立刻分層,故混合氣體是否比空氣重,可與當(dāng)?shù)乜諝獾姆肿恿孔鞅容^;在室內(nèi)且泄漏量小的情況下,混合氣體是會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象的。作為毒性混合氣體探頭的布置,需要考慮泄漏源位置、泄漏口方向以及周邊環(huán)境特點(diǎn)。如果是在露天的 2層鋼柵板平臺(tái)氧氣檢測(cè)儀,建議在漏點(diǎn)的上下方均設(shè)置CO和H2S有毒氣體探頭;如果是在地面,則只在漏點(diǎn)上方設(shè)置CO和H2S有毒氣體探頭;如果是在受限空間,還需考慮高點(diǎn)設(shè)置CO和H2S有毒氣體探頭。注意,探頭布置時(shí)需考慮現(xiàn)場(chǎng)周邊環(huán)境和巡檢通道。
Q
對(duì)于有些有毒氣體的IDLH值很低,現(xiàn)有檢測(cè)器的測(cè)量范圍滿足不了0~30%IDLH有毒氣體報(bào)警器,報(bào)警值也滿足不了5%IDLH的需求和10%IDLH的需求,該如何處理?
A
如果市場(chǎng)上沒(méi)有適宜的檢測(cè)器供選用,則應(yīng)采取工藝措施以及管理措施處理,使泄漏事故處于有效的管控狀態(tài)。
檢測(cè)點(diǎn)的布置
Q
根據(jù)規(guī)范要求,壓縮機(jī)廠房?jī)?nèi)屋頂最高點(diǎn)(氫氣)易于聚集處應(yīng)設(shè)置氫氣報(bào)警器,可是有時(shí)候廠房屋頂真正的最高點(diǎn)沒(méi)辦法安裝固定報(bào)警器,如果在廠房四周墻面的最高點(diǎn)設(shè)置氫氣報(bào)警器。該方法是否可行?
A
規(guī)范要求在通風(fēng)不良的廠房?jī)?nèi)屋頂最高點(diǎn)(氫氣)易于聚集處設(shè)置氫氣報(bào)警器,目的是做到盡早發(fā)現(xiàn)泄漏以及控制泄漏氣云體量,這是安全生產(chǎn)要求。廠房屋頂高點(diǎn)安裝固定報(bào)警器時(shí),設(shè)計(jì)應(yīng)考慮固定或移動(dòng)的檢修平臺(tái)。
Q
關(guān)于新風(fēng)入口的氣體報(bào)警器安裝位置在標(biāo)準(zhǔn)中并沒(méi)有說(shuō)明??刂剖覟闄z測(cè)新風(fēng)入口(百葉窗處)可燃?xì)怏w而設(shè)置的氣體報(bào)警器,是安裝在新風(fēng)入口,還是安裝在引風(fēng)口?若要安裝H2S檢測(cè)器,應(yīng)該裝在何處?
A
對(duì)于控制室新風(fēng)入口(百葉窗處)的可燃或有毒氣體報(bào)警器,通常是按SIS設(shè)計(jì)要求來(lái)處理。一般在危險(xiǎn)區(qū)域附近的引風(fēng)口通過(guò)風(fēng)管從安全位置引風(fēng),此時(shí),可燃或有毒氣體報(bào)警器就安裝在引風(fēng)管道或引風(fēng)口附近。控制室新風(fēng)入口直接用百葉窗,即整個(gè)控制室是處于安全區(qū)域了,若要裝H2S檢測(cè)器或可燃?xì)馓筋^,這些探頭應(yīng)安裝在百葉窗附近。另外煤氣檢測(cè)儀,可釋放可燃或有毒氣體的裝置區(qū),已經(jīng)設(shè)有泄漏檢測(cè)探頭的有毒氣體報(bào)警器,如果發(fā)生了有影響的泄漏,控制室會(huì)收到報(bào)警信息。
Q
關(guān)于控制室/機(jī)柜間新風(fēng)入口處可燃/有毒氣體檢測(cè)器設(shè)計(jì)方案,聯(lián)鎖關(guān)系等,如何實(shí)施?
A
關(guān)于控制室/機(jī)柜間新風(fēng)入口處可燃/有毒氣體檢測(cè)器設(shè)計(jì)方案,聯(lián)鎖關(guān)系等,建議按SIS的回路設(shè)計(jì)。根據(jù)工藝氣體組分特點(diǎn),設(shè)置可燃/有毒氣體探頭,探頭的設(shè)計(jì)應(yīng)符合安全完整性要求。如果業(yè)主另有管理方案要求,應(yīng)按業(yè)主要求執(zhí)行。
Q
對(duì)于類似化學(xué)品倉(cāng)庫(kù)內(nèi)堆放可釋放有毒可燃?xì)怏w的貨品,并且無(wú)固定放置位置,如何設(shè)置有毒可燃?xì)怏w檢測(cè)器?
A
具體情況需具體分析,基于空間布置和基于釋放源點(diǎn)布置均可,設(shè)置原則是:1)控制有害氣云體量;2)確保巡檢通道的安全。
ETS 設(shè)計(jì)
Q
分析小屋內(nèi)與可燃有毒氣體檢測(cè)器、火災(zāi)檢測(cè)器等相關(guān)聯(lián)的邏輯通常在小屋內(nèi)控制系統(tǒng)(一般為PLC)執(zhí)行,參考標(biāo)準(zhǔn)GB/T 29814—2013《在線分析器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和安裝指南》和SHT 3174—2013《石油化工在線分析儀系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》。分析小屋內(nèi)的可燃有毒氣體監(jiān)測(cè)器是否需要直接進(jìn)裝置的ETS,還是通過(guò)PLC與裝置ETS通信并在ETS上顯示?
A
本標(biāo)準(zhǔn)只是提出了分析小屋內(nèi)應(yīng)根據(jù)環(huán)境特點(diǎn)設(shè)置可燃有毒氣體檢測(cè)器和氧氣檢測(cè)器。分析小屋內(nèi)的可燃有毒氣體檢測(cè)器、火災(zāi)檢測(cè)器等相關(guān)聯(lián)的設(shè)計(jì)應(yīng)執(zhí)行GB/T 29814—2013和SH/T 3174—2013。分析小屋內(nèi)的可燃有毒氣體監(jiān)測(cè)器的信號(hào)可以直接進(jìn)裝置的ETS,也可以通過(guò)PLC與裝置ETS通信并在ETS上顯示。
Q
采用其他形式的檢測(cè)手段體現(xiàn)可燃?xì)怏w泄漏時(shí)(如LNG儲(chǔ)罐利用溫度計(jì)測(cè)氣體泄漏),其檢測(cè)信號(hào)是否可進(jìn)ETS?
A
用其他形式的檢測(cè)手段,如溫度檢測(cè),來(lái)體現(xiàn)可燃?xì)怏w泄漏的信號(hào)可以進(jìn)ETS。
Q
液氨罐氨氣泄漏聯(lián)動(dòng)雨淋閥應(yīng)該由ETS,SIS還是火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)控制?
A
裝置設(shè)有ETS時(shí),可由ETS 檢測(cè),建議將檢測(cè)信號(hào)通過(guò)ETS 專用控制器送消防聯(lián)動(dòng)控制器,按消防聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì);如果裝置沒(méi)有ETS,氨氣檢測(cè)信號(hào)可送消防聯(lián)動(dòng)控制器,按消防聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)。
Q
本標(biāo)準(zhǔn)3.0.3條中可燃?xì)怏w二級(jí)報(bào)警信號(hào)送消防控制室,是否只需送出一路二級(jí)報(bào)警信號(hào)(綜合各區(qū)域),還是每個(gè)區(qū)域單獨(dú)送出信號(hào)?毒氣的報(bào)警是否一并考慮?
A
每個(gè)可燃?xì)怏w和有毒氣體探頭的二級(jí)報(bào)警信號(hào)都需送消防控制室。
Q
區(qū)域報(bào)警器與有毒可燃?xì)怏w檢測(cè)器的聯(lián)鎖是否有推薦做法?什么樣的聯(lián)鎖方案比較合理?
A
現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象時(shí),ETS及時(shí)檢測(cè)到該泄漏并發(fā)出報(bào)警,這是ETS的基本功能。區(qū)域報(bào)警器由有毒和可燃?xì)怏w檢測(cè)器的二級(jí)報(bào)警值驅(qū)動(dòng)。對(duì)于某些重要的裝置區(qū)域,當(dāng)出現(xiàn)泄漏,未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取措施處置,可能導(dǎo)致不可接受的事故后果時(shí),可以通過(guò)探頭冗余的方式提高泄漏檢測(cè)信號(hào)的可靠性,建議檢測(cè)器采用“1oo2”的方案。
報(bào)警器
Q
氧氣報(bào)警器依照有毒氣體還是可燃設(shè)置?封閉式庫(kù)房怎么設(shè)置氣體檢測(cè)器?
A
氧氣報(bào)警器依照有毒氣體設(shè)置,通常,封閉式庫(kù)房可沿巡檢通道和出入口設(shè)置氣體檢測(cè)器。
Q
對(duì)于粉塵可燃報(bào)警器的設(shè)置,有沒(méi)有明確的要求,如標(biāo)高、釋放范圍?
A
本標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有涉及粉塵監(jiān)測(cè)器的設(shè)置,目前,尚無(wú)經(jīng)濟(jì)適用、連續(xù)在線的可燃粉塵檢測(cè)器在售,市場(chǎng)上能采購(gòu)到的粉塵檢測(cè)器主要是有毒粉塵檢測(cè)器。有毒粉塵檢測(cè)器的設(shè)置原則同可燃?xì)怏w與有毒氣體的設(shè)置原則:1)靠近源點(diǎn)布置;2)控制粉塵氣云體量;3)確保巡檢通道的安全。
Q
有些項(xiàng)目業(yè)主要求采用帶現(xiàn)場(chǎng)顯示功能的區(qū)域報(bào)警器,一般8~12點(diǎn),每個(gè)通道都顯示對(duì)應(yīng)的檢測(cè)器狀態(tài),并且聲光報(bào)警,現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)器需硬線接入此類區(qū)域報(bào)警器,這與中控室ETS功能相重復(fù)。如何處理此類帶現(xiàn)場(chǎng)顯示功能的區(qū)域報(bào)警器與控制室ETS之間的關(guān)系?
A
項(xiàng)目業(yè)主要求采用帶現(xiàn)場(chǎng)顯示功能的區(qū)域報(bào)警器時(shí),在符合本標(biāo)準(zhǔn)要求的基礎(chǔ)上,可執(zhí)行業(yè)主要求;帶現(xiàn)場(chǎng)顯示功能的區(qū)域報(bào)警器本質(zhì)上還是視作為區(qū)域報(bào)警器,仍可由控制室的控制器操作,也可視為新加的現(xiàn)場(chǎng)輔助操作臺(tái)。功能重復(fù)則是業(yè)主的設(shè)計(jì)要求,技術(shù)上完全可以實(shí)現(xiàn)。
Q
關(guān)于區(qū)域報(bào)警器報(bào)警閃光顏色,條文解釋中:火災(zāi)報(bào)警為紅色,氣體報(bào)警為藍(lán)色、事故報(bào)警為黃色。實(shí)際使用中,現(xiàn)場(chǎng)需區(qū)別有毒氣體報(bào)警和可燃?xì)怏w報(bào)警,以及氧氣報(bào)警。事故報(bào)警使用條件是什么?能否明確規(guī)定火災(zāi)、可燃?xì)怏w、有毒氣體、氧氣報(bào)警的閃光顏色?
A
本標(biāo)準(zhǔn)面向的用戶多,各用戶常有自己的聲光報(bào)警技術(shù)要求。本標(biāo)準(zhǔn)只是提出區(qū)域報(bào)警器報(bào)警閃光顏色與其他報(bào)警區(qū)別開(kāi)的要求有毒氣體報(bào)警器,具體項(xiàng)目設(shè)計(jì)中,應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目要求確定報(bào)警閃光顏色。
Q
工程項(xiàng)目中, 業(yè)主讓區(qū)域報(bào)警器的燈和現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)點(diǎn)一對(duì)一設(shè)置,是否合理?
A
業(yè)主要求,不存在合理與否的問(wèn)題,但應(yīng)注意區(qū)域報(bào)警器與檢測(cè)器自帶的一體化聲光報(bào)警器的區(qū)別。區(qū)域面積較小,現(xiàn)場(chǎng)探頭數(shù)量較少時(shí),可通過(guò)檢測(cè)器自帶一體化的聲光報(bào)警器來(lái)實(shí)現(xiàn)。注意,項(xiàng)目的ETS 設(shè)計(jì)仍需滿足標(biāo)準(zhǔn)中的其他設(shè)計(jì)要求。
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