再次答疑 | 《石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測報(bào)警設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》相關(guān)問題
GB/T 50493—2019《石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測報(bào)警設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》自2020年1月1日實(shí)施以來,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,編制組收到了應(yīng)用中的各種熱點(diǎn)和難點(diǎn)的問題,并進(jìn)行了整理,在2020年9月18日進(jìn)行了第一次集中答復(fù),本次是第二次集中答復(fù)。
標(biāo)準(zhǔn)主編人:文科武 裴炳安
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)常操作的閥門組。裝置或設(shè)備的隔離閥等其他閥門,開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,經(jīng)常操作的閥門,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)常操作的閥門組,需要考慮設(shè)置檢測點(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。
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檢測器。設(shè)計(jì)過程中,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檢測器。在探頭的安全組別選用時(shí),要考慮氫氣。
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),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)場周邊環(huán)境和巡檢通道。
如果市場上沒有適宜的檢測器供選用,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)。
規(guī)范要求在通風(fēng)不良的廠房內(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)。
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)要求來處理。一般在危險(xiǎn)區(qū)域附近的引風(fēng)口通過風(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檢測器或可燃?xì)馓筋^,這些探頭應(yīng)安裝在百葉窗附近。另外,可釋放可燃或有毒氣體的裝置區(qū),已經(jīng)設(shè)有泄漏檢測探頭的,如果發(fā)生了有影響的泄漏,控制室會(huì)收到報(bào)警信息。
關(guān)于控制室/機(jī)柜間新風(fēng)入口處可燃/有毒氣體檢測器設(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。
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。
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器和氧氣檢測器。分析小屋內(nèi)的可燃有毒氣體檢測器、火災(zāi)檢測器等相關(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)測器的信號(hào)可以直接進(jìn)裝置的GDS,也可以通過PLC與裝置GDS通信并在GDS上顯示。
用其他形式的檢測手段,如溫度檢測,來體現(xiàn)可燃?xì)怏w泄漏的信號(hào)可以進(jìn)GDS。
裝置設(shè)有GDS時(shí),可由GDS 檢測,建議將檢測信號(hào)通過GDS 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);如果裝置沒有GDS,氨氣檢測信號(hào)可送消防聯(lián)動(dòng)控制器,按消防聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)。
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。
現(xiàn)場出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象時(shí),GDS及時(shí)檢測到該泄漏并發(fā)出報(bào)警,這是GDS的基本功能。區(qū)域報(bào)警器由有毒和可燃?xì)怏w檢測器的二級(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),可以通過探頭冗余的方式提高泄漏檢測信號(hào)的可靠性,建議檢測器采用“1oo2”的方案。
氧氣報(bào)警器依照有毒氣體設(shè)置,通常,封閉式庫房可沿巡檢通道和出入口設(shè)置氣體檢測器。
本標(biāo)準(zhǔn)沒有涉及粉塵監(jiān)測器的設(shè)置,目前,尚無經(jīng)濟(jì)適用、連續(xù)在線的可燃粉塵檢測器在售,市場上能采購到的粉塵檢測器主要是有毒粉塵檢測器。有毒粉塵檢測器的設(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。
項(xiàng)目業(yè)主要求采用帶現(xiàn)場顯示功能的區(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)。
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)別開的要求,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。
業(yè)主要求,不存在合理與否的問題,但應(yīng)注意區(qū)域報(bào)警器與檢測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)場探頭數(shù)量較少時(shí),可通過檢測器自帶一體化的聲光報(bào)警器來實(shí)現(xiàn)。注意,項(xiàng)目的GDS 設(shè)計(jì)仍需滿足標(biāo)準(zhǔn)中的其他設(shè)計(jì)要求。