原创 | 聚焦解读GBT 50493-2019《石油化工可燃和有毒气体检测报警设计标准》

原创 | 聚焦解读GBT 50493-2019《石油化工可燃和有毒气体检测报警设计标准》
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GBT 50493-2019标准主要审查人员
中石化胜利石化总厂车间主任
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作者 | 邱敬敏

责编 | 甜   甜

校对 | 任三多

第263篇原创好文:3888字 | 阅读5分钟

 

社群交流•规范解读

 

本文优质度:★★★+   

 

仪表圈邀您阅读前,先思考:

 

  • 新版GB/T 50493-2019与GB 50493-2009旧版有哪些区别?
     

 

Q:

原50493-2009的条文解释中列举了31种毒性气体。新标准中是否也有列举? 有没有判定有毒气体的判据?这14种肯定是要做的,但是在14种之外怎么去把握?

 
A:
为适应新形势下的安全管理要求,GB/T 50493-2019有毒气体的范围有了拓展,由《高毒物品目录》中所列的毒气扩大到常见的剧毒气体; 
09版有毒气体的范围是:《高毒物品目录》(卫法监发〔2003〕142号)中所列的气体或蒸气; 
GB/T 50493-2019增添了常见的剧毒气体,包括: 
(1)《化学品分类和标签规范 第18部分:急性毒性》(GB 30000.18-2013)标准中,急性毒性危害类别为1类及2类的急性有毒气体,属于危害严重的有毒气体。包括常见的有: 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; 
(2)《工作场所有毒气体检测报警装置设置规范》(GBZ/T223-2009)中列出的有毒气体,包括列出了56种有毒气体; 
(3)《工作场所有害因素职业接触限值 第1部分:化学有害因素》(GBZ2.1-2007)中列出的化学有害气体。在GBZ2.1中列出了常见的339种化学有害气体。 
GB/T 50493-2019在初期确定本标准编制大纲时已将有毒粉尘列入本标准中,但在实际生产过程中,由于粉尘类介质的种类和粒径分布的不规则性,目前的监测技术还不能满足要求,在标准审核时专家一致认为,暂不将有害粉尘列于在线的毒性气体检测范围,体现了可操作性原则。
 
 

 

 


Q:

四周敞开但有顶的压缩机厂房属于半敞开厂房吧?

 
A:
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。
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,封闭墙体面积不超过总墙体面积一半的建筑,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。

 

 
 

 

 

Q:

新标准50493-2019关于mg/m³转换成ppm计算的温度是按照当地平均气温还是其它?

 
A:

见标准附录说明:

 
 

 

 


Q:

关于有毒气体报警器设定值还是不完全理解。是按照条文解释里的标况计算,还是根据各地具体气压温度计算,各地的气压温度是按照年平均?

 
A:
全国各地地域差异性较大,不便统一大气压和各地温度,标准是按照标况进行换算的,由于温度大气压力对计算结果影响很大,各用户可根据本地的气压温度年平均进行换算,这些不便于统一口径。
 
 

 

 

Q:

新版GB/T50493-2019适用新建、扩建项目,2009版作废,老装置可燃有毒检测器安装,报警值等是不是没有标准可依?

 
A:
老装置可燃有毒检测器设计安装及报警值设置是执行的当时有效标准,随着新版GB/T50493-2019其中老装置可燃有毒检测器布置、安装及报警值设置要执行最新标准。
 
 

 

 


Q:

如果有毒气体探测器所使用的控制器和dcs的控制器合用一个控制器,是否合理?

 
A:
不合理。新版GB/T50493-2019规定:对于新建、扩建项目可燃有毒检测报警器所使用的控制器和dcs的控制器不可合用一个控制器,要是从硬件、软件管理等分别独立设置。
 
 

 


 

Q:
50493-2019中:4.2.1 释放源处于露天或敞开式厂房布置的设备区域内,可燃气体探测器距其所覆盖范围内的任一释放源的水平距离不宜大于10m,有毒气体探测器距其所覆盖范围内的任一释放源的水平距离不宜大于4m。(2009版为15m 、2m )
4.2.2 释放源处于封闭或局部通风不良的半敞开厂房内,可燃气体探测器距其所覆盖范围内的任一释放源的水平距离不宜大于5m;有毒气体探测器距其所覆盖范围内的任一释放源的水平距离不宜大于2m。( 2009版为7.5m 、1m )

 

调整的依据是?
 
A:
实际上,气体泄漏的场景是很复杂的,泄漏介质特性、环境条件、探测器型式和布点、探测器的可靠性,等等,这些因素对探测器是否能及时探测到泄漏现象都有影响。气体探测器是一种被动的探测仪器,只有气云飘到时才有可能被动的探测到,做探测器布点分析时,判断扩散气云可能存在的位置, 对确定探测器类型和布点的位置是很重要,本次修编对探测器布点采用以爆炸气云检测为导向替代了2009版以全年平均频率风向为导向。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1min~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 s~60s,扩散距离4.5 m~9m。由此推论,一台在室内安装的探测器其有效覆盖半径可按4.5 m~9m考虑,故2019版将封闭或局部通风不良的半敞开厂房内探测器覆盖范围调整到不大于5m。
 
相关资料和实验表明:在泄放量为5L/min~10L/min,连续释放5min,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。故2019版将露天或敞开式厂房布置区域内探测器覆盖范围调整到不大于10m。
 
有毒气体探测器的布置主要用于职工健康防护,以TWA 为报警阈值一般布置在巡查、检修及逃生路线上,对于有毒气,开放式空间毒性气体云团直径取8m,检测器探测器与泄放点间的距离范围为4m以内,处于封闭或局部通风不良的半敞开厂房内,以保护操作人员的健康为目的,为尽快检测出有毒气体泄漏,检测器探测器与泄放点间的距离范围为2m以内。
 
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间距设一个探测器的比例计算设置探测器的数量。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间距设一个探测器的比例计算设置探测器的数量。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:探测器的有效覆盖水平平面半径,在室内为5m,在室外为10m。
 
Shell公司规定:对于可燃气,室内时,检测器探测器与泄放点间的距离范围为5m以内;拥塞的装置区,检测器探测器与泄放点间的距离范围为7m以内;开阔的装置区,检测器探测器与泄放点间的距离范围为10m以内。对于有毒气,检测器探测器与泄放点间的距离范围为4m以内。
 
BP公司规定:对于可燃气,依据风险程度来考虑检测器探测器与泄放点间的距离范围。如风险高,则以检测浓度10%-20%LEL为基础, 检测器探测器与泄放点间的距离范围为5m以内;如风险低,则以检测浓度20%-60%LEL为基础, 检测器探测器与泄放点间的距离范围为10m以内。对于有毒气,检测器探测器与泄放点间的距离范围为1m以内,主要布置在巡检通道、装置出入口附近,以保护操作人员的健康为目的。

 

 
 

 

 

Q:
探测器信号用于警示报警时,GDS报警控制单元采用独立设置的以微处理器为基础的电子产品即可,既不需要取得SIL认证,也不需要取得消防产品型式检测报告;探测器信号用于消防联动时,GDS报警控制单元应采用取得国家消防电子产品质量监督检验中心型式检测报告的专用可燃气体报警控制器;探测器信号用于安全联锁时,根据《石油化工安全仪表系统设计规范》GB/T 50770有关规定,SIL1及以下安全等级的联锁信号可接入GDS,SIL2及以上安全等级的联锁信号应接入SIS 。针对这句话,疑问点:进入安全仪表系统的 回路设备不需要SIL等级?没有SIL等级 怎么计算失效概率 ,怎么保证SIF回路的完整性 。
 

A:

首先要澄清GDS系统与SIS系统的概念。GDS系统用于可燃有毒气体泄漏检测报警,常规的GDS系统没有安全仪表功能要求,没有SIF回路的完整性要求,也不遵循故障安全性原则。当GDS系统作为独立的保护层时,要考虑系统的可靠性,但更强调满足较高的可靠性和可用性要求;SIS系统各回路的安全可靠性等级是基于风险分析的结果和装置SIL分级而确定的。因此,可燃气体和有毒气体检测报警系统(GDS)与安全仪表系统(SIS)的设计要求是不同的。另外,在生产过程中可燃气体和有毒气体检测报警信号接入SIS系统的场所较少,为了便于管理,GB/T50493-2019中提出了可燃气体或有毒气体检测信号作为安全仪表系统的输入时,探测器宜独立设置的要求。
 
 

 

 


Q:

这个图,交换机能直接驱动报警器?无需其它硬件?

 
A:

是的。

 
 

 

 

Q:

氯气设置多少啊?0.5和1吗?还是1和2?

 
A:

氯气设置为1和2。

 
 

 

 

Q:

消防联动报警信号与GDS能同时接到上层交换机?

 
A:

消防联动报警信号与GDS可以同时接到上层交换机。

 
 

 

 

Q:

我的普通GDS用的是DCS应该是没啥问题吧?

 
A:

普通GDS 系统可以使用DCS 、PLC等控制系统实现。

 
 

 

 


Q:
请教,3.0.3那一条有点疑问,必须专门设置消防控制室专门的报警操作

 
A:

可燃气体二级报警信号、可燃气体及有毒气体检测报警系统报警控制器报警控制单元的故障信号应送至消防控制室,消防控制室应设置专门用于监视报警的操作站。目前国内石化企业的气防控制部门常与其它生产管理部门合建时,如:与消防站合建,故有毒气体第一、二级报警信号常和可燃气体第二级报警信号一起应送至消防(气防)部门。当企业的气防控制部门独立于其它生产管理部门时,有毒气体第二级报警信号需送至气防管理部门显示装置和相关监管控制单元。

 
 

 

 

Q:

公司消防系统维护,需要资质吗?

 
A:
下一步消防设施维保将取消资质限制,各地执行情况和时间表需征求当地应急消防部门意见。
 
 

 

 

 

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