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NEWS INFORMATION石油化工企業(yè)可燃氣體和有毒氣體檢測報警設(shè)計規(guī)范SH3063-1999
1 總則
1．0．1 為保障石油化工企業(yè)的生產(chǎn)安全和／或人身安全，檢測泄漏的可燃氣體或有毒氣體的濃度并及時報警以預(yù)防火災(zāi)與爆炸和／或人身事故的發(fā)生，特制定本規(guī)范。
1．0．2 本規(guī)范適用于石油化工企業(yè)泄漏的可燃氣體和有毒氣體的檢測報警設(shè)計。
1．0．3 執(zhí)行本規(guī)范時，尚應(yīng)符合現(xiàn)行有關(guān)強制性標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的規(guī)定。
2 術(shù)語、符號
2．1 術(shù)語
2．1．1 可燃氣體 combustible gas
本規(guī)范中的可燃氣體系指氣體的爆炸下限濃度(V％)為10％以下或爆炸上限與下限之差大于20％的甲類氣體或液化烴、甲B、乙A類可燃液體氣化后形成的可燃氣體或其中含有少量有毒氣體。
2．1．2 有毒氣體 toxic gas
本規(guī)范中的有毒氣體系指硫化氫、氰化氫、氯氣、一氧化碳、丙烯腈、環(huán)氧乙烷、氯乙烯。
2．1．3 最高容許濃度 allowable maximum concentration
系指車間空氣中有害物質(zhì)的最高容許濃度，即工人工作地點空氣中有害物質(zhì)所不應(yīng)超過的數(shù)值。此數(shù)值亦稱上限量。
2．2 符號
2．2．1 LEL可燃氣體爆炸下限濃度(V％)值。
2．2．2 TLV車間空氣中有害物質(zhì)的最高允許濃度值。
3 一般規(guī)定
3．0．1 生產(chǎn)或使用可燃氣體的工藝裝置和儲運設(shè)施(包括甲類氣體和液化烴、甲。類液體的儲罐區(qū)、裝卸設(shè)施、灌裝站等，下同)的2區(qū)內(nèi)及附加2區(qū)內(nèi)，應(yīng)按本規(guī)范設(shè)置可燃氣體檢測報警儀。
生產(chǎn)或使用有毒氣體的工藝裝置和儲運設(shè)施的區(qū)域內(nèi)，應(yīng)按本規(guī)范設(shè)置有毒氣體檢測報警儀。
1 可燃氣體或其中含有毒氣體，一旦泄漏，可燃氣體可能達到25％LEL，但有毒氣體不能達到最高容許濃度時，應(yīng)設(shè)置可燃氣體檢測報警儀；
2 有毒氣體或其中含有可燃氣體，一旦泄漏，有毒氣體可能達到最高容許濃度，但可燃氣體不能達到25％LEL時，應(yīng)設(shè)置有毒氣體檢測報警儀；
3 既屬可燃氣體又屬有毒氣體，只設(shè)有毒氣體檢測報警儀；
4 可燃氣體與有毒氣體同時存在的場所，應(yīng)同時設(shè)置可燃氣體和有毒氣體檢測報警儀。
注：2區(qū)及附加2區(qū)的劃分見《爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》GB50058。
3．0．2 可燃氣體和有毒氣體檢測報警，應(yīng)為一級報警或二級報警。常規(guī)的檢測報警，宜為一級報警。當(dāng)工藝需要采取聯(lián)鎖保護系統(tǒng)時，應(yīng)采用一級報警和二級報警。在二級報警的同時，輸出接點信號供聯(lián)鎖保護系統(tǒng)使用。
3．0．3 工藝有特殊需要或在正常運行時人員不得進入的危險場所，應(yīng)對可燃氣體和／或有毒氣體釋放源進行連續(xù)檢測、指示、報警，并對報警進行記錄或打印。
3．0．4 報警信號應(yīng)發(fā)送至工藝裝置、儲運設(shè)施等操作人員常駐的控制室或操作室。
3．0．5 可燃氣體檢測報警儀必須經(jīng)國家指定機構(gòu)及授權(quán)檢驗單位的計量器具制造認(rèn)證、防爆性能認(rèn)證和消防認(rèn)證。有毒氣體檢測報警儀必須經(jīng)國家指定機構(gòu)及授權(quán)檢驗單位的計量器具制造認(rèn)證。防爆型有毒氣體檢測報警儀還應(yīng)經(jīng)國家指定機構(gòu)及授權(quán)檢驗單位的防爆性能認(rèn)證。
3．0．6 凡使用可燃氣體和有毒氣體檢測報警儀的企業(yè)，應(yīng)配備必要的標(biāo)定設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)氣體。
3．0．7 檢測器宜布置在可燃氣體或有毒氣體釋放源的最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)。
3．0．8 可燃氣體檢測器的有效覆蓋水平平面半徑，室內(nèi)宜為7．5m；室外宜為15m。在有效覆蓋面積內(nèi)，可設(shè)一臺檢測器。
有毒氣體檢測器與釋放源的距離，室外不宜大于2m，室內(nèi)不宜大于1m。
3．0．9 按本規(guī)范規(guī)定，應(yīng)設(shè)置可燃氣體或有毒氣體檢測報警儀的場所，宜采用固定式，當(dāng)不具備設(shè)置固定式的條件時，應(yīng)配置便攜式檢測報警儀。
3．0．10 可燃氣體和有毒氣體檢測報警系統(tǒng)宜為相對獨立的儀表系統(tǒng)。
4 檢測點的確定
4．1 工藝裝置
4．1．1 下列可燃氣體、有毒氣體的釋放源，應(yīng)設(shè)檢測器：
1 甲類氣體或有毒氣體壓縮機、液化烴泵、甲。類或成組布置的乙+類液體泵和能揮發(fā)出有毒氣體的液體泵的動密封；
2 在不正常運行時可能泄漏甲類氣體、有毒氣體、液化烴或甲B類液體和能揮發(fā)出有毒氣體的液體采樣口和不正常操作時可能攜帶液化烴、甲B類液體和能揮發(fā)出有毒氣體的液體排液(水)口；
3 在不正常運行時可能泄漏甲類氣體、有毒氣體、液化烴的設(shè)備或管法蘭、閥門組。
4．1．2 第4．1．1條規(guī)定的可燃氣體釋放源處于露天或半露天布置的設(shè)備區(qū)內(nèi)，當(dāng)檢測點位于釋放源的最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)時，可燃氣體檢測點與釋放源的距離不宜．大于15m，有毒氣體檢測點與釋放源的距離不宜大于2m；當(dāng)檢測點位于釋放源的最小頻率風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)時，可燃氣體檢測點與釋放源的距離不宜大于5m，有毒氣體檢測點與釋放源的距離宜小于1m。
4．1．3 第4．1．1條規(guī)定的可燃氣體釋放源處于封閉或半封閉廠房內(nèi)，每隔15m可設(shè)一臺檢測器，且檢測器距任一釋放源不宜大于7．5m。
有毒氣體檢測器距釋放源不宜大于1m。
4．1．4 當(dāng)封閉或半封閉廠房內(nèi)布置不同火災(zāi)危險類別的設(shè)備時，應(yīng)在第4．1．1條規(guī)定的可燃氣體釋放源的7．5m范圍內(nèi)設(shè)檢測器。
4．1．5 第4．1．1條規(guī)定的比空氣輕的可燃氣體釋放源處于封閉或半封閉廠房內(nèi)，應(yīng)在釋放源上方設(shè)置檢測器，還應(yīng)在廠房內(nèi)最高點易于積聚可燃氣體處設(shè)置檢測器。
4．2 儲運設(shè)施
4．2．1 液化烴、甲。類液體儲罐，應(yīng)在下列位置設(shè)檢測器：
1 在液化烴罐組防火堤內(nèi)，每隔30m宜設(shè)一臺檢測器，且距罐的排水口或罐底接管法蘭、閥門不應(yīng)大于15m。
2 在甲。類液體儲罐的防火堤內(nèi)，應(yīng)設(shè)檢測器，且儲罐的排水口、采樣口或底(側(cè))部接管法蘭、閥門等與檢測器的距離不應(yīng)大于15m。
4．2．2 液化烴、甲。類液體的裝卸設(shè)施，應(yīng)在下列位置設(shè)檢測器：
1 小鶴管鐵路裝卸棧臺，在地面上每隔一個車位宜設(shè)一臺檢測器，且檢測器與裝卸車口的水平距離不應(yīng)大于15m；
2 大鶴管鐵路裝卸棧臺，宜設(shè)一臺檢測器；
3 汽車裝卸站的裝卸車鶴位與檢測器的水平距離，不應(yīng)大于15m。當(dāng)汽車裝卸站內(nèi)設(shè)有緩沖罐時，應(yīng)按本規(guī)范第4．1．2條的規(guī)定設(shè)檢測器。
4．2．3 裝卸設(shè)施的泵或壓縮機的檢測器設(shè)置，應(yīng)符合本規(guī)范第4．1．1條、第4．1．2條和第4．1．3條規(guī)定。
4．2．4 液化烴灌裝站的檢測器設(shè)置，應(yīng)符合下列要求：
1 封閉或半封閉的灌瓶間，灌裝口與檢測器的距離宜為5～7．5m；
2 封閉或半封閉式儲瓶庫，應(yīng)符合本規(guī)范第4．1．3條規(guī)定；半露天儲瓶庫四周每15～30m設(shè)一臺，當(dāng)四周長小于15m時，應(yīng)設(shè)一臺；
3 緩沖罐排水口或閥組與檢測器的距離，宜為5～7．5m。
4．2．5 封閉或半封閉氫氣灌瓶間，應(yīng)在灌裝口上方的室內(nèi)最高點易于滯留氣體處設(shè)檢測器。
4．2．6 液化烴、甲B、乙A類液體裝卸碼頭，距輸油臂水平平面15m范圍內(nèi)，應(yīng)設(shè)一臺檢測器。當(dāng)無法安裝檢測器時，裝卸碼頭的可燃氣體檢測，應(yīng)符合本規(guī)范第3．0．9規(guī)定。
4．2．7 有毒氣體儲運設(shè)施的有毒氣體檢測器，應(yīng)按第4．1．2條和第4．1．3條的規(guī)定設(shè)置。
4．3 可燃氣體、有毒氣體的擴散與積聚場所
4．3．1 明火加熱爐與甲類氣體、液化烴設(shè)備以及在不正常運行時，可能泄漏的釋放源之間，約距加熱爐5m或在防火墻外側(cè)，宜設(shè)檢測器。
4．3．2 控制室、配電室與甲類氣體、有毒氣體、液化烴、甲n類液體的工藝設(shè)備組、儲運設(shè)施相距30m以內(nèi)，并具備下列條件之一的，宜設(shè)檢測器：
1 門窗朝向工藝設(shè)備組或儲運設(shè)施的；
2 地上敷設(shè)的儀表電力線纜槽盒或配管進入控制室或配電室的。
4．3．3 設(shè)在2區(qū)范圍內(nèi)的在線分析儀表間，應(yīng)設(shè)檢測器。
對于檢測比空氣輕的可燃氣體，應(yīng)于在線分析儀表間內(nèi)最高點易于積聚可燃氣體處設(shè)置檢測器。
4．3．4 不在檢測器有效覆蓋面積內(nèi)的下列場所，宜設(shè)檢測器：
1 使用或產(chǎn)生液化烴和／或有毒氣體的工藝裝置、儲運設(shè)施等可能積聚可燃氣體、有毒氣體的地坑及排污溝最低處的地面上。
2 易于積聚甲類氣體、有毒氣體的“死角”。
5 可燃氣體和有毒氣體檢測報警系統(tǒng)
5．1 系統(tǒng)的構(gòu)成及技術(shù)性能
5．1．1 系統(tǒng)的最基本的構(gòu)成應(yīng)包括檢測器和報警器組成的可燃氣體或有毒氣體報警儀，或由檢測器和指示報警器組成的可燃氣體或有毒氣體檢測報警儀，也可以是專用的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與檢測器組成的檢測報警系統(tǒng)。
5．1．2 系統(tǒng)的構(gòu)成應(yīng)滿足以下要求：
1 選用mV信號、頻率信號或4～20mA信號輸出的檢測器時，指示報警器宜為專用的報警控制器；也可選用信號設(shè)定器加閃光報警單元構(gòu)成的報警器；至聯(lián)鎖保護系統(tǒng)及報警記錄設(shè)備的信號，宜從報警控制器或信號設(shè)定器輸出。
2 選用觸點輸出的檢測器時，報警信號宜直接接至閃光報警系統(tǒng)或聯(lián)鎖保護系統(tǒng)，至報警記錄設(shè)備的信號可以閃光報警系統(tǒng)或聯(lián)鎖保護系統(tǒng)輸出。
3 可燃氣體和／或有毒氣體檢測報警的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，宜采用專用的數(shù)據(jù)采集單元或設(shè)備，不宜將可燃氣體和／或有毒氣體檢測器接人其他信號采集單元或設(shè)備內(nèi)，避免混用。
5．1．3 當(dāng)選用信號設(shè)定器和報警控制器時，應(yīng)按本規(guī)范第3．0．3條的規(guī)定設(shè)置報警記錄設(shè)備，報警記錄設(shè)備應(yīng)具有報警打印及歷史數(shù)據(jù)儲存功能。
報警記錄設(shè)備可以是DCS或其他數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，也可選用專用的工業(yè)微機或系統(tǒng)。
5．1．4 檢測器、指示報警器或報警器的技術(shù)性能，應(yīng)符合現(xiàn)行《作業(yè)環(huán)境氣體檢測報警儀通用技術(shù)要求))GBl2358的有關(guān)規(guī)定。
5．2 檢測器的選用
5．2．1 可燃氣體檢測器的選用，應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 宜選用催化燃燒型檢測器，也可選用其他類型的檢測器；
2 當(dāng)使用場所空氣中含有少量能使催化燃燒型檢測元件中毒的硫、磷、砷、鹵素化合物等介質(zhì)時，應(yīng)選用抗毒性催化燃燒型檢測器或半導(dǎo)體型檢測器；
3 氫氣的檢測宜選用電化學(xué)型或?qū)w型檢測器。
5．2．2 有毒氣體檢測器的型式，可根據(jù)被檢測的有毒氣體的具體特性確定：
1 硫化氫、一氧化碳氣體可選用定電位電解型或半導(dǎo)體型；
2 氯氣可選用隔膜電極型、定電位電解型或半導(dǎo)體型；
3 氰化氫氣體可選用凝膠化電解(電池式)型、隔膜電極型或定電位電解型；
4 環(huán)氧乙烷、丙烯腈氣體可選用半導(dǎo)體型或定電位電解型；
5 氯乙烯氣體宜選用半導(dǎo)體型或光子電離型。
5．2．3 有毒氣體檢測器的選用，應(yīng)考慮被檢測的有毒氣體與安裝環(huán)境中可能存在的其他氣體的交叉影響。
5．2．4 檢測器防爆類型的選用，應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 根據(jù)使用場所爆炸危險區(qū)域的劃分，選擇檢測器的防爆類型；
2 根據(jù)被檢測的可燃性氣體的類別、級別、組別選擇檢測器的防爆等級、組別；
3 對催化燃燒型檢測器，宜選用隔爆型；
4 對電化學(xué)型檢測器和半導(dǎo)體型檢測器，可選用隔爆型或本質(zhì)安全防爆型；
5 對電動吸人式采樣器應(yīng)選用隔爆結(jié)構(gòu)。
5．2．5 根據(jù)使用場所的不同，按以下規(guī)定選用檢測器的采樣方式：
1 宜采用擴散式檢測器。
2 下列情況宜采用單點或多點吸人式檢測器：
a 因少量泄漏有可能引起嚴(yán)重后果的場所；
b 由于受安裝條件和環(huán)境條件的限制，難于使用擴散式檢測器的場所；
c Ⅰ級(極度危害)有毒氣體釋放源；
d 有毒氣體釋放源較集中的地點。
3 采用吸人式有毒氣體檢測器檢測可燃性有毒氣體時，宜選用氣動吸入式采樣系統(tǒng)。
5．3 指示報警器或報警器的選用
5．3．1 指示報警器或報警器應(yīng)分別具有以下基本功能：
1 能為可燃氣體或有毒氣體檢測器及所連接的其他部件供電。
2 能直接或間接地接收可燃氣體和／或有毒氣體檢測器及其他報警觸發(fā)部件的報警信號，發(fā)出聲光報警信號，并予以保持。聲報警信號應(yīng)能手動消除，再次有報警信號輸入時仍能發(fā)出報警。
3 檢測可燃氣體的測量范圍：0～100％LEL；有毒氣體的測量范圍宜為0～3TLV。在上述測量范圍內(nèi)，指示報警器應(yīng)能分別給予明確的指示；采用無測量值指示功能的報警器時，應(yīng)按本規(guī)范第3．0．3條的規(guī)定，將模擬信號引入多點信號巡檢儀、DCS或其他儀表設(shè)備進行指示。
4 指示報警器(報警控制器)應(yīng)具有為消防設(shè)備或聯(lián)鎖保護用的開關(guān)量輸出功能。
5 多點式指示報警器或報警器應(yīng)具有相對獨立、互不影響的報警功能，并能區(qū)分和識別報警場所位號。
6 指示報警器或報警器發(fā)出報警后，即使環(huán)境內(nèi)氣體濃度發(fā)生變化，仍應(yīng)繼續(xù)報警，只有經(jīng)確認(rèn)并采取措施后，才停止報警。
7 在下列情況下，指示報警器應(yīng)能發(fā)出與可燃氣體或有毒氣體濃度報警信號有明顯區(qū)別的聲、光故障報警信號：
a 指示報警器與檢測器之間連線斷路；
b 檢測器內(nèi)部元件失效；
c 指示報警器電源欠壓。
8 報警記錄設(shè)備應(yīng)具有以下功能：
a 能記錄可燃氣體和有毒氣體報警時間，計時裝置的日計時誤差不超過30s；
b 能顯示當(dāng)前報警部位總數(shù)；
c 能區(qū)分最先報警部位；
d 能追索顯示以前至少1周內(nèi)的報警部位并區(qū)分最先報警部位。
5．3．2 報警設(shè)定值應(yīng)根據(jù)下列規(guī)定確定：
1 根據(jù)本規(guī)范第3．0．2條規(guī)定，選用一級或一、二級報警；
2 可燃氣體的一級報警(高限)設(shè)定值小于或等于25％LEL；
3 可燃氣體的二級報警(高限)設(shè)定值小于或等于50％LEL；
4 有毒氣體的報警設(shè)定值宜小于或等于1TLV，當(dāng)試驗用標(biāo)準(zhǔn)氣調(diào)制困難時，報警設(shè)定值可為2TLV以下。
5．3．3 指示誤差和報警誤差應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 可燃氣體的指示誤差：指示范圍為0～100％LEL時，±5％LEL。
2 有毒氣體的指示誤差：指示范圍為0～3TLV時，±10％指示值；指示范圍高于3TLV時，±10％量程值。
3 可燃氣體的報警誤差：±25％設(shè)定值以內(nèi)。
4 有毒氣體的報警誤差：±25％設(shè)定值以內(nèi)。
5 電源電壓的變化小于或等于10％時，指示和報警精度不得降低。
5．3．4 檢測報警響應(yīng)時間應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 可燃氣體檢測報警：擴散式小于30s；
吸入式小于20s。
2 有毒氣體檢測報警：擴散式小于60s；
吸入式小于30S。
6 檢測報警儀表的安裝
6．1 檢測器的安裝
6．1．1 檢測比空氣重的可燃氣體或有毒氣體的檢測器，其安裝高度應(yīng)距地坪(或樓地板)0．3～0．6m。
注：氣體密度大于0．97kg／m3(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下)的即認(rèn)為比空氣重；氣體密度小于0．97kg／m3(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下)的即認(rèn)為比空氣輕。
6．1．2 檢測比空氣輕的可燃氣體或有毒氣體的檢測器，其安裝高度宜高出釋放源0．5～2m。
6．1．3 檢測器宜安裝在無沖擊、無振動、無強電磁場干擾的場所，且周圍留有不小于0．3m的凈空。
6．1．4 檢測器的安裝與接線按制造廠規(guī)定的要求進行，并應(yīng)符合防爆儀表安裝接線的有關(guān)規(guī)定。
6．2 指示報警器或報警器的安裝
6．2．1 當(dāng)工藝裝置或儲運設(shè)施有中心控制室時，指示報警器或報警器應(yīng)安裝在中心控制室內(nèi)。
6．2．2 當(dāng)工藝裝置或儲運設(shè)施設(shè)有中心控制室以外的其他控制室或操作室時，其操作管轄區(qū)內(nèi)設(shè)置的可燃氣體和／或有毒氣體指示報警器或報警器，宜安裝在該控制室或操作室內(nèi)；需要時，其報警信號再轉(zhuǎn)送至中心控制室。
6．2．3 指示報警器或報警器，應(yīng)有其對應(yīng)檢測器所在位置的指示標(biāo)牌或檢測器的分布圖。
6．2．4 一般報警用的報警系統(tǒng)，可使用普通儀表電源供電。
6．2．5 下列情況的檢測報警系統(tǒng)，應(yīng)采用不間斷電源(UPS)供電：
1，與自動保護系統(tǒng)相連的可燃氣體或有毒氣體的檢測；
2，人員常去場所的可能泄漏Ⅰ極(極度危害)和Ⅱ級(高度危害)有毒氣體的檢
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