CO檢測報警系統在河鋼邯鋼的應用

劉波 高延哲

摘? ?要：本文主要結合近期煤氣中毒事故和煤氣排水器存在的問題，簡述了安裝CO檢測報警系統的必要性，以CO檢測報警系統在河鋼邯鋼的應用為藍本，闡述了CO檢測系統的主要功能、監測系統的構成、建設中探頭的安裝方位以及如何快速拆卸探頭進行校驗，以及系統投運后產生的問題。

關鍵詞：CO檢測? 排水器? 應用

中圖分類號：TP277? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）05（b）-0123-02

河鋼邯鋼位于國家歷史文化名城——邯鄲，于1958年建廠，歷經50多年的艱苦創業，現已具備年產1300萬t優質鋼綜合生產能力，是我國重要的優質板材和優質型棒線材生產基地，河鋼集團的核心企業。近年來，河鋼邯鋼在各級領導的親切關懷和大力支持下，按照河鋼集團“建設最具競爭力鋼鐵企業”的戰略部署，以結構調整、產品升級為主線，建成了一大批大型現代化裝備，形成了集鋼鐵深加工、高效節能環保為一體的全流程現代化裝備集群，整體裝備達到“國內領先、國際一流”水平，實現了向“品質效益型、科技創新型、生態工業型”的轉型升級，綜合競爭力躍上了新臺階。隨著產業化升級的完成，煤氣管網遍布邯鋼東區，輸送至各生產用戶，河鋼邯鋼能源中心燃氣車間管理的高爐煤氣、焦爐煤氣、轉爐煤氣、混合煤氣管道大約有40km左右，還管理著煤氣管道冷凝水排水器360多臺。

1? CO檢測報警系統的安裝必要性

1.1 排水器的主要功能

煤氣管道冷凝水排水器主要的作用是把煤氣管道中的冷凝水自動排放出來，避免管道積水，是煤氣管道必不可少的重要設備。排水器正常時無煤氣外泄，當排水器發生故障會發生煤氣外泄，極易出現較多人員CO中毒和著火爆炸等惡性事故。

1.2 現有排水器的檢查制度和問題

現在大部分企業實行的是人員定期對排水器進行檢查，但是無法做到實時監控，發生煤氣泄漏事故時不能保證及時發現和處理，發生煤氣事故的幾率高。

1.3 近期的煤氣事故

2018年2月某日，廣東某鋼鐵企業在7#高爐余壓發電檢修作業完成后，引送煤氣開啟盲板閥過程中，發生煤氣泄漏中毒較大事故，造成8人死亡、4人重傷、6人輕傷。2018年12月某日，某鋼鐵企業管轄煤氣外網，在四號高爐檢修完畢，抽堵盲板時發生惡性煤氣中毒事故。事故造成17人中毒，5人死亡。

從其中的主要事故原因分析，違反操作規程，違規作業是其中的主要原因，但是如在發現泄露的當時，及時把信息傳遞出去，通知周圍人員及時撤離，是不是能避免大面積的人員傷亡呢？

雖有企業采用了防泄漏的排水器，但在實際運行過程中，由于煤氣中的雜質、灰塵未能完全去除，造成沉積在防泄漏裝置的間隙很難避免，運行時間稍長的泄漏排水器未能起到防泄露作用，而且其中清理時間無規律可循，因此防泄漏排水器未必能起到百分之百的防泄漏作用。

根據鋼鐵企業事故教訓和我公司類似事故教訓，新建煤氣排水器泄漏CO檢測報警系統十分必要，是保證安全生產的必要技術設備手段。

2? CO檢測報警系統的主要功能

2.1 實時監測

監控端顯示檢測區所有探測器檢測值，對危險氣體分布情況實時監測，結合平面分布圖，確定危險點。

2.2 預警處理

當出現報警信號時，監控端顯示報警信息，發出預警，及時通知相關人員處理，降低安全事故的風險隱患。

2.3 歷史查詢

監控端可以導出任意探測器在任意時間段的歷史檢測值，通過表格或者圖像顯示，方便查詢指定區域危險氣體的波動狀態。

3? CO檢測報警系統

3.1 監測系統的構成

在煤氣排水器現場附近設置CO檢測報警裝置，設現場聲光和語音報警，檢測裝置不間斷實時檢測現場顯示，并上傳CO濃度數值至大數據處理中心。數據處理中心集中采集處理和儲存，CO超標報警點和數據發送手機短信至授權手機，出現超標報警時，信息推送報警點信息，提醒手機持有人。做到排水器泄漏CO實時監控報警，第一時間檢測到煤氣泄漏隱患，第一時間現場報警提醒周圍人員撤離，第一時間自動通知到相關人員，實現快速反應處理，及時消除煤氣排水器泄漏煤氣事故隱患。CO檢測系統的構成如圖1所示。

3.2 現場檢測報警器的構成

（1）CO氣體檢測器，24h不間斷監測顯示濃度（PPm），一旦泄露煤氣超標自動報警，并上傳大數據平臺報警同時發送手機短信通知相關人員，所有CO氣體檢測器采用成套的數字指示表頭，配現場聲光報警器，設有語音報警，不低于105分貝。同時根據排水器排列的不同，分成三種構成模式。第一種，單獨排水器，在溢流口處設報警器。第二種，倆組并列的排水器，在排水器溢流口常年上下風向側，設置報警器。第三種，多組共存的排水器，在排水器四周設置報警器。（2）由于固定式CO報警器屬于強檢設備，每年定期進行校驗，外網大批量設置的報警器探頭需要進行定期校驗，因此采用探頭拆走標定功能，減少工人勞動強度。CO氣體檢測元件必須選用主流廠商的優質產品，檢測器精度不高于±5ppm，檢測器為便于日常維修，采用傳感器（探頭）拆走標定功能，檢測器工作溫度范圍應至少在-20℃～55℃范圍內。（本系統采用惟泰安全的VT3411固定式報警器探頭）。（3）由于排水器隨煤氣管道進行安裝，大部分在室外敞開式場所，避免不了受外部環境的影響，腐蝕性氣體、雷雨天氣、日曬等問題較為明細，因此我廠采用的系統要求所有的CO氣體檢測器及其附件都滿足在腐蝕性、濕熱性大氣環境條件下室外安裝要求。按照IEC 60529/GB4208的要求，電氣部件的殼體防護等級應至少為IP 66。（4）報警器供電采用太陽能加電池自供電和現場電源供電兩種方式。采用太陽能供電的設電池電量低報警，信息發送至數據平臺。太陽能除供設備消耗電能外，多余電能儲存到電池中，晚上和無光時電池供設備消耗電能。（5）現場設防爆箱，電池和數傳設備安裝到防爆箱內，防爆箱采用不銹鋼螺栓，正規防爆產品，防爆等級滿足I區防爆要求。探頭、太陽能板與防爆線連接采用防爆線路連接，滿足I區防爆要求，防爆泥封堵嚴密。

4? 監測系統投運后使用情況

4.1 檢測系統投運后使用情況

系統投運后，對廠區內的排水器做到了實時監控，不留死角。同時加上原有的人員巡檢制度，每天對排水器和監測系統探頭進行巡檢，也可及時發現監測系統的問題。人員巡檢制度和監測系統，相輔相成，形成人防加技防的手段，把危險源控制在源頭，把危險性控制在最低限。

4.2 系統投運后產生的問題

（1）在重霧霾天氣情況下，太陽能電池由于得不到充電，造成報警器故障發生率高。（2）煤氣發生泄露后，由于漏點查找和處理還需要時間，造成現場監控探頭報警時間過長，繼電器和語音報警系統出現過熱現象。

針對以上問題，正在進行改造，如增加太陽能供電的電池組容量，縮短故障發生率。

5? 結語

系統建成投運后，對廠區內的煤氣濃度進行實時檢測、監控，能夠及時發現各區域的煤氣泄漏情況，可及時安排相關人員進行現場檢查處理，并根據不同情況啟動相應的事故應急預案，將煤氣事故危害降到最低程度。數據同步系統便于分析各區域煤氣濃度異常變化的趨勢，查找區域煤氣濃度異常的原因，并制定相應糾正和預防措施。同時人員巡檢制度和監測系統，相輔相成，形成人防加技防的手段，把危險源控制在源頭，徹底杜絕發生大面積人員CO中毒等類似事故的發生，為安全生產保駕護航。

參考文獻

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