石油化工裝置可燃/有毒氣體區(qū)域報(bào)警器設(shè)計(jì)

范曉晶

摘 要：石油化工裝置在生產(chǎn)過程中，會(huì)產(chǎn)生或泄露可燃/有毒氣體，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)這些可燃和有害氣體并及時(shí)報(bào)警，能有效地預(yù)防人員傷害和火災(zāi)爆炸事故，避免人員和經(jīng)濟(jì)損失。在設(shè)計(jì)可燃/有毒氣體檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)裝置的流程或單元進(jìn)行分區(qū)報(bào)警，以便現(xiàn)場(chǎng)人員能及時(shí)感知。

關(guān)鍵詞：石油化工裝置;可燃/有毒氣體檢測(cè);區(qū)域報(bào)警器

石油化工裝置生產(chǎn)過程中使用或生產(chǎn)的化學(xué)品普遍存在較大的危險(xiǎn)性，其中易燃易爆和毒性物質(zhì)較多。在工藝設(shè)計(jì)時(shí)，可以通過機(jī)械強(qiáng)制通風(fēng)、保持安全距離、室內(nèi)密閉操作、設(shè)置安全泄壓設(shè)施、保障泄壓面積等手段降低安全風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，設(shè)置必要的監(jiān)控措施能有效預(yù)防事故的發(fā)生，大大降低危險(xiǎn)性，保證人員和財(cái)產(chǎn)安全。

1 可燃/有毒氣體檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)

可燃/有毒氣體檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)檢測(cè)到氣體濃度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒作業(yè)人員采取安全措施，同時(shí)可開啟排風(fēng)機(jī)、切斷進(jìn)料、打開噴淋系統(tǒng)等，防止發(fā)生爆炸、火災(zāi)、中毒事故，從而保障安全生產(chǎn)?？扇?有毒氣體檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的構(gòu)成一般包括：可燃/有毒氣體檢測(cè)器、可燃/有毒氣體控制器、現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警器。

1.1 可燃/有毒氣體檢測(cè)器

可燃/有毒氣體檢測(cè)器，是將可燃/有毒氣體濃度轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)的設(shè)備。在甲、乙類裝置和存儲(chǔ)設(shè)施區(qū)域，有可燃?xì)怏w或液體泄漏、能形成爆炸性環(huán)境的位置，需設(shè)置可燃?xì)怏w檢測(cè)器;在通過呼吸或皮膚接觸可導(dǎo)致永久性健康傷害甚至死亡的毒性氣體泄漏處，需設(shè)置有毒氣體檢測(cè)器。

1.2 可燃/有毒氣體控制器

可燃/有毒氣體控制器一般設(shè)置在有人員值班的操作室，用于接收檢測(cè)器的輸出信號(hào)，能實(shí)時(shí)顯示和記錄被檢測(cè)介質(zhì)的濃度，達(dá)到設(shè)定值時(shí)能發(fā)出聲光報(bào)警，并能向控制室上端系統(tǒng)發(fā)送報(bào)警和故障信息。

1.3 現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警器

現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警器是一種通過聲音和炫光向現(xiàn)場(chǎng)操作人員發(fā)出警示的設(shè)備。一般分為兩種：一種是聲光報(bào)警燈，可安裝在探頭上，隨探頭一體，也可單獨(dú)設(shè)置，通過可燃/有毒氣體控制器遠(yuǎn)程控制;另外一種是智能型報(bào)警器，由接線箱、控制芯片、報(bào)警燈組成。

2 現(xiàn)場(chǎng)區(qū)域報(bào)警器

為了現(xiàn)場(chǎng)操作人員能夠及時(shí)、方便、安全地感知生產(chǎn)裝置中可燃/有毒氣體，設(shè)計(jì)可燃/有毒氣體檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)時(shí)，可根據(jù)裝置的生產(chǎn)流程、設(shè)備布置狀況、裝置占有面積、釋放介質(zhì)的物理特性等特點(diǎn)，分區(qū)域設(shè)置現(xiàn)場(chǎng)區(qū)域報(bào)警器，且現(xiàn)場(chǎng)區(qū)域報(bào)警器設(shè)聲、光報(bào)警功能。區(qū)域報(bào)警器的報(bào)警聲級(jí)應(yīng)高于110dBA，安裝在工作人員易察覺的地點(diǎn)，高度為現(xiàn)場(chǎng)區(qū)域地面或樓板地面以上2.2米。目前常用的現(xiàn)場(chǎng)區(qū)域報(bào)警器的設(shè)置方法有兩種：聲光報(bào)警燈、智能型區(qū)域報(bào)警器。

2.1 聲光報(bào)警燈

在區(qū)域內(nèi)，裝置進(jìn)出口、封閉或半敞開裝置的門口處、人員通道處設(shè)置聲光報(bào)警燈，一般情況下，可燃?xì)怏w的聲光報(bào)警燈與有毒氣體的聲光報(bào)警燈分開單獨(dú)設(shè)置，兩種燈采用不同的顏色顯示，以示區(qū)分。由于聲光報(bào)警燈驅(qū)動(dòng)功率較大，為保證可靠性，采用電源與控制命令分開的四線制方式。電源一般選用24VDC，由操作室可燃/有毒氣體控制器的電源回路單獨(dú)供電。

區(qū)域內(nèi)設(shè)置的可燃/有毒氣體檢測(cè)器，分別采用硬接線方式將4-20mA輸出信號(hào)接至操作室內(nèi)可燃/有毒氣體控制器?？扇?有毒氣體控制器內(nèi)部通過組態(tài)編程，區(qū)域內(nèi)任意可燃?xì)怏w（或有毒氣體）濃度達(dá)到報(bào)警設(shè)定值時(shí)，可燃/有毒氣體控制器輸出干接點(diǎn)信號(hào)至現(xiàn)場(chǎng)可燃?xì)怏w的聲光報(bào)警燈（或有毒氣體的聲光報(bào)警燈），實(shí)現(xiàn)區(qū)域報(bào)警的功能。

2.2 智能型區(qū)域報(bào)警器

智能型報(bào)警器由接線箱、控制箱、聲光報(bào)警燈組成。接線箱用于將現(xiàn)場(chǎng)區(qū)域內(nèi)的可燃?xì)怏w（或有毒氣體）檢測(cè)器信號(hào)集中至控制箱?？刂葡鋬?nèi)設(shè)有控制主板（采用處理芯片）、報(bào)警信號(hào)燈、電源啟動(dòng)/閉開按鈕、測(cè)試按鈕、消音按鈕。控制箱電源為220VAC或24VDC，由一級(jí)負(fù)荷中的重要負(fù)荷電源供電?？刂葡漭斎胄盘?hào)為氣體檢測(cè)器4-20mA模擬量輸出信號(hào)或開關(guān)量輸出信號(hào)。當(dāng)任意檢測(cè)器達(dá)到設(shè)定報(bào)警值時(shí)，控制箱相應(yīng)回路的指示燈亮，同時(shí)輸出信號(hào)至聲光報(bào)警燈，報(bào)警喇叭響、報(bào)警燈閃爍。

采用智能型報(bào)警器時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)可燃/有毒氣體檢測(cè)器選用4-20mA、干接點(diǎn)兩種輸出信號(hào)，其中4-20mA信號(hào)采用硬接線接至操作室內(nèi)可燃/有毒氣體控制器，干接點(diǎn)信號(hào)采用硬接線接至現(xiàn)場(chǎng)智能型報(bào)警控制器?？扇?有毒氣體濃度遠(yuǎn)傳在操作室顯示與報(bào)警，智能型報(bào)警控制器用于現(xiàn)場(chǎng)區(qū)域報(bào)警。這樣冗余設(shè)計(jì)，既能保證操作室數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽?，也能保證現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警的可靠。

3 結(jié)語

隨著石油化工行業(yè)人員安全意識(shí)的提高，可燃/有毒氣體檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)在生產(chǎn)中的使用越來越廣泛，現(xiàn)場(chǎng)區(qū)域報(bào)警器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用是非常必要的，對(duì)避免和控制現(xiàn)場(chǎng)事故有重要的意義。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)國(guó)家規(guī)范、行業(yè)規(guī)范要求選擇合適的氣體檢測(cè)器、區(qū)域報(bào)警器，同時(shí)需加強(qiáng)企業(yè)安全管理、控制事故隱患、完善安全措施，以達(dá)到安全生產(chǎn)的目的。

參考文獻(xiàn)：

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