中智偉業(yè)原創(chuàng)丨淺談化工企業(yè)可燃有毒氣體探測(cè)器釋放源的問(wèn)題
GB50493-2019《石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)報(bào)警設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》第4.1.3規(guī)定:
下列可燃?xì)怏w和(或)有毒氣體釋放源周?chē)鷳?yīng)布置檢測(cè)點(diǎn):?
1氣體壓縮機(jī)和液體泵的動(dòng)密封點(diǎn);?
2液體采樣口和氣體采樣口;?
3液體(氣體)排(液)口和放空口;?
4經(jīng)常拆卸的法蘭和經(jīng)常操作的閥門(mén)組。
2.0.3釋放源條文解釋?zhuān)?
本標(biāo)準(zhǔn)中有毒或爆炸性氣體釋放源是指在正常工作狀態(tài)下很少(少于10h/a)向周邊環(huán)境釋放有毒或爆炸性氣體。
按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《爆炸危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50058-2014的要求,本標(biāo)準(zhǔn)中爆炸性氣體釋放源為二級(jí)釋放源。本標(biāo)準(zhǔn)中爆炸性環(huán)境是指在大氣環(huán)境條件下,可燃?xì)怏w、可燃蒸汽與空氣形成的混合物被點(diǎn)燃后,能夠保持燃燒自行傳播的環(huán)境。?
關(guān)于釋放源的問(wèn)題是爭(zhēng)論最大的問(wèn)題之一,四條釋放源定義前三條沒(méi)有太大爭(zhēng)議,主要是第四條,新版的50493的第四條“經(jīng)常拆卸的法蘭和經(jīng)常操作的閥門(mén)組”,更是將人墜入了迷惑之中,到底什么才算是經(jīng)常拆卸成了很多人議論的焦點(diǎn)。
圖1甲醇泵的動(dòng)密封點(diǎn)
圖2密閉取樣器
圖1和圖2是前兩條,基本沒(méi)有爭(zhēng)議。
GB/T 50493—2019《石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)報(bào)警設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》編制組在第一次的答疑中提到了關(guān)于經(jīng)常操作的閥門(mén)判定的問(wèn)題:
“經(jīng)常拆卸、經(jīng)常操作” 是指根據(jù)工藝操作需要,每班或每天都要進(jìn)行拆卸或操作的法蘭或閥門(mén)組 。人孔、盲板等屬于不經(jīng)常操作的法蘭,裝置或設(shè)備的隔離閥、調(diào)節(jié)閥前后的手動(dòng)切斷閥和手動(dòng)旁路閥等屬于不經(jīng)常操作的閥門(mén)。從概率上說(shuō) , 經(jīng)常操作的閥門(mén) , 泄漏概率遠(yuǎn)大于事故狀態(tài)才動(dòng)作的隔離閥。因此,經(jīng)常操作的液體采樣口和氣體采樣口、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(mén)組 , 是需要設(shè)探測(cè)器的 。
2021年2月編制組又發(fā)布了第二次答復(fù),第二次答復(fù)第一條就是關(guān)于釋放源的問(wèn)題:
GB/T 50493—2019《石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)報(bào)警設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》自2020年1月1日實(shí)施以來(lái),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(lái),編制組收到了應(yīng)用中的各種熱點(diǎn)和難點(diǎn)的問(wèn)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)。
問(wèn)題1、關(guān)于可燃?xì)怏w和有毒氣體釋放源的定義,如何理解“經(jīng)常操作的閥門(mén)組”,自動(dòng)閥門(mén)或者手閥在此范圍嗎??
答復(fù):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(mén)組。裝置或設(shè)備的隔離閥等其他閥門(mén),開(kāi)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(shuō),經(jīng)常操作的閥門(mén),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(mén)組,需要考慮設(shè)置檢測(cè)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。
儀表調(diào)節(jié)閥是經(jīng)常動(dòng)作的閥門(mén) , 但與4. 1. 3 條 “ 經(jīng)常操作 ” 定義不一樣,儀表調(diào)節(jié)閥可以不作為釋放源考慮 。?
編制組的第一次答復(fù),明確了儀表調(diào)節(jié)閥不作為 “經(jīng)常操作的閥門(mén)”,實(shí)際上大家都沒(méi)明白,所以才有了第二次答復(fù),但是第二次答復(fù)似乎更加模糊,反復(fù)看了仿佛說(shuō)來(lái)說(shuō)去,舉例說(shuō)明的“經(jīng)常操作的閥門(mén)”就是說(shuō)的液體、氣體的取樣閥門(mén),從實(shí)際工作來(lái)說(shuō),因?yàn)楝F(xiàn)在自控要求很高,每班都操作的閥門(mén)還不是很多了,尤其是前面一句“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。”留下了更多的彈性。
短短的一年多的時(shí)間編制組就進(jìn)行了兩次答疑,足以說(shuō)明氣體報(bào)警儀使用過(guò)程中存在疑問(wèn)還是較多的,尤其是安監(jiān)總管三[2017]121號(hào)第十二、涉及可燃和有毒有害氣體泄漏的場(chǎng)所未按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置檢測(cè)報(bào)警裝置,爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所未按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)安裝使用防爆電氣設(shè)備。因報(bào)警儀被判為重大隱患的更是比比皆是。
在2022年,SY/T6503-2022《石油天然氣工程可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)安全規(guī)范》正式發(fā)布,第5條檢測(cè)點(diǎn)的確定?:
5.1.1可燃?xì)怏w和有毒氣體探測(cè)器檢測(cè)點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在氣體易于集聚和人員需要保護(hù)之處。?
5.1.2主要釋放源主要包括一下位置?
a.氣體壓縮機(jī)和液體泵的動(dòng)密封點(diǎn);?
b.液體采樣口和氣體采樣口;?
c.液體(氣體)排液(水)口和放空口;?
d.經(jīng)常操作的閥門(mén)組。
SY/T6503-2022規(guī)定和GB50493規(guī)定的一樣,但是在條文解釋中對(duì)第四條“經(jīng)常操作的閥門(mén)組”確有了不同的解釋?zhuān)?
?本條c)的有些放空口,如容器頂部放空口、位于高處安全閥的放空口、放空立管、分析小屋的頂部放散口、氣液聯(lián)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的放空口等,由于擴(kuò)散條件較好,氣體不易積聚,一般不需要設(shè)置可燃和有毒氣體探測(cè)器。?
圖3分析小屋的放空口
這條解釋把第三條中放空口的解釋有了比較清晰的解釋?zhuān)f(shuō)明了擴(kuò)散良好的、不宜氣體積聚的放空口不作為釋放源考慮,至此,前三條大家都有了明確的概念。
本條d)“經(jīng)常操作的閥門(mén)組”是指根據(jù)工藝操作需要,在正常生產(chǎn)過(guò)程中需要經(jīng)常操作的閥門(mén)組,如計(jì)量閥組、裝/卸車(chē)閥、遠(yuǎn)程開(kāi)關(guān)閥、調(diào)節(jié)閥、經(jīng)常倒流程用的手動(dòng)開(kāi)關(guān)閥等。不經(jīng)常操作的閥門(mén),如調(diào)節(jié)閥前后的手動(dòng)切斷閥和手動(dòng)旁路閥、開(kāi)停工或事故處理時(shí)使用的地點(diǎn)排液閥等,不在此列。?
這一條,就明白的把遠(yuǎn)程開(kāi)關(guān)閥、調(diào)節(jié)閥歸為了“經(jīng)常操作的閥門(mén)組”,所以說(shuō)關(guān)于釋放源的確定確實(shí)還是會(huì)有很多爭(zhēng)議的,我個(gè)人認(rèn)為,SY/T6503-2022的解釋是比較符合實(shí)際生產(chǎn)情況的。
圖4甲醇氨冷卻器的液氨液位調(diào)節(jié)閥周?chē)窗惭b氨氣報(bào)警探測(cè)器
在實(shí)際的安全檢查中,專(zhuān)家更喜歡將調(diào)節(jié)閥歸為“經(jīng)常操作的閥門(mén)”,幾乎所有的專(zhuān)家都不接受調(diào)節(jié)閥不屬于“經(jīng)常操作的閥門(mén)”,探測(cè)器釋放源的問(wèn)題是檢查中爭(zhēng)議最大的地方,因?yàn)橛?21號(hào)文第十二條的規(guī)定,所以未按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)安裝氣體探測(cè)器很容易被專(zhuān)家判為重大隱患。
圖5 緊急切斷閥周?chē)?/p>
再一個(gè)爭(zhēng)議比較大的地方是氫氣壓縮機(jī)廠房房頂?shù)降仔璨恍枰惭b氫氣探測(cè)器的問(wèn)題。
在GB50493-2019第4.2.3規(guī)定:比空氣輕的可燃?xì)怏w和有毒氣體釋放源處于封閉或局部通風(fēng)不良的半敞開(kāi)式廠房?jī)?nèi),除應(yīng)在釋放源上方設(shè)置探測(cè)器外,還應(yīng)在廠房?jī)?nèi)最高點(diǎn)氣體易于集聚處設(shè)置可燃?xì)怏w或有毒氣體探測(cè)器。?
現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《石油化工生產(chǎn)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》GH/T3017—2013中第5.2.12條對(duì)介質(zhì)wield可燃?xì)怏w和有毒氣體的壓縮機(jī)封閉式廠房或其操作平臺(tái)以上為封閉的壓縮機(jī)廠房,要求在建筑物頂硬設(shè)置通風(fēng)屋脊、風(fēng)帽或采取其他排風(fēng)措施,以避免可燃?xì)怏w和有毒氣體累計(jì)。
現(xiàn)在的壓縮機(jī)廠房幾乎沒(méi)有不設(shè)置通風(fēng)天窗的,而且廠房外墻上都設(shè)置壁式軸流風(fēng)機(jī),氣流方向?yàn)橄蚴覂?nèi)送風(fēng),日常通風(fēng)情況下,優(yōu)先采用天窗自然通風(fēng)、壁式風(fēng)機(jī)輔助,因此大多數(shù)的房頂都能夠滿(mǎn)足通風(fēng)良好,不存在可燃有毒氣體在屋脊處集聚的問(wèn)題。
圖6設(shè)有通風(fēng)天窗和壁式風(fēng)機(jī)的氫氣壓縮機(jī)廠房
大家也都知道,在房頂處安裝探測(cè)器是非常困難的,規(guī)范要求要安裝必須安裝在距離房?jī)?nèi)最高處30cm的地方,安裝和維修涉及三級(jí)或特級(jí)高處作業(yè),為滿(mǎn)足日常修準(zhǔn)和維修,需要考慮相應(yīng)的檢修平臺(tái)或檢修通道。
圖7這個(gè)氫氣循環(huán)機(jī)房頂雖然安裝了氫氣探測(cè)器,但距離屋頂很遠(yuǎn),無(wú)法滿(mǎn)足距離最高處30cm的要求。
筆者認(rèn)為,只要壓縮機(jī)廠房滿(mǎn)足以上條件,完全沒(méi)有必要在屋頂處安裝探測(cè)器。
以上是我在日常工作中遇到的關(guān)于氣體探測(cè)器方面的一些體會(huì),關(guān)于氣體探測(cè)器的問(wèn)題歷來(lái)是安全檢查中問(wèn)題比較多的,尤其安監(jiān)總管三〔2017〕121號(hào)國(guó)家安全監(jiān)管總局關(guān)于印發(fā)《化工和危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位重大生產(chǎn)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位重大生產(chǎn)安全事故隱患判定標(biāo)準(zhǔn)(試行)》以后,第十二條明確規(guī)定功能“涉及可燃和有毒有害氣體泄漏的場(chǎng)所未按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置檢測(cè)報(bào)警裝置”判為重大隱患。所以我們要對(duì)規(guī)范認(rèn)真研究,做到充分了解,才能對(duì)到底那些地方是釋放源有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)。
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