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      爆炸極限應用之報警濃度

      發布日期:2022-12-29 15:23 瀏覽次數: 字號:[ ]

      為了使燃氣更好地造福于民、造福于社會,減少并杜絕各種因燃氣泄漏而引發的事故,安裝燃氣報警器可以在泄漏的燃氣集聚到發生危害的濃度前及時發出警告信息,并進行后續的其他后續操作。燃氣泄漏報警的濃度設置,就是與爆炸下限關聯密切的一個指導應用。
      目前國內的一些標準中,對于泄漏報警濃度設置有的要求是爆炸下限的20%,有的要求是爆炸下限的25%。
      城鎮燃氣系統的標準很多采用的是爆炸下限的20%,如:
      《燃氣工程項目規范》GB55009-2021條文
      4.2.17 燃氣廠站內可燃氣體泄漏濃度可能達到爆炸下限20%的燃氣設施區域內或建(構)筑物內,應設置固定式可燃氣體濃度報警裝置。

      條文6.1.5 :高層建筑的家庭用戶使用燃氣時,應符合下列規定:

      1  應采用管道供氣方式;

      2  建筑高度大于100m時,用氣場所應設置燃氣泄漏報警裝置,并應在燃氣引入管處設置緊急自動切斷裝置。

      對應的條文解釋(節選):

      燃氣作為易燃易爆介質在火災現場是重大危險源,而在管道引入管處設置緊急自動切斷閥,其控制系統在停電或者停氣時處于關閉狀態,就可以在最短的時間內遠程操控切斷氣源,控制事故蔓延,降低事故危害,避免發生次生災害。緊急自動切斷閥宜設置在室外。

      在每一個用氣場所設置燃氣泄漏報警裝置,按照規范要求:燃氣泄漏報警裝置最低報警濃度取可燃氣體爆炸下限的 20%,一旦檢測到一定濃度的燃氣泄漏,立即通知管理人員進行事故排查與檢修維護,及時發現隱患,杜絕發生更大事故。

      《壓縮天然氣供應站設計規范》 GB51102-2016:

      10.2.5??可燃氣體探測報警系統的設計應符合下列規定:

      1??在生產、使用可燃氣體的場所和有可燃氣體產生的場所應設置可燃氣體探測報警系統,并應符合國家現行標準《城鎮燃氣報警控制系統技術規程》CJJ/T?146和《石油化工可燃氣體和有毒氣體檢測報警設計規范》GB?50493的有關規定。

      2??可燃氣體探測報警濃度應為天然氣爆炸下限的20%(體積百分數)。

      3??可燃氣體探測器應采用固定式,設置可燃氣體探測器的場所應配置聲光報警器。

      4??報警控制器應設置在有人值守的監控室內,并應與自控系統連接。
      《液化石油氣供應工程設計規范》GB51142-2015

      12.3.4??液化石油氣供應站應設置可燃氣體檢測報警系統和視頻監視系統。

      12.3.5??液化石油氣供應站爆炸危險場所應設置可燃氣體泄漏報警控制系統,并應符合下列規定:

      1??可燃氣體探測器和報警控制器的選用和安裝,應符合國家現行標準《石油化工可燃氣體和有毒氣體檢測報警設計規范》GB?50493和《城鎮燃氣報警控制系統技術規程》CJJ/T?146的有關規定;

      2??瓶組氣化站和瓶裝液化石油氣供應站可采用手提式可燃氣體泄漏報警裝置,可燃氣體探測器的報警設定值應按可燃氣體爆炸下限的20%確定;

      3??可燃氣體報警控制器宜與控制系統聯鎖;

      4??可燃氣體報警控制系統的指示報警設備應設在值班室或儀表間等有值班人員的場所。

       

      也有采用爆炸下限的25%報警的如:
      《汽車加油加氣加氫站技術標準》GB50156-2021

      13.4.1??加氣站、加油加氣合建站、加油加氫合建站內設置有LPG設備、LNG設備的露天場所和設置有CNG設備、氫氣設備與液氫設備的房間內、箱柜內、罩棚下,應設置可燃氣體檢測器。

      13.4.2??可燃氣體檢測器一級報警設定值應小于或等于可燃氣體爆炸下限的25%。

      13.4.6??可燃氣體檢測器和報警器的選用和安裝應符合現行國家標準《石油化工可燃氣體和有毒氣體檢測報警設計標準》GB/T?50493的有關規定。

      《燃氣冷熱電聯供工程技術規范》  GB51131-2016

      10.0.6??站房內有燃氣設備和管路連接處,應設置可燃氣體探測報警裝置,并應符合現行行業標準《城鎮燃氣報警控制系統技術規程》CJJ/T?146的有關規定,并應符合下列規定:

      1??當可燃氣體濃度達到爆炸下限的25%時,應報警,并應聯動啟動事故排風機;

      2??當可燃氣體濃度達到爆炸下限的50%時,應聯鎖關閉燃氣緊急自動切斷閥;

      3??自動報警應包括就地和主控制器處的聲光提示。
      燃氣冷熱電三聯供工程技術規程CJJ145-2010要求與之一致。

      《建筑設計防火規范》 GB50016-2014(2018年)

      該標準在條文中沒有涉及到具體的報警濃度數值,在其條文說明中2處出現給出了爆炸下限的25%的內容。

       

      美國消防協會(NFPA)《防火手冊》指出:可燃蒸氣和氣體的警告響應濃度為其爆炸下限的20%;當濃度達到爆炸下限的50%時,要停止操作并進行惰化。在國內可燃氣體檢測報警設計的指導性標準中,給出的是小于或等于25%,所以上述的標準選取的20%或25%都是有對應規范依據的。

      《石油化工可燃氣體和有毒氣體檢測報警設計標準》GB/T 50493-2019

      5.5.2??報警值設定應符合下列規定:

      1??可燃氣體的一級報警設定值應小于或等于25%LEL。

      2??可燃氣體的二級報警設定值應小于或等于50%LEL。

      3??有毒氣體的一級報警設定值應小于或等于100%OEL,有毒氣體的二級報警設定值應小于或等于200%OEL。當現有探測器的測量范圍不能滿足測量要求時,有毒氣體的一級報警設定值不得超過5%IDLH,有毒氣體的二級報警設定值不得超過10%IDLH。

      4??環境氧氣的過氧報警設定值宜為23.5%VOL,環境欠氧報警設定值宜為19.5%VOL。

      5??線型可燃氣體測量一級報警設定值應為1LEL·m;二級報警設定值應為2LEL·m。

      條文說明(節選)

      5.5.2??為了保證現場操作人員的安全,結合國內安全管理水平的提高,按照國際上各石油化工企業的慣例,工程設計過程中,可燃氣體和有毒氣體泄漏報警設定值可嚴于本條款的要求,各級報警點濃度值的設定宜低于標準中規定的設定值。

      《石油天然氣工程可燃氣體檢測報警系統安全規范》 SY 6503-2016

      6.3.3報警設定值應符合 下列規定:

      a) 固定式可燃氣體檢測器的一級報警設定值應小于或等于25%LEL,二級報警設定值應小于或等于50%LEL。

      b)便攜式可燃氣體檢測報警器的一級報警設定值應小于或等于10%LEL,二級報警設定值應小于或等于20% LEL。

       

      另外,在CJJ51-2016中

      4.7.4??進入室內作業應首先檢查有無燃氣泄漏。當發現有燃氣泄漏時,應采取措施降低室內燃氣濃度。當確認可燃氣體濃度低于爆炸下限的20%時,方可進行檢修作業。

       

      注:上述僅摘錄的未可燃氣體的泄漏濃度檢測要求,非有毒氣體的濃度。


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