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消防百科
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在煉油、石化、化工等行業(yè)都不可避免地存在著各種易燃易爆氣體(或蒸氣)。這些氣體一旦泄漏并積聚在周圍環(huán)境中，將成為可能釀成燃燒、爆炸惡性事故的嚴(yán)重隱患。為了防患于未然，采用性能可靠的可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警裝置嚴(yán)密監(jiān)測(cè)工藝裝置或儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施環(huán)境中可燃?xì)怏w的濃度，確保安全生產(chǎn)。
下面主要談?wù)務(wù)脑O(shè)計(jì)中可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警儀選型與安裝的一點(diǎn)體會(huì)。
1、可燃性氣體檢測(cè)報(bào)警儀的選型
在儀表選型上，本著先進(jìn)性與適用性相結(jié)合的原則。注意產(chǎn)品特點(diǎn)及功能應(yīng)滿足穩(wěn)定、可靠、安全生產(chǎn)的要求，且性能、價(jià)格比合理。同時(shí)可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警儀必須經(jīng)國家指定機(jī)構(gòu)及授權(quán)檢驗(yàn)單位的計(jì)量器具制造認(rèn)證、防爆性能認(rèn)證和消防認(rèn)證。可燃性氣體檢測(cè)報(bào)警儀由檢測(cè)器與報(bào)警器兩部分組成。具體選型如下所述。
根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的不同，選用不同測(cè)量原理的檢測(cè)器。檢測(cè)器作為可燃?xì)怏w或蒸氣的敏感元件其檢測(cè)技術(shù)發(fā)展較快，形式分為電化學(xué)式(定電位電解、隔膜電極法)、光學(xué)式(紅外線吸收法、光干涉法)、電氣方式(熱傳導(dǎo)法、催化燃燒法、半導(dǎo)體法)。
而催化燃燒式檢測(cè)器，具有響應(yīng)快，線性好，儀器示值重復(fù)性好，干擾小，精度高，廣譜性及穩(wěn)定性好等明顯的優(yōu)點(diǎn)。故設(shè)計(jì)中優(yōu)先選用本安型催化燃燒式可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警裝置(催化燃燒方式的檢測(cè)器對(duì)氫氣有引爆性，對(duì)氫氣的檢測(cè)應(yīng)選用專用的催化燃燒型氫氣檢測(cè)器或采用有毒氣體檢測(cè)方式：電化學(xué)或半導(dǎo)體檢測(cè)元件)。
生產(chǎn)企業(yè)的具體情況對(duì)報(bào)警器性能指標(biāo)要求也有所不同。有些生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)過程檢測(cè)以就地儀表為主，如就地溫度顯示、壓力顯示、液位顯示等，其對(duì)可燃性氣體檢測(cè)報(bào)警的要求只需具有指示、報(bào)警功能的報(bào)警器即行。報(bào)警器的安裝方式多選壁掛式。而有些生產(chǎn)企業(yè)自動(dòng)化水平要求較高，生產(chǎn)過程檢測(cè)以集中控制為主。即溫度、壓力、流量、液位等均集中顯示、控制。重要參量要求可進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)記錄、歷史數(shù)據(jù)查詢。對(duì)可燃性氣體檢測(cè)報(bào)警器的要求除應(yīng)具有指示、報(bào)警功能外，還應(yīng)具有開關(guān)量輸出或4—20 mA DC輸出或具有RS—232／RS—485接口(采用RS-232，RS-485進(jìn)行通訊，可免信號(hào)轉(zhuǎn)換，提高真實(shí)性)，報(bào)警器的安裝方式多選用盤裝式。
均可獨(dú)立完成可燃性氣體的檢測(cè)、報(bào)警設(shè)定、指示及報(bào)警功能。不同的是方案b)除具有方案a)的功能外，還能將檢測(cè)信號(hào)輸入DCS進(jìn)行記錄、控制、備案及網(wǎng)上查詢。當(dāng)采用DCS進(jìn)行記錄時(shí)，宜從顯示報(bào)警器引入信號(hào)，不宜將檢測(cè)器信號(hào)直接接人DCS。
1．2 報(bào)警值的設(shè)定
當(dāng)可燃?xì)怏w(或蒸氣)與空氣混合時(shí)，將形成空氣—可燃?xì)饣旌蠚怏w，根據(jù)混合氣體中可燃性氣體(或蒸氣)的濃度，可將混合氣體分成3個(gè)區(qū)域——歉量區(qū)、爆炸區(qū)、富量區(qū)。爆炸區(qū)的下限值稱為較低爆炸極限，寫作LEL；上限值稱為較高爆炸極限，寫作UEL。每種氣體的較低爆炸極限和較高爆炸極限是確定的，爆炸性氣體的體積分?jǐn)?shù)可查閱文獻(xiàn)[1]中的可燃?xì)怏w和有毒氣體特性表而得。
對(duì)于單報(bào)警(一級(jí)報(bào)警)的儀表，設(shè)定值小于或等于25％LEL。對(duì)于雙報(bào)警(二級(jí)報(bào)警)的儀表，將第一報(bào)警點(diǎn)設(shè)在20％LEL。，第二報(bào)警點(diǎn)設(shè)在40％LEL。當(dāng)然，使用者可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的需要對(duì)報(bào)警點(diǎn)作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。但不能超過50％LEL。
1．3 選型實(shí)例
在某液化石油氣站的工程設(shè)計(jì)中，根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況選用圖la)所示的方案。儀表選用深圳市南油諾安電子有限公司生產(chǎn)的JB-QT—SNE4100B系列可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警裝置(壁掛式)。該產(chǎn)品采用微處理芯片控制，EEPROM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)碼顯示等多項(xiàng)新技術(shù)，在數(shù)據(jù)處理上采用軟件補(bǔ)償、數(shù)據(jù)濾波等多種處理方法，不僅提高報(bào)警裝置的檢測(cè)精度，而且提高報(bào)警裝置的抗干擾能力，有效防止誤報(bào)。在儀表功能上，除具備常規(guī)的聲光報(bào)警功能外還具有自檢、復(fù)位、報(bào)警記錄查詢、輸出接點(diǎn)控制、主備電源自動(dòng)切換，還能檢測(cè)出檢測(cè)器的短路、開路故障。
系統(tǒng)組成簡便，投資省。報(bào)警器采用常用的220 VAC電源，易投運(yùn)，確保安全生產(chǎn)。
2、可燃性氣體檢測(cè)報(bào)警儀的安裝
2．1 檢測(cè)器檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)置
檢測(cè)器安裝位置的確定是十分重要的，在某些情況下，可能直接影響到能否及時(shí)報(bào)警。為此，在可燃性氣體檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)注意如下問題。
可燃?xì)怏w檢測(cè)器的有效覆蓋水平平面半徑，室內(nèi)宜為7.5 m，室外宜為15 m。在有效覆蓋面積內(nèi)，可設(shè)一臺(tái)檢測(cè)器。”此外，檢測(cè)器的設(shè)置還要考慮釋放源位于當(dāng)?shù)噩F(xiàn)場(chǎng)較小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)(或下風(fēng)側(cè))而具體設(shè)置。儲(chǔ)罐區(qū)在儲(chǔ)罐的進(jìn)出料閥門組附近位置(兩罐之間設(shè)一臺(tái))及可能存在泄漏氣體的機(jī)泵房、壓縮機(jī)房、灌瓶間閥組等分別設(shè)置檢測(cè)器，灌瓶間一般多為半封閉廠房，可10 m左右設(shè)一臺(tái)。
2．2 檢測(cè)器安裝高度的確定
檢測(cè)器安裝高度視被測(cè)氣體或蒸氣的密度而定。檢測(cè)比空氣重(在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，氣體密度大于0.97 kg／m3的即認(rèn)為比空氣重，小于0.97 kg／m3的即認(rèn)為比空氣輕)的可燃性氣體檢測(cè)器，其安裝高度應(yīng)距地坪(或樓地板)0.3—0.6 m，測(cè)液化石油氣的檢測(cè)器，安裝高度為距地坪0.3 m。過低，易由于雨水淋、濺對(duì)檢測(cè)器造成損壞，過高則超出比空氣重的可燃?xì)怏w易于積聚的高度。檢測(cè)比空氣輕的可燃?xì)怏w的檢測(cè)器，其安裝高度宜高出釋放源0.5～2 m。
2．3 安裝注意事項(xiàng)
1)檢測(cè)器的安裝位置應(yīng)便于校驗(yàn)和維護(hù)。其周圍應(yīng)保持一定的自由空間。宜留有不小于0.3m的凈空。2)檢測(cè)器宜安裝在無沖擊．無振動(dòng)．無強(qiáng)電磁場(chǎng)干擾的場(chǎng)所。3)檢測(cè)報(bào)警裝置的顯示報(bào)警器應(yīng)安裝于安全區(qū)的控制室或操作室或值班室。4)可燃性氣體檢測(cè)報(bào)警器的電氣接線：可燃性氣體檢測(cè)報(bào)警器的安裝與接線按制造廠規(guī)定的要求進(jìn)行，并符合防爆儀表安裝接線的有關(guān)規(guī)定。電線、電纜的敷設(shè)本著整齊、美觀、方便操作的原則進(jìn)行。當(dāng)采用埋地敷設(shè)方式時(shí)，電纜電線、穿保護(hù)管敷設(shè)，埋地深度大于或等于700 mm。
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