石油化工可燃/有毒气体检测报警相关问题与答复

《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计标准》（GB/T 50493-2019）实施中有关问题与答复汇总

一、GB/T50493-2019实施中的第一次集中答复

　　《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计标准》（GB/T50493-2019）自2020年1月1日实施以来，为保障石化企业安全生产，预防人身伤害及火灾爆炸事故产生发挥了重要作用。为了提升标准的应用水平，协调标准实施中碰到的具体问题，自控中心站组织该标准的编制组以及技术委员，于2020年9月5～8日在安徽合肥召开该标准的研讨应用会议，就有毒气体探测器设置问题、区域报警器设置问题、释放源判定原则、氧气探测器设置问题、探测器证书问题、多组分有毒气体检测问题等标准实施中的热点和难点问题进行了研讨。与会人员经过充分研讨，就以上问题取得共识，达成一致意见，以帮助广大工程技术人员理解和执行标准，提升标准的可操作性。

1、有毒气体探测器设置问题

问题：

　　设置有毒气体探测器时，是否需对GBZ/T223-2009《工作场所有毒气体检测报警装置设置规范》所列的56种有毒气体和GBZ2.1-2019《工作场所有害因素职业接触限值第1部分化学有害因素》所列的339化学有害气体，均按有毒气体设置？

　　答复：

　　GBZ/T223-2009《工作场所有毒气体检测报警装置设置规范》是职业健康卫生标准，所列的有毒气体种类是作为资料附录提出的，GDS设计可不执行；GBZ2.1-2019《工作场所有害因素职业接触限值第1部分：化学有害因素》也是职业健康卫:生标准，主要涉及工作环境有毒气体的OEL值，列出的化学有害气体种类属于职业健康监测内容要求，GDS设计可不执行。

　　GB/T50493-2019是安全类标准，标准中所列的是石油化工常见有毒气体，依据来自:1）《高毒物品目录》卫法监发(2003)142号中所列的54种气体或蒸气；2）《化学品分类和标签规范第18部分：急性毒性》GB30000.18-2013标准中急性毒性危害类别为1类及2类的急性有毒气体。GBZ/T223-2009和GBZ2.1-2019所列的有毒气体不能作为GB/T50493-2019判断有毒气体的依据，但是可作为有毒气体报警设定值的设定依据。

2、区域报警器设置问题

　　GB/T50493-2019第5.3.1条条文说明：当报警分区内探测器数量小于10个，现场噪声低于85dBA且现场探测器带有一体化的声、光警报器时，不需设区域警报器；当现场噪声高于85dBA时，现场需设区域警报器。条文说明中有三个条件，1）报警分区内的探测器数量小于10个；2）现场噪声低于85dBA；3）现场探测器带有一体化的声、光警报器。

　　GB/T50493-2019第3.0.4条条文说明:为了提示现场工作人员，通常在生产现场主要出入口处及高噪声区（噪声超过85dB(A)）等部位设置现场区域警报器。有人进入巡检操作且可能出现可燃气体或有毒气体积聚的压缩机厂房、泵房、筒(料)仓、分析小屋、分析化验室等相对封闭场所，在其出、入口等醒目位置设置声光警报器，其目的是提醒巡检操作人员进入这些场所时引起注意。

 

问题：

　　是不是5.3.1中三个条件都满足时，才不需设置区域报警器?三个条件中任何一个不满足时，都需要设置区域报警器?即:如果报警分区内探测器数量大于10个，即使噪音低于85dBA并且现场探测器带有一体化的声、光警报器，仍需要设置区域报警器；如果现场噪声高于85dBA时，即使报警分区内探测器数量小于10个并且现场探测器带有一体化的声、光警报器，仍然需要设置区域报警器;如果现场探测器不带一体化的声、光警报器，即使报警分区内探测器数量小于10个并且噪音低于85dBA，仍然需要设置区域报警器。

　　答复：

　　GDS应按可燃气体和有毒气体检测报警系统的警戒范围将装置或单元进行报警分区，然后按报警分区设置现场区域警报器。当报警分区内的探测器数量小于10个，现场噪声低于85dBA，现场探测器带有一体化的声、光警报器，三个条件都满足时，现场可不设区域警报器。

　　在生产现场主要出入口处及高噪声区[噪声超过85dB(A)]等部位设置现场区域警报器，目的是提醒巡检操作人员进入这些场所时引起注意。例如:有人进入巡检操作且可能出现可燃气体或有毒气体积聚的压缩机厂房、泵房、筒(料)仓、分析小屋、分析化验室等相对封闭场所，在其出、入口等醒目位置应设置现场区域声光警报器，即使压缩机厂房、泵房、筒(料)仓、分析小屋、分析化验室等相对封闭场所里面的探测器数量小于10个，现场噪声低于85dBA，且现场探测器带有一体化的声、光警报器，在泵房、分析小屋、分析化验室等相对封闭场所的出、入口等醒目位置仍然需要设置声光警报器(封闭区域内是否还需设置区域报警器，要根据封闭区域的大小和具体情况，按照条文5.3.1确定。如果封闭区域内探测器数量大于10个，或现场噪声高于85dBA，或现场探测器未配带一体化的声、光警报器，则仍需要在封闭区域内再设区域警报器，否则，仅保留主要出入口设置的区域报警器即可)。

3、释放源判定原则

问题：

　　标准第4.1.3条，可燃气体和有毒气体释放源的定义，如何理解"经常操作的阀门组"，自动阀门或者手阀在都此范围内吗?

　　答复：

　　“经常拆卸、经常操作”是指根据工艺操作需要，每班或每天都要进行拆卸或操作的法兰或阀门组。人孔、盲板等属于不经常操作的法兰，装置或设备的隔离阀、调节阀前后的手动切断阀和手动旁路阀等属于不经常操作的阀门。从概率上说，经常操作的阀门，泄漏概率远大于事故状态才动作的隔离阀。因此，经常操作的液体采样口和气体采样口、液体(气体)排液口和放空口、经常拆卸的法兰和经常操作的阀门组，是需要设探测器的。仪表调节阀是经常动作的阀门，但与4.1.3条“经常操作”定义不一样，仪表调节阀可以不作为释放源考虑。

4、氧气探测器设置问题

问题：

　　如何理解欠氧情况?有何规定或界限?

　　某生产厂房中设备有氮封系统，厂房为封闭的，设置有平时6次/小时、事故12次/小时的通风系统。这种情况下是否需要在每个释放源(阀门)处设置氧气探头?

　　答复：

　　判断是否欠氧应依据实际环境而定，海拔高度也是参考因素。厂房有氮封设备，应考虑氮气泄漏可否在周边环境中形成欠氧环境，如果能形成欠氧环境，如:氧气浓度在基础浓度条件下，减少12个点，则应设探测器，根据业主管理需要，也可以采用欠氧报警信号联动开启事故风机。

5、探测器证书问题

问题：

　　标准第3.0.5条“可燃气体探测器必须取得国家指定机构或其授权检验单位的计量器具型式批准证书、防爆合格证和消防产品型式检测报告”。可燃气体探测器还需要取得国家计量器具型式批准证书和CCCF认证吗?

　　答复：

　　1.根据2019年11月04日市场监管总局《关于发布实施强制管理的计量器具目录的公告》2019年第48号公告规定，可燃气体探测器不再办理计量器具型式批准，国家法规有要求的有毒气体探测器应办理计量器具型式批准。

　　2.根据2018年6月11日国家市场监督管理总局、国家认证认可监督管理委员会2018年第11号公告规定，可燃气体探测器不再实施强制性产品认证管理(CCCF)，企业可自愿选择指定认证机构按既有方式进行认证，取得消防产品型式试验检测报告(必须有)和消防产品认证证书(自愿取证)。

　　编者注：可燃气体探测器将于2025年7月1日恢复3C强制性认证。详细查看→可燃气体探测报警产品确定恢复3C强制性认证日期

 

6、多组分有毒气体检测问题

问题：

　　煤气管道中混合气体组成为：1）CO：38.64%；2）H2S：3.4%；3）NH3：0.001%；4）HCN：0.008%。经计算:管道里H2S，NH3，HCN浓度都超过了OEL允许浓度，请问是只检测CO，还是H2S，NH3，HCN都必须检测?如果根据GB/T50493-2019条文说明3.0.1中都检测的话，需设置好几倍的探测器，从成本和后期维护的角度，业主并不赞同。如果只检测CO，是否存在安全问题?与现行标准要求不一致，将来图纸审查或者项目验收时，会不会无法通过?

　　答复：

　　GDS的作用是检测泄漏，探测器设置是以泄漏到大气环境中的介质浓度为依据的，不是以管道内的介质成份为依据。煤气中含有多种有毒气体，探测器设置应该以测毒为主，如果煤气泄漏后大气环境中H2S的浓度也可能超过阈值，建议同时测CO和H2S，其他组分毒气可不检测。

7、GB/T50493—2019附录B勘误

二、GB/T50493-2019实施中的第二次集中答复

　　GB/T 50493—2019《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计标准》自2020年1月1日实施以来，为保障石化企业安全生产，预防人身伤害及火灾爆炸事故的产生，发挥了重要作用。一年多来，编制组收到了应用中的各种热点和难点的问题，并进行了整理，在2020年9月18日进行了第一次集中答复，本次是第二次集中答复。

　　标准主编人：文科武 裴炳安

1、释放源判定

问题：

　　关于可燃气体和有毒气体释放源的定义，如何理解“经常操作的阀门组”，自动阀门或者手阀在此范围吗？

　　答复：

　　关于释放源，首先应分析判断潜在释放源的泄漏概率以及泄漏后果的严重程度是否可接受。

　　“经常操作”、“经常拆卸”是指工艺操作需要，每班或每天都要拆卸操作的法兰和经常操作的阀门组。装置或设备的隔离阀等其他阀门，开停工或事故处理工况的人孔、低点排凝阀不在此列。从泄漏概率说，经常操作的阀门，其泄漏概率远大于不常使用的隔离阀。经常操作的液体和气体采样口、液体（气体）排液口和放空口、经常拆卸的法兰和经常操作的阀门组，需要考虑设置检测点。关于泄漏后果，主要分析泄漏发生后的持续时间以及泄漏量，该泄漏发生后是否会产生不可接受的爆炸、火灾及毒气扩散后果。总之，当潜在的释放源出现泄漏现象时，其风险需要受控或不可接受时，应将该潜在的释放源确定为释放源。

2、检测介质及参数设定

问题1：

　　火炬装置区中，某泄漏源所泄漏的工艺气体为多种有毒气体组分的混合介质，并且对应多种工况，举例其中一种工况，工艺气体组分（体积分数）为：H2：34.13%，N2：0.381%，CO：37.66%，Ar：0.05%，CH4：0.044%，CO2：2.60%，H2S：0.053%，COS：0.005%，NH3：0.005%，H2O：25.07%，HCN：0.001%，甲醇：0.001%，气体温度为472.5K，压为0.15 MPa（G）。

　　1）在不同工况下，这些介质的浓度会不同，如判断CO，H2S，HCN，NH3这几种介质在不同工况下都可能出现浓度相对较大的情况，是否需要在该释放源同时设置这4种检测器？

　　2）对应不同工况，其中CO都会出现浓度相对较大的情况，不论别的有毒气体浓度怎么变化，但CO浓度始终较大，是否可以只设置CO检测器？

　　答复1：

　　由于有毒气体致毒机理的不同，在对有毒气体混合物进行毒气检测时应谨慎。在不同工况下，如能判断CO，H2S，HCN，NH3这几种介质，分别都可能出现浓度相对较大，且可能达到报警值时，则应在同一个释放源的附近同时设置这4种检测器。

　　如果对应不同工况，其中只有CO会出现浓度相对较大的情况，其他有毒气体浓度虽有变化，但所占比例小，如上述工况所列。介质组分较为稳定，以介质中的一种或一类介质组分为主设置一个探头检测主要介质气体，以代替该混合气体组分，即可只设置CO检测器。设计过程中，注意核实该混合气体泄漏时，可燃气体浓度是否可同时达到爆炸下限，如果能达到爆炸下限，则应同时设置可燃气体检测器。在探头的安全组别选用时，要考虑氢气。

问题2：

　　对含有有毒组分的混合气体，将其与当地空气的分子量比较时，是以混合气体分子量为准，还是以其中有毒组分的分子量为准？如某管道中存在混合气体，含有CO，O2，H2O和H2S，混合气体的平均分子量为23，当地空气的分子量为29。

　　答复2：

　　通常，按照分子运动规律，混合气体泄漏后，轻重组分不会立刻分层，故混合气体是否比空气重，可与当地空气的分子量作比较；在室内且泄漏量小的情况下，混合气体是会出现分层现象的。作为毒性混合气体探头的布置，需要考虑泄漏源位置、泄漏口方向以及周边环境特点。如果是在露天的2层钢栅板平台，建议在漏点的上下方均设置CO和H2S有毒气体探头；如果是在地面，则只在漏点上方设置CO和H2S有毒气体探头；如果是在受限空间，还需考虑高点设置CO和H2S有毒气体探头。注意，探头布置时需考虑现场周边环境和巡检通道。

问题3：

　　对于有些有毒气体的IDLH值很低，现有检测器的测量范围满足不了0～30%IDLH，报警值也满足不了5%IDLH的需求和10%IDLH的需求，该如何处理？

　　答复3：

　　如果市场上没有适宜的检测器供选用，则应采取工艺措施以及管理措施处理，使泄漏事故处于有效的管控状态。

 

3、检测点的布置

问题1：

　　根据规范要求，压缩机厂房内屋顶最高点(氢气)易于聚集处应设置氢气报警器，可是有时候厂房屋顶真正的最高点没办法安装固定报警器，如果在厂房四周墙面的最高点设置氢气报警器。该方法是否可行？

　　答复1：

　　规范要求在通风不良的厂房内屋顶最高点(氢气)易于聚集处设置氢气报警器，目的是做到尽早发现泄漏以及控制泄漏气云体量，这是安全生产要求。厂房屋顶高点安装固定报警器时，设计应考虑固定或移动的检修平台。

问题2：

　　关于新风入口的气体报警器安装位置在标准中并没有说明。控制室为检测新风入口（百叶窗处）可燃气体而设置的气体报警器，是安装在新风入口，还是安装在引风口？若要安装H2S检测器，应该装在何处？

　　答复2：

　　对于控制室新风入口（百叶窗处）的可燃或有毒气体报警器，通常是按SIS设计要求来处理。一般在危险区域附近的引风口通过风管从安全位置引风，此时，可燃或有毒气体报警器就安装在引风管道或引风口附近。控制室新风入口直接用百叶窗，即整个控制室是处于安全区域了，若要装H2S检测器或可燃气探头，这些探头应安装在百叶窗附近。另外，可释放可燃或有毒气体的装置区，已经设有泄漏检测探头的，如果发生了有影响的泄漏，控制室会收到报警信息。

问题3：

　　关于控制室/机柜间新风入口处可燃/有毒气体检测器设计方案，联锁关系等，如何实施？

　　答复3：

　　关于控制室/机柜间新风入口处可燃/有毒气体检测器设计方案，联锁关系等，建议按SIS的回路设计。根据工艺气体组分特点，设置可燃/有毒气体探头，探头的设计应符合安全完整性要求。如果业主另有管理方案要求，应按业主要求执行。

问题4：

　　对于类似化学品仓库内堆放可释放有毒可燃气体的货品，并且无固定放置位置，如何设置有毒可燃气体检测器？

　　答复4：

　　具体情况需具体分析，基于空间布置和基于释放源点布置均可，设置原则是：1）控制有害气云体量；2）确保巡检通道的安全。

4、GDS设计

问题1：

　　分析小屋内与可燃有毒气体检测器、火灾检测器等相关联的逻辑通常在小屋内控制系统（一般为PLC）执行，参考标准GB/T 29814—2013《在线分析器系统的设计和安装指南》和SHT 3174—2013《石油化工在线分析仪系统设计规范》。分析小屋内的可燃有毒气体监测器是否需要直接进装置的GDS，还是通过PLC与装置GDS通信并在GDS上显示？

　　答复1：

　　本标准只是提出了分析小屋内应根据环境特点设置可燃有毒气体检测器和氧气检测器。分析小屋内的可燃有毒气体检测器、火灾检测器等相关联的设计应执行GB/T 29814—2013和SH/T 3174—2013。分析小屋内的可燃有毒气体监测器的信号可以直接进装置的GDS，也可以通过PLC与装置GDS通信并在GDS上显示。

问题2：

　　采用其他形式的检测手段体现可燃气体泄漏时（如LNG储罐利用温度计测气体泄漏），其检测信号是否可进GDS？

　　答复2：

　　用其他形式的检测手段，如温度检测，来体现可燃气体泄漏的信号可以进GDS。

问题3：

　　液氨罐氨气泄漏联动雨淋阀应该由GDS，SIS还是火灾报警系统控制？

　　答复3：

　　装置设有GDS时，可由GDS检测，建议将检测信号通过GDS专用控制器送消防联动控制器，按消防联动设计；如果装置没有GDS，氨气检测信号可送消防联动控制器，按消防联动设计。

问题4：

　　本标准3.0.3条中可燃气体二级报警信号送消防控制室，是否只需送出一路二级报警信号（综合各区域），还是每个区域单独送出信号？毒气的报警是否一并考虑？

　　答复4：

　　每个可燃气体和有毒气体探头的二级报警信号都需送消防控制室。

问题5：

　　区域报警器与有毒可燃气体检测器的联锁是否有推荐做法？什么样的联锁方案比较合理？

　　答复5：

　　现场出现泄漏现象时，GDS及时检测到该泄漏并发出报警，这是GDS的基本功能。区域报警器由有毒和可燃气体检测器的二级报警值驱动。对于某些重要的装置区域，当出现泄漏，未能及时发现并采取措施处置，可能导致不可接受的事故后果时，可以通过探头冗余的方式提高泄漏检测信号的可靠性，建议检测器采用“1oo2”的方案。

5、报警器

问题1：

　　氧气报警器依照有毒气体还是可燃设置？封闭式库房怎么设置气体检测器？

　　答复1：

　　氧气报警器依照有毒气体设置，通常，封闭式库房可沿巡检通道和出入口设置气体检测器。

问题2：

　　对于粉尘可燃报警器的设置，有没有明确的要求，如标高、释放范围？

　　答复2：

　　本标准没有涉及粉尘监测器的设置，目前，尚无经济适用、连续在线的可燃粉尘检测器在售，市场上能采购到的粉尘检测器主要是有毒粉尘检测器。有毒粉尘检测器的设置原则同可燃气体与有毒气体的设置原则：1）靠近源点布置；2）控制粉尘气云体量；3）确保巡检通道的安全。

问题3：

　　有些项目业主要求采用带现场显示功能的区域报警器，一般8～12点，每个通道都显示对应的检测器状态，并且声光报警，现场检测器需硬线接入此类区域报警器，这与中控室GDS功能相重复。如何处理此类带现场显示功能的区域报警器与控制室GDS之间的关系？

　　答复3：

　　项目业主要求采用带现场显示功能的区域报警器时，在符合本标准要求的基础上，可执行业主要求；带现场显示功能的区域报警器本质上还是视作为区域报警器，仍可由控制室的控制器操作，也可视为新加的现场辅助操作台。功能重复则是业主的设计要求，技术上完全可以实现。

问题4：

　　关于区域报警器报警闪光颜色，条文解释中：火灾报警为红色，气体报警为蓝色、事故报警为黄色。实际使用中，现场需区别有毒气体报警和可燃气体报警，以及氧气报警。事故报警使用条件是什么？能否明确规定火灾、可燃气体、有毒气体、氧气报警的闪光颜色？

　　答复4：

　　本标准面向的用户多，各用户常有自己的声光报警技术要求。本标准只是提出区域报警器报警闪光颜色与其他报警区别开的要求，具体项目设计中，应根据项目要求确定报警闪光颜色。

问题5：

　　工程项目中，业主让区域报警器的灯和现场检测点一对一设置，是否合理？

　　答复5：

　　业主要求，不存在合理与否的问题，但应注意区域报警器与检测器自带的一体化声光报警器的区别。区域面积较小，现场探头数量较少时，可通过检测器自带一体化的声光报警器来实现。注意，项目的GDS设计仍需满足标准中的其他设计要求。