燃气场站可燃气体报警器有关要求
根据《城镇燃气经营安全重大隐患判定标准》第五条:燃气经营者在燃气厂站安全管理中,有下列情形之一的,判定为重大隐患:(五)燃气厂站内可燃气体泄漏浓度可能达到爆炸下限20%的燃气设施区域内或建(构)筑物内,未设置固定式可燃气体浓度报警装置。
燃气场站内,应安装可燃气体报警器的位置,未装可燃气体报警器,属于重大隐患。因此,在燃气安全管理,或燃气安全检查中,可燃气体报警器,是一个核心要点。
对于新建燃气场站来说,一般不会缺少可燃气体报警器这种问题的。但对于一些建成燃气场站,特别是建站时间比较早的液化石油气场站,是很有可能出现未装可燃气体报警器应装问题的,特别是液化石油气卸车鹤管处,检查时曾多次发现这个问题。
那么,燃气场站内,哪些场所、位置应安装可燃气体报警器?
1.应安装可燃气体报警器的场所、位置
根据规范要求,燃气厂站内可燃气体泄漏浓度可能达到爆炸下限20%的燃气设施区域内或建(构)筑物内,应设置固定式可燃气体浓度报警装置。
可能存在泄漏的位置,分2种情况,一种是室内,另一种是室外。
在室内。无论是液化石油气、液化天然气,还是压缩天然气、管道天然气,主要泄漏,都可能会聚集并达到爆炸下限,因此,都需要设置可燃气体报警器。
在室外。液化石油气、液化天然气泄漏后首先为液态,然后再气化,且液化石油气气化后密度比空气大,因此,LNG设备、液化石油气设备附近,即使处于露天位置,也有可能达到爆炸下限。而CNG、管道天然气露天设备则不存在这个风险,除非是设备上方有罩棚。因此,在室外,LNG设备、液化石油气设备附近可能达到爆炸极限;上方有罩棚的CNG、管道天然气设备,可能会达到爆炸极限。燃气场站室外存在这2种情形的,需要设置可燃气体报警器。
包括储罐区、泵房、压缩机房、液化石油气充装台、液化石油气瓶库等。比较容易遗漏的是罐车装卸区。
具体来说:
(1)天然气门站。LNG储罐区(如有)、LNG装卸车车位(如有)、LNG泵(如有)、设有罩棚的计量撬、加臭装置等设备。
(2)燃气调压站。调压箱箱体内,调压站罩棚下。
(3)液化石油气供应站。储罐区、卸车位、压缩机室、瓶库、灌装台等。
(4)汽车加气站。压缩机撬、卸车撬、加气区、工艺区。
2.距离释放源的水平、垂直距离要求
根据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》4.1.3 条要求,在安装可燃气体报警器时,应以压缩机、泵的动密封,储罐(管道)的排水口、放空口、经常拆卸的法兰和经常操作的阀门组、液化石油气灌装口等这些可能出现泄漏的点位作为释放源,因为这些位置泄漏可能性较大。对于体积较大的储罐、管道其焊接部分,一般不作为泄漏点位。
2.1 水平距离要求
根据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》4.2.1和4.2.2条要求,在露天或敞开式建筑内,可燃气体报警器距释放源水平距离不宜超过10米,封闭建筑或通风不良的半敞开建筑内,可燃气体报警器距离释放源位置不宜超过5米。
对于液化石油气有一个特殊要求,充装台的可燃气体报警器距灌装口的位置宜为5~7.5m,因为灌装口在日常作业时,会有少量液化石油气扩散,如果装得太近,报警器可能过于灵敏。
为什么有这样2个距离要求呢?
GB12358-2006《作业场所环境气体检测报警仪通用技术要求》要求,可燃气体和有害气体泄漏30s~60s即应响应报警,以便能在发生可燃气体泄漏后第一时间发现。
根据液化石油气扩散速率试验,室内当LPG释放流量为10L/min时,扩散速度为0.15m/s,泄漏发生后需要在30s~60s内检测到,仪表本身响应时间还需30s,因此,可燃气体报警器必须安装在泄漏源发生泄漏,气体30S扩散距离范围内,也就是30s×0.15m/s=4.5m,因此,在室内安装的可燃气体报警器距离释放源距离应不超过5m。
相关资料和实验表明:在泄放量为5L/min~10L/min,连续释放5min,探测器与泄放点间的最灵敏区范围为10m以内;有效检测距离是20m。因此,露天或敞开式厂房布置区域内探测器覆盖范围不大于10m。
2.2 垂直距离要求
根据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》第4.2.3条、6.1.1条和6.1.2条要求,可燃气体报警器距离设备或管道的净空不应小于0.5米;比空气重的气体距离地面宜为0.3~0.6m;比空气轻的气体宜在释放源上面2m范围内安装报警器,此外,除了在2m范围内安装可燃气体报警器,在建筑顶部容易聚集气体的位置也要安装报警器。
3.设置要求
3.1 是否需要设置声光报警
集中燃气报警控制系统应在被保护区域内设置一个或多个声光警报装置。
根据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》第3.0.4条、5.3.1条、5.3.3条要求,报警系统要按照生产和储运设施进行分区,报警分区应分别设置现场区域警报器。现场区域警报器应有声、光报警功能。可燃气体探测器可带一体化的声、光警报器。
也就是说,燃气场站现场至少要设要现场声、光报警器的区域报警器,以便在该区域内任何地点的现场人员都能感知到报警。
若现场面积较小,当报警分区内的探测器数量小于10个,而且现场噪声低于85dBA,那么就要用具有一体化的声、光警报器来代替,这时可以不设区域警报器。
大部分液化石油气充装站、汽车加气站都是没有设区域报警器的,因此,选用的可燃气体报警器,必须具备声、光报警功能。
3.2 报警器外壳是否需要静电接地
燃气厂站内设置在有爆炸危险环境的电气、仪表装置,应具有与该区域爆炸危险等级相对应的防爆性能。
因此,报警器必须采用防爆型。燃气场站采取的防爆设备,型号一般为D型防爆设备, 也就是“隔爆型”。很多专家对报警器是否需要静电接地,意见不一致?
3.2.1 相关规范规定
HG/T 20513-2014 《仪表接地系统设计规范》3.1.3低于36V供电的现场仪表、变送器、就地开关等,无特殊需要可不做保护接地。
SH/T 3081-2019《石油化工仪表接地设计规范》4.1.5 爆炸性气体环境中, 非本质安全系统的现场仪表金属外壳、 金属保护箱、 金属接线箱应实施保护接地, 本质安全系统的现场仪表金属外壳、 金属保护箱、 金属接线箱可不实施保护接地。
GB50058-2014《爆炸危险环境电力装置设计规范》5.5.2 爆炸性气体环境中应设置等电位联结,所有裸露的装置外部可导电部件应接入等电位系统。
5.5.3 爆炸性环境内设备的保护接地应符合下列规定:2 在爆炸危险环境内,设备的外露可导电部分应可靠接地。
3.2.2 接地的目的
仪表接地的目的一般有3个:
为避免电气故障造成人身伤害;
避免电气故障形成爆炸危险环境的引燃条件;
为雷电电涌防护器提供电涌泄放条件。
可燃气体报警器的电源虽然一般都是低压电,不会造成人身伤害,但在爆炸危险区域,为避免故障形成引燃,应静电接地。
3.3 检验周期
一般一年检测一次。
JJG693-2011《可燃气体检测报警器》5.5 仪器的检定周期一般不超过1年。
3.4 防爆要求
燃气场站生产区属于爆炸危险性环境,应使用防爆型可燃气体报警器。