专业解读 | 区域报警器、检测器位置、数量非自控专业负责

作者简介：文科武，中石化洛阳工程有限公司副总工程师，GBT 50493-2019《石油化工可燃和有毒气体检测报警设计标准》标准主编人。

本文整理自GBT 50493-2019标准主要起草人中石化洛阳/广州工程有限公司文科武教授在合肥三项规范的宣贯研讨班答疑内容。

移动式气体报警器是否有具体的产品标准？

答：政府统一的产品标准见GB 1235890 《作业环境气体检测报警仪通用技术要求》，同时，各供应商都有自己产品的性能要求说明。

对于多组分的混合有毒或可燃气体，是否需要分别每个组分设置可燃有毒气体检测器？或者若以一种为主是否可以只设置一个检测主要气体的？

答：对于多组分的混合有毒或可燃气体，标准3.0.1已经做出了规定。特殊工况下，如介质组分较为稳定，可以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。

区域报警器的设置原则是否有推荐做法？装置每层设置一个？还是在一层醒目处设置一到两个即可？

答：区域报警器的数量设置没有定规，通常放在释放源附近或装置出入口，要求满足发生泄漏时，区域内或靠近该区域的员工能及时察觉即可。

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？几取几联锁比较合理？

答：区域报警器由有毒可燃气体检测器的二级报警值驱动，这不是联锁关系。对于某些重要的装置区域，可以通过探头冗余的方式提高泄漏探测信号的检测可靠性，这时常用的是1OO2。

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？若按规范可能仓库内需均布很多检测器。

答：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，采用原则是：1、控制气云体量；2、确保巡检通道的安全。

对于粉尘可燃报警器的设置，有没有明确的要求，标高、释放范围？

答：本标准没有涉及粉尘监测器的设置，目前，尚无经济适用型的连续在线的可燃粉尘探测器市售，市场上能采购到的粉尘探测器主要是有毒粉尘探测器。有毒粉尘探测器的设置原则同可燃气体与有毒气体的布点原则相似，布点原则是：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。

对于一些与空气比重非常接近的可燃气体，按照规范，在上下一米范围内进行安装报警器，有时在现场很难进行固定安装，有时自控专业很难处理此类问题，能给出一些建议或者意见。

答：采用原则：在不影响操作与检修的条件下，尽量靠近源点布置。

检测器位置、数量、类型等，在各兄弟单位设计中是哪个专业确定？各个相关专业之间的设计分工如何划分？

答：通常，有安全专业的单位由安全专业负责，没有安全专业的单位，由工艺专业负责。

区域报警器的具体设置原则（设置位置、厂房门里还是厂房门外、数量）是否由自控专业来确定？

答：有安全专业的单位由安全专业负责，没有安全专业的单位，由工艺专业负责。

新规范引用的标准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(1)》中有毒介质非常多300多种，同时包含了一些液体（NAOH,重金属盐溶液）或混合有毒介质（煤焦油沥青挥发物）及原为可燃的介质，这个标准如何运用？目前此标准中所有的介质工艺均提出给自控，不加甄别，像这些液体是否具有挥发性，混合有毒物挥发出的介质是什么？工艺专业有的也提不清晰，还有甲醇最终定义为有毒还是可燃？自身认为GB50493既然要引用别的标准，是否可以重新整合一个有毒气体的界定，而不是所有有毒物的标准。特别是对于化学品库/气瓶转运站等建筑物，每个库里所存放的物质种类众多，布置不固定，有毒气体的设计范围若按照《高毒物品目录》、《化学品分类和标签规范 第18部分：急性毒性》、《工作场所有毒气体检测报警装置设置规范》、《工作场所有害因素职业接触限值 第1部分：化学有害因素》四个规范进行设计？有无浓度限值？

答：有毒气体介质的划分执行《高毒物品目录》、《化学品分类和标签规范 第18部分：急性毒性》中的1、2类介质；另外，有毒气体介质的OEL值执行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(1)》；GB/T223 中的所列毒气是做参考的，可不作为标准要求。需要注意：本标准未作要求的其他介质是否按有毒检测，宜满足项目业主要求。

比空气重的介质泄露检测器，若安装在钢隔栅上，检测器的标高如何确定？

答：应结合项目环境确定探头的布置，通常，在考虑检修维护要求的条件下，设备层和钢格板下层适当的位置应设探头。

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，并且能组态进行声光报警，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。如果先进区域报警器，区域报警器损坏是否会影响控制室GDS系统，如何处理此类带现场显示功能区域报警器与控制室GDS之间的关系？联锁如何设计和实施？希望给出一个带显示操作功能区域报警器与控制室GDS之间关系的典型系统图。

答：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；带现场显示功能区域报警器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，技术上应该可以实现。

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，未明确？请明确规定火灾、可燃气体、有毒气体、氧气报警闪光颜色。明确事故报警使用条件。

答：本标准涉及的用户多，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需区别开来的要求，具体项目设计中，颜色问题应与业主协商确定。

区域报警器没有联锁原则是什么？

答：区域报警器只是GDS 系统的二级报警执行机构，没有联锁问题。

有个小项目， 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：业主要求，不是合理与否的问题，可通过检测器带一体化的声光报警器来实现。注意，项目的GDS 系统设计仍需满足标准中其他的GDS 设计要求。

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？信号是否进SIS系统/或消防控制系统内还是GDS系统实现联锁？检测器是否按控制室空气质量要求设置H2S、CL2等检测器？

答：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系统的回路设计。根据项目气体组分特点，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。

规范列表可否给出有毒气体的一级报警、二级报警、量程？

答：不同的业主有不同的要求，本标准不宜统得太死。

根据新规范，目前大多数介质从原来比空气重，变为略重及略轻，这样范围缩小后，都变为了以释放源为基准设置检测器，这样大大增加了设计工作及检测器安装难度。

根据新规范，目前某试点项目工作流程如下：

工艺专业提出具有释放源的管线表、放空口编号、分析取样点位号、调节阀门位号，并标出每个管线及释放点有毒可燃介质种类，提给配管及自控专业。

配管专业根据工艺提的管线表号，具体标出所在管线具有释放源的位置，连同阀门等位置返给自控专业。

自控专业拿到配管释放点条件，将点撒到布置图上，开始进行检测器的设置。每个释放点可能有多种介质（如CO,H2,H2S,NH3），需要用不同符号加以区分点在释放源位置，通过根据检测器所能覆盖的半径分别设置不同类型的检测器。在制图过程中存在以下问题：

根据以上流程及标准要求，同一空间可能存在多个释放点，但设置一个检测器无法包含的情况，同一空间可能需要设置两个或多个检测器，但是有的释放源位置比较尴尬，检测器又要考虑不挡路，不悬空等情况，需要移到好安装固定的地方，这样有些释放点就可能包含不住或可能需要增加检测器的数量来满足要求，是否可以再明确深化一下释放源的设置，因为现在工艺专业按照标准，所有的调节阀都作为的释放源（具体哪些是经常操作的阀门没人愿意承担责任），另外一些比较高的放空口或室外的高塔上的释放口，是否可以明确不需要设置检测器，因为人很少去或者高出风大空旷，很难聚集气体。

对于现在比较多的比空气略重及略轻的介质以释放源为基准，例如H2S以前是比空气重，直接以楼板或地面为基准设置检测器比较方便，根据新规范，H2S变为比空气略重，这样就要以释放源为基准，释放源经常一个空间好几个释放点，检测器设置比较难（考虑要包含附件的检测点，但有时又得考虑安装，个别的点覆盖不上），安装施工也是问题（释放源高度不一，检测器高度也设置的五花八门，考虑支撑等等因素）。

根据目前按照新规范实施的情况，各专业工作量大幅增加，特别是自控专业，每种类型的有毒介质均需考虑检测点设置，因目前试点项目比较特殊，已经到了设计收尾阶段，管道模型基本搭建好了，这种情况还可以考虑给自控专业定清楚释放源，如果在设计前期仪表着急采购，需要确定检测点数量，配管专业很难定出释放源具体位置，或者前面定了一些，后面因为配管走向调整，释放源也跟着变化了，相当于自控专业设置的检测器位置及数据量可能就不准确了，另外基础设计等也无法按照此标准内容进行下去，因为配管没有达模型，给不出管道上的释放点，也只能按原设计，覆盖设备的释放点来考虑检测器设置。

按照新规范实施的结果，可能一个装置会有100多个检测器，例如低温甲醇洗装置，原可能设置40台左右，现在按新规范可能需要110台左右。大幅增加了业主成本及施工难度，现场可能遍布都是可燃有毒检测器。

答：GDS本系统设计要求的细化有利于项目GDS 系统设计水平的提高。GDS 系统设计主要涉及安全、工艺、管道和仪表专业；安全专业做探头布置工作前，应结合设备管道的规格和布置，做泄漏释放源的分析与分类，确定释放源位置，同时，结合泄漏气云的规模大小，给出初步的探头布点数量和布点要求，在设计后期阶段，结合项目设计设备、管道和阀门的实际布置，结合捡维修要求，做探头布点校核。注意：释放源的确定对探头布点数量影响较大，需要谨慎校核，需要做细致的分析工作，否则，现场可能遍布可燃/有毒气体检测器。

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逻辑通常在小屋内系统执行（一般为PLC），参考标准GB/T 29814-2013和SHT 3174-2013。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通讯只在GDS上显示？这问题在GB/T 50493-2019没有具体说明。

答：GB/T 50493-2019只是提出了分析小屋内应根据环境特点设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SHT 3174-2013。分析小屋内的可燃有毒气体检测器的信号可以直接进装置的GDS，也可以通过PLC与装置GDS通讯并在GDS上显示。

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

答：是的，其他形式检测手段体现可燃气体泄漏的信号可以进GDS系统。

《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计标准》GB50493-2019中：

3.0.8：可燃气体和有毒气体检测报警系统应独立于其他系统单独设置。

这个独立要做到什么程度？其实现在大型DCS可靠性很高，在石化行业DCS是不允许宕机或停用的。所以石化行业完全独立意义不太，甚至为了降成本把报警器从DCS分出来进廉价的小系统反而得不偿失。

答：可燃气体和有毒气体检测报警系统应独立于其他系统单独设置是指功能独立，这是法规要求。

液氨罐氨气泄露联动雨淋阀应该由GDS、SIS还是火灾报警系统控制？

答：装置设有GDS系统时，可由GDS 系统检测，建议检测信号通过GDS 专用控制器送消防联动控制器，按消防联动设计；如果装置设有GDS系统，氨气检测信号可送消防联动控制器，按消防联动设计。

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？

答：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。

控制室操作区一定要设声光报警器，像中心控制室装置集中，每个装置都设，有毒和可燃还分开设，这样是不是太多，产生噪声干挠。我们GDS操作站有报警不行么？

答：操作站上附带的声光报警信号的强度通常不满足标准的要求，故控制室操作区应设独立的GDS 声光报警器，设1个即可，具体是哪个单元报警可以通过报警显示了解。

小装置以及化验室、食堂等建筑一般不设置SIS，GDS的联锁输出怎么实现？尤其是联锁输出点只有1～2点这种情况？

答：对于小型装置或辅助单元，GDS作为安全仪表系统，其传感器信号可以用于直接启动相关的联动装置。

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的，目前是在厂房四周墙面的最高点设置了氢气报警器。请问，对此有什么更好的意见和建议吗？

答：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。

对于有些有毒气体的IDLH值很低，现有探测器的测量范围满足不了0-30%IDLH，报警值也满足不了5%IDLH和10%IDLH，这时该如何处理？

答：如果市场上没有适宜的探测器供选用，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。

固定成分，多种可燃气体爆炸下线如何确定？

答：对于混合气体，如果可以用同一种探测器，能同时检测到所有的组分，则可以通过GB30000.3 中或其他文献中提供的计算方法，计算该混合气体的爆炸下限值；如果不能用同一种探测器进行检测，则应对介质做分类，找出特征介质，即代表性介质，综合各气体的组成贡献值，确定各自报警下限设定值。另外，在这种状态下，报警值的设定宜取保守值，以考虑各特征介质浓度对实际燃爆下限浓度的影响。

70米宽，280米长的一个装卸车区配套的危化品停车场，安监局要求装气体检测器，怎么装可燃气体检测器？

答：首先应确定危化品的种类，对车场提出停车区域划分，区域的划分应考虑泄漏介质类别、事故后果的控制与消防；其次按照化学品气体的种类确定监测方式和检测器类别，为便于安全和操作，建议采用成像式探头或开路式探头。

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