GB/T50493-2019《石油化工可燃氣體和有毒氣體檢測報警設計標準》條文說明版本（九）

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GB/T50493-2019 《石油化工可燃氣體和有毒氣體檢測報警設計標準》附加條文說明版本，5可燃氣體和有毒氣體檢測報警系統設計5.3現場報警器選用5.4 報警控制單元選用5.5測量范圍及報警值設定部分。

5可燃氣體和有毒氣體檢測報警系統設計

5.3現場報警器選用

5.3.1 可燃氣體和有毒氣體檢測報警系統應按照生產設施及儲運設施的裝置或單元進行報警分區，各報警分區應分別設置現場區域警報器。區域警報器的啟動信號應采用第二級報警設定值信號。區域警報器的數量宜使在該區域內任何地點的現場人員都能感知到報警。

5.3.2 區域警報器的報警信號聲級應高于110dBA，且距警報器1m處總聲壓值不得高于120dBA。

5.3.3 有毒氣體探測器宜帶一體化的聲、光警報器，可燃氣體探測器可帶一體化的聲、光警報器，一體化聲、光警報器的啟動信號應采用第一級報警設定值信號。

條文說明

5.3.1 可燃氣體和有毒氣體檢測報警系統需按照各可燃氣體和有毒氣體檢測報警系統的警戒范圍將裝置和單元進行分區，各報警分區宜設置現場區域警報器，現場報警器由探測器的第二級報警信號啟動，區域警報器需采用聲音和（或）旋光報警，區域警報器的數量應使在該報警區域內任何地點的現場人員都能發覺報警信號。當報警分區內的探測器數量小于10個，現場噪聲低于85dBA且現場探測器帶有一體化的聲、光警報器時，不需設區域警報器；當現場噪聲高于85dBA時.現場需設區域警報器。

實際生產中，現場布置的可燃氣體和有毒氣體檢測報警器采用一級報警設定值時，常常發生報警，故在確保生產安全的前提下，本標準中提出區域警報器的報警啟動采用第二級報警設定值。

5.3.2 依據業主的管理要求，設計中，可燃氣體和有毒氣體報警的報警光顏色可以有區別。

通常，聲光警報器的光警報器部分宜采用脈沖告警方式，脈沖閃爍頻率宜60次/min～120次/min，室外使用的光警報器有效發光強度一般大于或等于300cd，廠房內使用的光警報器有效發光強度一般大于或等于150cd；光警報器的報警顏色一般為：火災報警為紅色、氣體報警為藍色、事故報警為黃色。

5.3.3 由于生產裝置內，工藝設備布置位置和環境條件的不確定性，為了確保生產人員及時發現現場出現的泄漏報警，故提出本要求。

現場報警器的報警聲級宜為75dBA～105dBA，且應高于背景聲壓15dBA，高于背景聲壓15dBA值可根據經驗或實驗適當調整。

實際生產中，為了盡早準確地發現可燃氣體和有毒氣體的泄漏點，當檢測器帶有一體化的聲、光報警器時，本標準中提出該警報器的報警啟動采用一級報警設定值。

本標準提出的警報器設置要求是基本的警報器設置要求。隨著安全工程科學技術的發展，可燃氣體和有毒氣體的現場探測器檢測到泄漏發出報警信號的途徑較多，如現場聲光警報、各類控制室報警、無線遠傳報警等。在現場噪聲高，旋光警示效果差的裝置區內，可以按合同要求進一步增加適宜的報警措施。

實際生產中，可燃氣體、有毒氣體檢測報警系統在按照生產設施及儲運設施的裝置或單元進行報警分區后，各報警分區分別設置了現場區域警報器。現場區域警報器有聲、光報警功能。該區域內任何地點的現場人員一般都能感知到可燃氣體、有毒氣體檢測報警系統的報警。

現場所設的有毒氣體檢測器自帶一體化的聲、光警報器，主要是通知在場工作人員及時處置，以保護職工的健康。

目前，生產現場設備眾多，常常出現小的泄漏現象。這些小的泄漏在職工巡檢過程中就能及時發現和處置。可燃氣體檢測器配備的聲、光警報器常常由探測器的一級報警驅動，小的泄漏現象繼續持續時，可燃氣體檢測器就會發出一級報警，提醒車間生產操作人員注意處置。當小的泄漏現象繼續演變擴大時，可燃氣體檢測器就會發出二級報警，提醒現場和車間生產操作人員注意并及時處置，避免泄漏事故演變成能導致破壞性后果的蒸氣云。同時，石油化工企業中，可燃氣體檢測器安裝數量眾多，隨著工廠管理水平的提高，大多數設備的泄漏問題在演變成能導致破壞性后果的大泄漏之前，都能得到及時處置。為了減少現場可燃氣體檢測器的報警數量，減少現場安全儀表發送的報警信息量，在各報警分區分別設置了現場區域警報器后，現場所設的可燃氣體檢測器通常不需具備一體化的聲、光警報器。

若存在現場局部區域的巡檢人員，不能及時覺察到該區域的現場警報器發出的聲、光報警時，則該局部區域內現場所設的可燃氣體檢測器應自帶一體化的聲、光警報器。

5.4 報警控制單元選用

5.4.1 報警控制單元應采用獨立設置的以微處理器為基礎的電子產品，并應具備下列基本功能：

1 能為可燃氣體探測器、有毒氣體探測器及其附件供電。

2 能接收氣體探測器的輸出信號，顯示氣體濃度并發出聲、光報警。

3 能手動消除聲、光報警信號，再次有報警信號輸入時仍能發出報警。

4 具有相對獨立、互不影響的報警功能，能區分和識別報警場所位號。

5 在下列情況下，報警控制單元應能發出與可燃氣體和有毒氣體濃度報警信號有明顯區別的聲、光故障報警信號：

1）報警控制單元與探測器之間連線斷路或短路。

2）報警控制單元主電源欠壓。

3）報警控制單元與電源之間的連線斷路或短路。

6 具有以下記錄、存儲、顯示功能：

1）能記錄可燃氣體和有毒氣體的報警時間，且日計時誤差不應超過30s；

2）能顯示當前報警部位的總數；

3）能區分最先報警部位，后續報警點按報警時間順序連續顯示；

4）具有歷史事件記錄功能。

5.4.2 控制室內可燃氣體和有毒氣體聲、光警報器的聲壓等級應滿足設備前方1m處不小于75dBA，聲、光警報器的啟動信號應采用第二級報警設定值信號。

5.4.3 可燃氣體探測器參與消防聯動時，探測器信號應先送至按專用可燃氣體報警控制器產品標準制造并取得檢測報告的專用可燃氣體報警控制器，報警信號應由專用可燃氣體報警控制器輸出至消防控制室的火災報警控制器。可燃氣體報警信號與火災報警信號在火災報警控制系統中應有明顯區別。

條文說明

5.4.1 在可燃氣體和有毒氣體檢測報警系統的工程設計中，需根據裝置的規模、業主的安全管理要求、生產裝置的檢測點數量和檢測報警系統的技術要求，綜合考慮氣體報警控制單元的設計方案。

可燃氣體和有毒氣體檢測報警系統與生產過程控制系統不能合并設計，是為了保證裝置生產過程控制系統出現故障或停用時，可燃氣體及有毒氣體檢測報警系統仍能保持正常工作狀態。

報警控制單元具有的基本功能與設計配置的系統有關。報警控制單元的有關性能指標是根據現行國家標準《可燃氣體報警控制器》GB 16808-2008并結合目前國內外氣體檢測報警儀表的發展情況制定的。

5.4.2 實際生產中，由于現場可燃氣體和有毒氣體檢測器常常發生誤報警，而控制室是裝置內各種生產工藝報警點集中的場所，故在確保生產安全的前提下，本標準中提出室內警報器的報警啟動采用第二級報警設定值。

5.4.3 本條是根據現行國家標準《火災自動報警系統設計規范》GB 50116-2013的第8.1.2條和第8.1.6條的規定而制定的，可燃氣體探測器不能直接接入火災報警控制系統的檢測回路，可燃氣體報警信號應由報警控制單元輸出或通信至火災報警控制系統。現行國家標準《火災自動報警系統設計規范》GB 50116-2013的第8.1.2條內容，“可燃氣體探測報警系統應獨立組成，可燃氣體探測器不應接入火災報警控制系統的檢測回路；當可燃氣體的報警信號需接入火災自動報警系統時，應由可燃氣體報警控制器接入”。現行國家標準《火災自動報警系統設計規范》GB 50116-2013的第8.1.6條的內容，“可燃氣體探測報警系統保護區域內有聯動和警報要求時，應由可燃氣體報警控制器或消防聯動控制器聯動實現”。

為了加強消防產品的質量管理，國家對消防產品實行了嚴格的管理。當可燃氣體檢測信號參與消防聯動控制時，檢測信號要求通過專用的可燃氣體報警控制器送至消防控制器。專用的可燃氣體報警控制器指符合現行國家標準《可燃氣體報警控制器》GB 16808-2008的質量要求，并取得消防產品型式檢驗報告的可燃氣體報警控制器。

5.5測量范圍及報警值設定

5.5.1 測量范圍應符合下列規定：

1 可燃氣體的測量范圍應為0~100%LEL；

2 有毒氣體的測量范圍應為0~300%OEL；當現有探測器的測量范圍不能滿足上述要求時，有毒氣體的測量范圍可為0~30%IDLH；環境氧氣的測量范圍可為0~25%VOL；

3 線型可燃氣體測量范圍為0~5LEL·m。

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

5.5.1 有關測量范圍是根據現行國家標準《作業場所環境氣體檢測報警儀通用技術要求》GB 12358-2006，并參照國內可燃氣體及有毒氣體生產廠商提供的檢測器產品的性能參數指標而制定的。

對于某些有毒氣體，如丙烯腈蒸氣，受儀表制造技術條件所限，難以在滿足現行國家職業衛生標準《工作場所有害因素職業接觸限值第1部分：化學有害因素》要求的濃度限值的條件下進行測量，為盡量做到保護現場工作人員的安全，本規范規定：當現有探測器的測量范圍不能滿足測量要求時，有毒氣體的測量范圍可為 0～30％IDLH。

本規定中測量范圍的確定，主要是結合了常見檢測產品的性能、工程設計經驗和現場實際應用情況而確定的。

2 氧氣的設定值為體積百分比，單位簡寫：％VOL。

3 線型可燃氣體設定值為爆炸下限值與線型探測器兩檢測點之間距離之積，單位簡寫：LEL·m。

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。

在實際工程項目設計中，項目地的地理海拔高度對大氣環境中可燃氣體泄漏和氧氣的報警閾值濃度的設定是有影響的。本標準所用的數據適用于低海拔地區（海拔低于500m）。

一級、二級報警設定值是根據國內外多年的使用經驗規定的。對于可燃氣體，國外工程公司常將一級報警值設定為10％LEL～25％LEL，將二級報警值設定為25％LEL～50％LEL。BP公司將一級、二級報警值設定分別設為10％LEL和25％LEL。在國內工程建設項目中，實際選取的報警值可以根據用戶合同要求而做調整。

我國《中華人民共和國職業病防治法》《塵肺病防治條例》（國發〔1987〕第105號）、《工作場所職業衛生監督管理規定》（安監總局令[2012]第47號）等法規規定，對工作場所有害的職業暴露檢測做出了規定要求，現行國家職業衛生標準《工作場所有害因素職業接觸限值第1部分：化學有害因素》規定了各類危害因素的職業接觸限值。

有毒氣體的職業接觸限值OEL有三種。當該介質有MAC值時，職業接觸限值濃度首用MAC值；如果該介質沒有MAC值，職業接觸限值濃度可采用該介質在操作條件下的確認的PC-STEL值或PC-TWA值；如果該介質沒有OEL值，則可采用該介質的10％IDLH值。

對于有毒氣體，我國以ACGIH（美國政府工業衛生學家會議）提出的暴露限值數值作為工作場所的衛生管理依據。ACGIH在2014年5月對超標限度值（Excursion Limit）做了修訂，并于2015年2月提出了峰值暴露（Peak Exposure）的概念，要求：勞動者瞬時暴露超過3倍的TWA，每次少于15min，每次間隔1h，每班不超過4次。任何情況下，勞動者的暴露濃度不得超過5倍的TWA，且在8h工作時間內，勞動者的暴露濃度不得超過8hTWA。在我國，現行國家標準《工作場所有害因素職業接觸限值第1部分：化學有害因素》GBZ2.1中采用的是TWA值和超限倍數，對未制定PC-STEL的化學物質和粉塵，采用超限倍數控制其短時間接觸水平的過高波動。在符合PC-TWA的前提下，粉塵的超限倍數是PC-TWA的2倍。化學物質的超限倍數與TWA值有關：當TWA小于1mg/m³，超限倍數為3；當TWA小于10mg/m³時，超限倍數為2 ；當TWA小于100mg/m³時，超限倍數為2.5；當TWA大于100mg/m³時，超限倍數為1.5。

毒性大、刺激性大、易引發急性中毒的介質，衛生標準里只有MAC，對于其他的毒物，衛生標準里給出了 PC-TWA和PC-STEL 值。

對于某些有毒氣體而言，如丙烯腈蒸氣，受儀表制造技術條件所限，難以在滿足現行國家職業衛生標準《工作場所有害因素職業接觸限值第1部分：化學有害因素》要求的濃度限值的條件下進行測量，為盡量做到保護現場工作人員的安全，本規范規定：當現有探測器的測量范圍不能滿足測量要求時，有毒氣體的報警（高高限）設定值不得超過10％IDLH值。

在工程設計過程中，各類探測器的報警值的設置應考慮探測器的特點和校核氣的設定，用非現場氣體來做校核氣時，需依據泄漏氣體組成和環境特點，考慮適宜的安全裕量。對于檢測混合氣體的探測器，需采用探測器測量時最不靈敏的氣體作為探測器的基準氣。

對于可燃氣體多種氣體組分存在的場所或不同工況條件下泄漏氣體的組成差異大的場合，需以探測器最不靈敏的組分介質作探測器的校核介質組分。否則，需按泄漏介質的組分分別設置相應的探測器。

對于泄漏氣體中含多種有毒氣體組分的混合氣體或不同工況條件下泄漏氣體的組成差異大時，需以介質毒性接觸限值濃度最低的組分作探測器的校核介質組分。當各毒性氣體組分的氣體接觸限值濃度都可能達到各組分的有毒氣體濃度報警設定值時，為確保生產安全，需按各有毒組分分別設置有毒氣體探測器。

氧氣的過氧報警值和欠氧報警值的設定可只設一級報警。各企業依據生產安全和職業健康工作的需要，可以設定氧氣的二級過氧報警值和二級欠氧報警值。

關于噪聲探測，按照ASTM E1002標準的要求，噪聲探測是以檢測泄漏孔徑為4mm，泄漏流量為0.1kg/sec，介質壓力小于10bar的氣體泄漏點為超聲探測源的。實際上，超聲探測效果受環境噪聲的影響很大。在噪聲探測工作中，按可聽的噪聲和不可聽的超聲值大小，一般將噪聲分為三個區域，在每個區域，如表1所示，檢測器的報警設定值以及檢測器與噪聲源的距離要求也是不同的：