气体检测报警设备在石化企业的选型及应用

郑宏伟

摘 要：石化企业的生产过程是将原有的物质通过物理和化学反应产生一种或多种新物质，这些物质经过化学反应后，绝大多数会产生有毒有害、易燃气体，这些气体一旦泄漏或发生火灾，将破坏当地生态环境，并带来次生灾害，很难在短时间内恢复。因此，石化企业正确、安全的使用气体检测报警设备，是石化企业确保正常、安全、有序的生产经营的重要的环节。

关键词：气体；检测警报；传感器设备

中图分类号：X937 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）24-0044-02

1 石化企业使用气体检测报警设备的必要性

随着我国经济的快速发展，对石化产品的需求缺口也越来越大，这使得石化企业几乎都处于满负荷运转生产状态，而这个生产过程中产生的有毒、易燃气体主要成分含有丙烷、丙烯、异丁烷、丁烯、异丁烯等低分子烃，一旦不能做好严格的检测和管控，将给石化企业和周边生活设施带来严重的影响，如果措施不得力，一旦发生事故，不仅会造成严重的经济损失、严重的环境污染，甚至会酿成重特大安全生产事故，造成严重的人员伤害。

为此，我国政府专门以1990年国际劳工大会通过的第170号《作业场所安全使用化学品公约》和177号建议书为基本框架，结合我国实际国情制定了《危险化学品安全技术说明书编写规定》和《编写危险化学品标签导则》（GB/T 15258-94）等相应的国家标准，进一步规范了石化企业的生产过程，全面实施对危险化学品的安全管理和监督。

虽然有如此缜密的法律法规在约束和管控石化企业的危险化学品，但是类似“11.22”中石化东黄输油管道泄漏爆炸特别重大事故、“3.1”晋济高速公路山西晋城段岩后隧道特别重大道路交通危化品燃爆事故等还是屡有发生，这些事故的起因其实就是气体检测工作落实不到位，气体检测预警、报警机制不健全。所以，对石化企业的气体检测工作，必须处在一个长期坚持不懈的高压态势下，有效的利用气体检测报警设备，有效的把一切安全隐患事故扼杀在萌芽状态，确保石化企业保持安全、可持续、稳健的发展，提供更加优质的石化产品，从而更好地为社会主义市场经济服务。

2 氣体检测设备报警的分类

目前使用的气体检测设备，主要是以使用方法和被被检测对象以及传感器原理进行分类的，这样简单明确的分类方法，可以简单明了的让气体检测设备充分发挥其作用。

2.1 便携式气体检测报警仪

便携式气体检测报警仪是一种可连续检测作业环境中有毒有害、易燃易爆气体浓度的仪器。检测仪为自然扩散方式检测气体浓度，采用电化学传感器，具有极好的灵敏度和出色的重复性，仪器采用嵌入式微控制技术，操作简单，可靠性高。检测仪外壳一般采用高强度工程材料、复合弹性橡胶材料精制而成。

2.2 固定式气体检测报警仪

是一种利用智能化本质安全传感器检测技术，采用固定安装方式对有毒、有害气体进行检测的设备。它可以固定安装在有被测气体泄漏的室内、外危险场所。起到现场监测的作用，若监测位置有可燃气体或者有毒气体泄露时，气体探测器会在第一时间把现场泄露的易燃、易爆气体或者有毒气体浓度数据，传输给气体报警控制器，由气体报警控制器进行数据处理。传感器探测头部分一般采用不锈钢材质，有效起到防腐蚀的作用；传感器的过滤网一般为不锈钢颗粒，透气度良好，且目前较为先进的固定式有害气体检测报警仪都可以采用红外线遥控方式进行操作。

3 气体检测报警设备在石化企业的选型

石化企业之所以在选用气体检测报警设备最多，是因为在石化企业的日常工作中，极易出现气体泄漏情况，这些气体有的是属于有毒气体，有的是属于有害气体，有的虽然无毒无害但是易燃易爆气体，有的虽然对人体不会造成危害，但是对环境造成的影响很大，所以，石化企业要根据不同的工作需要，在所有工作面和储存、运输环节上严格规范使用气体检测设备。

3.1 根据检测目的选用检测设备

石化企业的产品生产过程中，需要让原材料通过物理和化学反应产生一种或多种新物质，原材料经过化学反应后，分子式发生改变，绝大多数会产生有毒有害或易燃易爆气体，气体检测报警设备就是根据这些气体的不同性质对其进行检测。

3.1.1 易燃易爆气体检测报警设备

易燃易爆气体检测报警设备主要是检测所处场所可燃气体的含量，一旦达到标准临界值时马上报警，以避免火灾或者爆炸事故的发生。一般情况下，是根据操作面LEL的百分比确定设备的，这种检测有时被称之为“测爆”。

在“测爆”过程中，LEL是易燃易爆气体检测报警设备的一个重要指标。如果环境中的可燃气体处于爆炸下限和爆炸上限之间，并可燃物（燃气）、助燃物（氧气）、点火源（温度）条件满足的情况下，就会发生爆炸。所以，报警浓度一般设定在爆炸下限的“25%LEL”以下。

在选择易燃易爆气体检测器时，根据被检测的可燃性气体的类别、级别、组别选择检测器的防爆等级；根据被检测可燃气体的性质选择不同传感器类型的设备，当被检测气体本身具备可燃气体性质时，应选用催化燃烧传感器，当使用场所空气中含有少量能使催化燃烧型检测元件中毒的硫、磷、砷、卤素化合物等介质时，应选用抗毒性催化燃烧型检测器或半导体型检测器，氢气的检测宜选用电化学传感器或导体型检测器。

3.1.2 有毒气体检测报警设备的选择

有毒气体检测报警设备气中的有毒气体浓度。当被测场所存在有毒气体时，探测器将气信号转换成电压信号或电流信号传送到报警仪表，仪器显示出有毒气体爆炸下限的百分比浓度值。当有毒气体浓度超过报警设定值时发生声光报警信号提示，工作人员及时采取安全措施，避免事故发生。

有毒气体检测报警设备的选择上应考虑极有毒气体与安装环境中可能存在其他气体的交叉影响，同时根据被检测的有毒气体的具体特性确定采用不同传感器类型的设备，硫化氢、一氧化碳气体可选用定电位电解型或半导体型；氯气可选用隔膜电极型，定电位电解型或半导体型；环氧乙烷、丙烯腈气体可选用半导体型或定电位电解型；氰化氢气体可选用凝胶化电解（电池式）型、隔膜电极型或定电位电解型；氯乙烯气体宜选用半导体型或光子电离型。

3.2 根据检测用途选用检测设备

长期作业面或稳定性较强的岗位，选用固定式气体检测报警仪；日常巡检、临检或用于应急救援时，选用便携式气体检测报警仪。

3.3 依据国家标准选择

气体检测设备在石化企业工作中是必不可少的一项重要设施，由于其受控对象不同，设备使用场所更具局限性和特殊性，其承担的责任重大，所以，所有气体检测设备在选择上必须严格执行GB 12358-90，GB 15322-94，GB 16808-1997等国家颁布的强制性标准。

4 气体检测报警设备的应用

4.1 便携式气体检测报警仪

便携式气体检测报警仪适用于检测环境空气中有毒有害气体的浓度，工作环境温度范围在20 ℃～50 ℃，工作湿度范围在0～95%之内，比较接近于正常环境状态，对于一氧化碳、硫化氢、氢气、氨气、一氧化氮、二氧化碳、二氧化硫等气体都可以全面检测。

由于其体积小、易于携带，多适用于石化企业原材料和成品运输环节，在管网改造过程中完成前期对管网挖掘作业面的气体泄漏检测，同时也是厂区巡检人员必不可缺的日常工具。

另外，一旦发生气体泄漏事故，可以用其随时随地进行相关检测，以便为开展人员疏散、安全区划定、事故现场伤病员救治等工作提供安全保障。

4.2 固定式气体检测报警仪

固定式气体检测报警仪适用于工业环境中检测有毒有害气体的浓度，工作环境温度范围在-40 ℃～70 ℃，工作湿度范围在0～95%之内，环境压力工作范围在86～106 kPa之间，探测器与主机间最大距离会达到≤1 000 m，比较接近于石化企业正常的工作状态，对于一氧化碳、硫化氢、二氧化氮、一氧化氮、二氧化硫、氯气、氨气、氢气、磷化氢、甲醛、臭氧、氟气、氟化氢、氯化氢、溴化氢、环氧乙烷、光气、硅烷、二氧化氯、二氧化碳、六氟化硫、甲烷都可以全面检测。

由于其有良好的密封性、防腐性，适应外部恶劣环境效果明显，多适用于石化企业一线工作面环节，在海上石油开采操作平台、炼油厂厂区及其它有低温、高温、高湿工作特点的工作过程中，对全工作面完成有害气体泄漏检测，以便有效地预防因气体泄漏发生严重的安全生产事故。

4.3 防爆型气体检测报警仪

防爆型气体检测报警仪适用于检测工业工作环境中所有易燃易爆气体。其工作环境参数虽然也接近于正常状态下，虽然也具备体积小的特点，但是由于作业面经常出现易燃易爆气体，且工作位置不利于人工作业模式，多适用于石化企业特殊中成品油储罐顶部、精馏塔顶等特殊工作岗位，主要检测硫化氢等可燃气体，以便有效地预防因可燃气体泄漏造成的火灾或爆炸事故发生。

在这里要尤其提出的是，防爆型气体检测报警设备，在安装过程中必须严格执行GB 12358-90的相关工艺要求，任何单位和个人不得擅自变更、改变、简化标准安装流程。

5 气体检测报警设备的日常維护检查和更换

气体检测报警设备的日常维护检查工作很重要，在正常使用期间，每个月要对可燃气体报警器做一次点检，对于出现的零点漂移现象要及时的校正，并做好对有严格使用年限要求的探测器进行登记工作，对日常维护工作中出现的其它问题要做到“早发现”、“早上报”、“早处理”。对使用年限到期的气体检测报警设备，在更换过程中必须严格严格执行GB 12358-90的相关工艺要求进行更换。

6 结 语

随着气体检测设备的不断推广使用，极大地降低了石化企业中毒、火灾、爆炸事故的发生率，但是我们也应该清醒地认识到，由于工作的不严谨或我们对气体检测设备认识的不全面，在企业的日常生产中还存在着许多这样或者那样的安全隐患。这就需要工作人员认真履行职责，具体情况具体分析，适度、适当、适时地提高气体检测设备的使用范围和使用频率，真正地做到防患于未然。

参考文献：

[1] 闫大明.气体检测报警仪在石油化工企业中的应用[J].黑龙江科技信息，2011，（30）.

[2] 李杰，丛飙，朱海鹰，等.便携式气体检测报警仪在生产中的应用[J].石油工业技术监督，2006，（11）.