有毒有害氣體_檢測(cè)課件

1、可燃、有毒氣體檢測(cè)莊鵬勇內(nèi)容要點(diǎn)：一、可燃、有毒氣體檢測(cè)器在我公司的分布信息二、檢測(cè)系統(tǒng)的配置現(xiàn)狀三、可燃、有毒氣體檢測(cè)的單位含義四、報(bào)警級(jí)別及報(bào)警值的確定五、可燃、有毒氣體檢測(cè)器安裝位置的選擇六、液氯廠房漏氯聯(lián)鎖系統(tǒng)七、檢測(cè)器的類型和工作原理介紹八、出現(xiàn)氣體泄漏報(bào)警的處理流程九、送調(diào)度可燃、有毒氣體信號(hào)的采集及傳送一、可燃、有毒氣體檢測(cè)器在我公司的分布信息可燃有毒全廠布置9.19.dwg氣體檢測(cè)器臺(tái)帳.xls可燃性氣體檢測(cè)器共169臺(tái)。其中，電石儲(chǔ)存?zhèn)}庫(kù)及輸送：21臺(tái)BDO主裝置：13臺(tái)BDO原料、成品罐區(qū)：3臺(tái)BDO氫壓機(jī)裝置：7臺(tái)BDO液化氣站：2臺(tái)BDO裝置裝卸車(chē)：8臺(tái)BDO甲醛裝置:

2、 10臺(tái)BDO乙炔裝置: 19臺(tái)PO裝置EO罐區(qū)及卸車(chē)：6臺(tái)THF罐區(qū)及灌裝：2臺(tái)PBT熱媒站：2臺(tái)PBT主裝置：18臺(tái)THF回收裝置：12臺(tái)新化學(xué)品庫(kù)：5臺(tái)PO主裝置：14臺(tái)PO成品罐區(qū)：1臺(tái)PO丙烯罐區(qū)：5臺(tái)聚醚A、B線：2臺(tái)聚醚C、D線：2臺(tái)聚醚E線：4臺(tái)舊電解廠房：4臺(tái)新電解廠房：4臺(tái)氫氣處理廠房：5臺(tái)氯氣檢測(cè)探頭共47臺(tái)，其中水廠加氯間：2臺(tái)BD循環(huán)水加氯間：3臺(tái)PO裝置：6臺(tái)廠外圍：6臺(tái)次氯酸鈉：4臺(tái)高純鹽酸：3臺(tái)舊電解廠房：2臺(tái)新電解廠房：5臺(tái)氯氣處理裝置：6臺(tái)液氯包裝：6臺(tái)液氯：4臺(tái)聚醚E線有毒氣體檢測(cè)探頭9臺(tái)總共累計(jì)氣體檢測(cè)探頭225臺(tái) 我公司現(xiàn)有氣體檢測(cè)系統(tǒng)品牌主要為科爾康

3、，梅思安 。 燒堿中控內(nèi)安裝有四個(gè)機(jī)柜式監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，每個(gè)機(jī)柜可同時(shí)插入16張通道卡，兩個(gè)壁式監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用于監(jiān)測(cè)燒堿及PO裝置的氣體泄漏。 BDO中控現(xiàn)有五個(gè)柜式監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，每個(gè)機(jī)柜可同時(shí)插入16張通道卡，用于監(jiān)測(cè)電石倉(cāng)庫(kù)，乙炔裝置，BDO主裝置，BDO氫壓機(jī)廠房，BDO罐區(qū)及裝卸車(chē)氣體泄漏情況。 甲醛裝置氣體檢測(cè)信號(hào)直接接入到甲醛裝置的DCS進(jìn)行監(jiān)測(cè)。 水廠兩臺(tái)氯氣檢測(cè)只在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行報(bào)警，未傳送到中控。二、檢測(cè)系統(tǒng)的配置現(xiàn)狀三、可燃、有毒氣體檢測(cè)的單位含義1.可燃性氣體的泄漏量單位 LEL%。LEL:爆炸下限 Lower Explosion Limit (LEL)，指可燃?xì)怏w爆炸下限濃度（V%)值。

4、LEL%: 將可燃?xì)怏w爆炸下限濃度100等分。如氫氣的爆炸下限為4.0%，當(dāng)氣體泄漏系統(tǒng)顯示值為50%時(shí)，實(shí)際泄漏氣體按體積比算是50%*4.0%=2.0%。2.有毒有害氣體的危害程度用氣體濃度衡量，表述了空氣中的有毒有害物質(zhì)的含量。氣體濃度分為體積濃度和質(zhì)量體積濃度兩種。體積濃度：表示一定體積大氣中含有物質(zhì)的體積，有體積百分比和體積比兩種表達(dá)方式，體積百分比濃度表示某種物質(zhì)體積占有大氣體積的百分比，單位為%VOL；體積比濃度表示1 立方米大氣中含有某種物質(zhì)體積的立方厘米數(shù)，單位為ppm，1ppm 表示1 立方米大氣中含1 立方厘米的物質(zhì)，此外還有更小濃度的單位ppb 和ppt，1ppm=10

5、00ppb，1ppb=1000ppt。質(zhì)量體積濃度：表示一定體積大氣中還有物質(zhì)的質(zhì)量，單位為毫克/立方米（mg /m3 ）或克/立方米（g /m3 ）。上述兩種濃度的轉(zhuǎn)換公式為：分子量3/4 .22mmgppm 四、報(bào)警級(jí)別及報(bào)警值的確定一、報(bào)警級(jí)別的確定 根據(jù)GB 50493-2009 石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)報(bào)警設(shè)計(jì)規(guī)范第3.0.2規(guī)定：可燃?xì)怏w和有毒氣體的檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)采用兩級(jí)報(bào)警。同一檢測(cè)區(qū)域內(nèi)的有毒氣體、可燃?xì)怏w檢（探）測(cè)器同時(shí)報(bào)警時(shí)，應(yīng)遵循下列原則： 1.同一級(jí)別的報(bào)警中，有毒氣體的報(bào)警優(yōu)先； 2.二級(jí)報(bào)警優(yōu)先于一級(jí)報(bào)警。二、報(bào)警值的確定 根據(jù)GB 50493-2009 石油化工

6、可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)報(bào)警設(shè)計(jì)規(guī)范第5.3.3規(guī)定，報(bào)警設(shè)定值應(yīng)符合下規(guī)定： 1.可燃?xì)怏w的一級(jí)報(bào)警設(shè)定值小于或等于25%爆炸下限； 2.可燃?xì)怏w的二級(jí)報(bào)警設(shè)定值小于或等于50%爆炸下限； 3.有毒氣體的報(bào)警設(shè)定值宜小于或等于100%最高容許濃度/短時(shí)間接觸容許濃度，當(dāng)試驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)氣調(diào)制困難時(shí)，報(bào)警設(shè)定值可為200%最高容許濃度/短時(shí)間接觸容許濃度以下。當(dāng)現(xiàn)有檢（探）測(cè)器的測(cè)量范圍不能滿足要求時(shí)，有毒氣體的測(cè)量范圍可為030%直接致害濃度；有毒氣體的二級(jí)報(bào)警設(shè)定值不得超過(guò)10%直接致害濃度值。3.1 職業(yè)接觸限值occupational exposure limits，OELs職業(yè)性有害因素的接

7、觸限制量值。指勞動(dòng)者在職業(yè)活動(dòng)過(guò)程中長(zhǎng)期反復(fù)接觸，對(duì)絕大多數(shù)接觸者的健康不引起有害作用的容許接觸水平?；瘜W(xué)有害因素的職業(yè)接觸限值包括時(shí)間加權(quán)平均容許濃度、短時(shí)間接觸容許濃度和最高容許濃度三類。3.1.1 時(shí)間加權(quán)平均容許濃度permissible concentration-time weighted average，PC-TWA以時(shí)間為權(quán)數(shù)規(guī)定的8h工作日、40h工作周的平均容許接觸濃度。3.1.2 短時(shí)間接觸容許濃度permissible concentration-short term exposure limit，PC-STEL在遵守PC-TWA 前提下容許短時(shí)間（15min）接觸的濃

8、度。3.1.3 最高容許濃度maximum allowable concentration，MAC工作地點(diǎn)、在一個(gè)工作日內(nèi)、任何時(shí)間有毒化學(xué)物質(zhì)均不應(yīng)超過(guò)的濃度。3.2 超限倍數(shù)excursion limits對(duì)未制定PC-STEL的化學(xué)有害因素，在符合8h時(shí)間加權(quán)平均容許濃度的情況下，任何一次短時(shí)間（15min）接觸的濃度均不應(yīng)超過(guò)的PC-TWA的倍數(shù)值。為了確定有毒氣體報(bào)警值，須參照GBZ 2.1-2007 工作場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限值 第1部分 化學(xué)有害因素，以下是節(jié)選出一部分內(nèi)容：4.1 工作場(chǎng)所空氣中化學(xué)物質(zhì)容許濃度工作場(chǎng)所空氣中化學(xué)物質(zhì)容許濃度見(jiàn)表1。 表 1 工作場(chǎng)所空氣中化學(xué)物

9、質(zhì)容許濃度（節(jié)選）序號(hào)中文名英文名化學(xué)文摘號(hào)（CAS No.)OELs(mg/m)備注MACPC-TWAPC-STEL116環(huán)氧丙烷Propylene Oxide75-56-9-5-敏，G2B118環(huán)氧乙烷Ethylene oxide75-21-8-2-G1127甲醇Methanol67-56-1-2550皮137甲醛Formaldehyde50-00-00.5-敏，GI176氯Chlorine7782-50-51-253四氫呋喃Tetrahydrofuran109-99-9-300-五、可燃、有毒氣體檢測(cè)器安裝位置的選擇和探頭設(shè)置原則 根據(jù)GB 50493-2009 石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣

10、體檢測(cè)報(bào)警設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行安裝位置的選擇GB 50493-2009 石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)報(bào)警設(shè)計(jì)規(guī)范.pdf 在既有可燃?xì)怏w，又有有毒氣體的場(chǎng)合對(duì)于這種場(chǎng)所，設(shè)置氣體檢測(cè)儀的原則是： 1.同時(shí)含有可燃?xì)怏w和有毒氣體，一旦泄漏，可燃?xì)怏w可能達(dá)到25LEL，但有毒氣體不能達(dá)到最高容許濃度時(shí)，應(yīng)設(shè)置可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警儀； 2.同時(shí)含有可燃?xì)怏w和有毒氣體，一旦泄漏，有毒氣體可能達(dá)到最高容許濃度，但可燃?xì)怏w不能達(dá)到25LEL 時(shí)，應(yīng)設(shè)置有毒氣體檢測(cè)報(bào)警儀； 3.既屬可燃?xì)怏w又屬有毒氣體，只設(shè)有毒氣體檢測(cè)報(bào)警儀； 4.可燃?xì)怏w與有毒氣體同時(shí)存在的場(chǎng)所，應(yīng)同時(shí)設(shè)置可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)報(bào)警儀六、液氯廠房

11、漏氯聯(lián)鎖系統(tǒng)。 液氯廠房?jī)?nèi)安裝有4臺(tái)氯氣檢測(cè)器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)液氯廠房?jī)?nèi)的氯氣泄漏情況。當(dāng)空氣中的氯氣濃度達(dá)到1ppm時(shí)，DCS將輸出控制信號(hào)開(kāi)啟氣動(dòng)蝶閥，堿泵及鈦風(fēng)機(jī)，將液氯廠房?jī)?nèi)泄漏的氯氣抽到除害塔進(jìn)行吸收，防止氯氣擴(kuò)散造成危害。七、檢測(cè)器的類型和工作原理介紹1 催化燃燒檢測(cè)器（1）結(jié)構(gòu)和工作原理 催化燃燒型檢測(cè)元件是將鉑金屬細(xì)絲繞成線圈，用三氧化二鋁多孔材料包覆，表面涂上鈀、釷一類的催化氧化劑，固定在金屬圓筒內(nèi)。參比元件的結(jié)構(gòu)和檢測(cè)元件完全相同，只是不涂催化材料。兩者一起裝在粉末冶金燒結(jié)金屬防護(hù)罩內(nèi)，防護(hù)罩起阻火器的作用。 檢測(cè)元件和參比元件分別作為惠斯通電橋的測(cè)量臂和參比臂。檢測(cè)器工作時(shí)，電

12、流流過(guò)鐵絲線圈將其加熱到時(shí)一定溫度，電橋處于平衡狀態(tài)。當(dāng)有可燃性氣體與檢測(cè)元件元件的催化氧化催化劑接觸時(shí)，則在其表面發(fā)生無(wú)焰燃燒，燃燒熱熱使鉑絲線圈溫度升高，其電阻值也相應(yīng)增大，電橋失去平衡，輸出與可燃性氣體濃度相應(yīng)的不平衡電壓，此電壓經(jīng)過(guò)放大后輸出。參比元件表面面無(wú)催化材料，不會(huì)發(fā)生燃燒，其作用是補(bǔ)償環(huán)境溫度、壓力、濕度變化對(duì)測(cè)量造成的影響。（2）特點(diǎn)催化燃燒型檢測(cè)器具有如下優(yōu)點(diǎn)。1). 適用范圍廣，幾乎能測(cè)所有可燃性氣體。2）.輸出值在0100%LEL范圍內(nèi)與可燃性氣體濃度成正比（線性關(guān)系）。3）.不易受背景氣體如水蒸汽、二氧化碳等干擾。4）可對(duì)溫度、風(fēng)速等的變化進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償。5）.精度較

13、高，最高可達(dá)3%，壽命較長(zhǎng)，可達(dá)3年（指檢測(cè)元件）。缺點(diǎn)：1).易中毒。中毒分為兩種情況。一種是永久性中毒。當(dāng)被測(cè)氣體中存在含鉛有機(jī)物、硅化合物等時(shí)，它們將分解催化材料，在檢測(cè)元件表面逐漸形成一層固體隔離物，阻礙催化氧化反應(yīng)的正常進(jìn)行，使檢測(cè)靈敏度降低。這種中毒是不可逆轉(zhuǎn)的，無(wú)法恢復(fù)。另一種是暫時(shí)性中毒。當(dāng)被測(cè)氣體中存在硫化氫、鹵代烴等時(shí)，它們會(huì)被催化材料吸收，形成某種化合物，同種造成阻塞和封鎖，阻礙催化氧化反應(yīng)的正常進(jìn)行，使檢測(cè)靈敏度降低。但這種中毒是暫時(shí)性的，用空氣吹掃清洗后可恢復(fù)（目前已有防中毒的檢測(cè)器，如帶可濾除H2S過(guò)濾器的產(chǎn)品）。2）.測(cè)量范圍僅限于0100%LEL之內(nèi)。當(dāng)可燃性氣

14、體濃度高于100%LEL時(shí)，輸出信號(hào)具有雙值性，指示值可能反漂回來(lái)，跌入0100%LEL內(nèi)，甚至跌到低于報(bào)警點(diǎn)，這是因?yàn)榭扇夹詺怏w濃度高時(shí)，氧含量相應(yīng)減少，造成燃燒不足所致。3）.只能工作在有氧環(huán)境中，不能檢測(cè)惰性氣體或其他無(wú)氧氣體中的可燃性氣體濃度。標(biāo)準(zhǔn)氣體只能用空氣作為背景氣。2.電化學(xué)檢測(cè)器（1）電化學(xué)檢測(cè)器原理和結(jié)構(gòu) 對(duì)于常見(jiàn)有毒氣體的檢測(cè)，特別是無(wú)機(jī)毒氣，一般采用專用的傳感器進(jìn)行檢測(cè)。既定性又定量進(jìn)行檢測(cè)。該類傳感器大多為電化學(xué)傳感器（也稱燃料池傳感器）。電化學(xué)傳感器分為二電極和三電極兩種類型，由擴(kuò)散柵、由金或鉑等貴金屬制成的傳感電極(陰極) 、由鉛鋅等金屬制成的參比電極(陽(yáng)極) 、

15、電解液（比如氫氧化鉀溶液或醋酸鉀溶液）等組成，三電極傳感器還增加有計(jì)數(shù)電極，另外還有外部濕度柵或過(guò)濾膜等，目標(biāo)氣體在傳感電極上發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生的電流通過(guò)對(duì)電極構(gòu)成回路，參比電極為傳感電極提供合適的偏值。傳感器通過(guò)參比電極與傳感電極的催化劑實(shí)現(xiàn)選擇性反應(yīng)，即定性反應(yīng)?；芈樊a(chǎn)生的電流與氣體的濃度成正比，實(shí)現(xiàn)定量反應(yīng)，并且有很寬的線性測(cè)量范圍。 對(duì)于某些電活性較弱的氣體，比如氫氣和一氧化氮等，需要在計(jì)數(shù)電極上使用一個(gè)偏置電壓，這有助于傳感器對(duì)特定化合物的檢測(cè)。（2）特點(diǎn)電化學(xué)檢測(cè)器電化學(xué)檢測(cè)器的優(yōu)點(diǎn)：1）.電化學(xué)傳感器性能比較穩(wěn)定、線性度好、壽命較長(zhǎng)、耗電很小、分辨率一般可以達(dá)到0.1ppm（隨傳感器

16、不同有所不同）。2).它的溫度適應(yīng)性也比較寬（有時(shí)可以在-40 到50C 間工作）。然而，它的讀數(shù)溫度變化的影響也比較大。所以很多這種儀器都有軟硬件的溫度補(bǔ)償處理。缺點(diǎn)：1）.電解液池中的參比電極是不斷被消耗的，當(dāng)電極的所有表面被氧化，電化學(xué)反應(yīng)就將停止，電流輸出為零。此時(shí)，就要更換傳感器。燃料池傳感器的壽命大致可以維持一到兩年。2).電化學(xué)傳感器的另一個(gè)缺點(diǎn)是干擾。例如氯氣傳感器會(huì)對(duì)10ppm 的硫化氫有大約0.3ppm 的讀數(shù)，或者說(shuō)，如果測(cè)量時(shí)存在10ppm 的硫化氫，那么氯氣的讀數(shù)應(yīng)當(dāng)減去0.3ppm。在某些情況下，干擾是正的，傳感器的讀數(shù)比實(shí)際值要大；有些則相反。還原性氣體，比如硫化

17、氫和一氧化碳會(huì)在電極上氧化，而氧化性氣體，比如氯氣、二氧化氮和臭氧，則在電極上還原。 此外，還有幾種氣體檢測(cè)傳感器，如金屬氧化物半導(dǎo)體傳感器、光離子化檢測(cè)器(PID)、紅外傳感器(IR)等，因在我公司沒(méi)用到或應(yīng)用得很少，在這里不詳細(xì)介紹。八、出現(xiàn)氣體泄漏報(bào)警的處理流程 當(dāng)出現(xiàn)氣體泄漏報(bào)警時(shí)，有兩種可能。一種現(xiàn)場(chǎng)真的出現(xiàn)了氣體泄漏；另一種是現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有泄漏，儀表誤報(bào)警。從安全生產(chǎn)的角度來(lái)考慮，寧可信其有，不可信其無(wú)。為保證安全，應(yīng)有一套響應(yīng)機(jī)制，以下是我擬定的處理流程，希望能為大家提供一個(gè)參考：1.監(jiān)測(cè)系統(tǒng)出現(xiàn)氣體泄漏報(bào)警，當(dāng)班工藝操作人員及時(shí)上報(bào)至值班主任；2.值班主任通知分析人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)取樣分析，并關(guān)注