浅析可燃气体检测报警装置在航油行业应用的注意事项和改进建议


表 3-1 可燃气体检测报警装置的报警值设置

的研究试验结果可知,航空煤油由不同馏分的烷烃、芳香烃和烯烃类的碳氢化合物组成。基于气袋采集-气相色谱-质谱联用法分析航空煤油挥发油气主要为C5-C10烷烃和芳香烃化合物,其中烷烃化合物中甲基庚烷、辛烷、庚烷含量较高,芳香烃化合物中二甲苯、甲苯和乙苯含量较高[2]。因此,按照JJG693-2011《可燃气体检测报警器》的要求,宜优先采用异丁烷标准气体作为航空煤油的检定气体。

此外,第三方工作人员到场检定前,作业现场工作人员务必规范核对第三方人员资质等相关证照,不盲目信任服务协议,避免无资质第三方人员违规检定。

2.3 报警值设置

可燃气体在空气中引发爆炸的浓度范围界定为爆炸下限(LEL)与爆炸上限(UEL),两者均以体积百分比计量。LEL代表遇明火即爆的最低浓度,而UEL则为最高浓度界限。若气体浓度低于LEL或超越UEL,则不具备爆炸条件。值得注意的是,各类可燃气体的爆炸界限各异[3]。在可燃气体探测领域,探测器所记录的检测值并非直接反映气体的体积百分比浓度,而是基于该气体爆炸下限(LEL)的百分比表示。具体而言,若探测器示数达到满量程标记,即100%LEL,这标志着被测可燃气体的浓度已触及其爆炸下限,构成安全警示的关键阈值[4]

根据GB/T50493-2019《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》,3号喷气燃料爆炸极限范围为0.6-6.5(V%),异丁烷爆炸浓度范围为1.8-8.4(V%)。针对固定安装的可燃气体检测报警装置,其报警机制被细分为一级(初级预警)与二级(紧急警报)两个阶段。一级报警的阈值被严格界定在可燃气体爆炸下限(LEL)的25%或以下,二级报警的阈值则设定在LEL的50%以内,确保在气体浓度进一步上升时,能够触发更为紧急的响应流程,以维护作业环境的安全稳定。移动式可燃气体检测报警装置两级报警阈值分别设置在LEL的10%和20%。

3号喷气燃料爆炸下限以0.6%VOL计算,使用异丁烷完成探头校准,并通过校准系数法做好修正[5]。以固定式可燃气体检测器一级报警值计算为例,X%*1.8(V%)=25%*0.6(V%),求出X=8.33,考虑到现场仪器报警值精确度多为1%,则固定式可燃气体检测器(异丁烷标定)一级报警值推荐为8% LEL。推荐可燃气体报警装置探头报警值设置,如表3-1所示:

如提供稳定油源的炼厂所出具的出厂指标中对爆炸下限有明确定义,可使用该数值进行报警设定值计算。在符合上述指导数值的基础上,各现场可适当调低可燃气体探测器低限报警值,确保可燃气体探测器在不触发误报警的情况下,具备对航空煤油泄漏情况更为敏锐的识别能力。

结束语

可燃气体检测报警装置在航油作业现场应用的有效性受到监测点确定的合理性、仪表检定的规范性、报警值设置的合规性等多方面因素的影响。作业现场应结合规范要求和作业实际,设置合规适用的监测点;严格按照国标要求规范检定气体的选择;一二级报警值的设置应符合换算后的临界值要求并具备对航空煤油泄漏情况的敏锐识别。

(作者单位:航油华南蓝天公司)