化工裝置 GDS 系統設置方式
01
GDS 相關的一些基本規定
1、可燃氣體與有毒氣體同時存在,泄漏時都可能達到報警設定值,應分別設置西藏可燃氣體探測器和有毒氣體探測器。
2、有毒氣體的報警級別應優先。
3、確定有毒氣體的職業接觸限值時,應按更高容許濃度、時間加權平均容許濃度、短時間接觸容許濃度的優先次序選用。
4、可燃氣體和有毒氣體檢測報警系統應由可燃氣體或有毒氣體探測器、現場警報器和報警控制單元等組成。
5、可燃氣體二級報警信號、可燃氣體和有毒氣體檢測報警系統報警控制單元的故障信號應送至消防控制室。
6、控制室操作區應設置可燃氣體和有毒氣體聲、光報警。供電負荷應按一級用電負荷中特別重要的負荷考慮,宜采用UPS電源供電。
7、可燃氣體或有毒氣體檢測信號作為安全儀表系統的輸入時,探測器宜獨立設置,探測器輸出信號應送至相應的安全儀表系統。
02
常見問題
可燃氣體/有毒氣體檢測系統(GDS)是否可以并入工藝控制系統(BPCS)或安全儀表系統(SIS)?
答案:GDS 應獨立設置。
*BPCS=基本工藝控制系統,如DCS或PLC
03
GDS 為什么要獨立設置?
首先,當 BPCS 系統發生故障時,更易導致可燃氣體/有毒氣體從生產裝置泄漏出來,此時要求 GDS 發揮作用。若將 GDS 并入了 BPCS,它可能也會在一起失效,從而無法及時提供報警。
其次,GDS與BPCS不總是同步工作,例如在生產裝置停工檢修時,BPCS 可能(局部)停止運行,而在此段時間內仍需 GDS正常工作。
再者,SIS 和 GDS 都是重要的安全措施,可以視為不同的安全保護層,它們不宜交叉重疊。因此,GDS也不應并入 SIS 系統。當泄漏檢測信號需作為安全儀表系統的輸入時,泄漏探測器要獨立設置。
04
GBIT 50493-2019 的要求
GB/T50493-2019《石油化工可燃氣體和有毒氣體檢測報警設計標準》第3.0.8條:可燃氣體和有毒氣體檢測報警系統應獨立于其他系統單獨設置
GDS 獨立設置以確保::
GDS的系統功能不受其它控制系統正常停機的影響;
GDS 的系統功能不受其它系統(BPCS或SIS)故障停機的影響。
05
大型聯合化工裝置 GDS 設置建議
對于大型聯合化工裝置來說,GDS的設置既要滿足可燃及有毒氣體檢測與發出的報警信號功能不受對應裝置控制系統故障的影響,也需要滿足中心控制室與現場儀表機柜室相結合的設置特點,即GDS的西藏控制器只能安裝在緊鄰生產裝置的現場儀表機柜室,其顯示報警設備只能安裝在中心控制室內,為此建議如下:
(1)對于新建、擴建或大規模改建的工廠或裝置
建議 GDS 報警控制器采用獨立 DCS 控制器、可編程邏輯控制器、專用可燃及有毒氣體檢測報警控制器等,為使 GDS 的控制器更加可靠,建議 GDS 報警控制器的 CPU 卡件、電源卡件、I/0 卡件及網絡設備等均采用冗余配置。采用冗余 24 V直流電源利用帶保險的供電端子或電源分配器分別給各可燃及有毒氣體探測器供電。將 GDS報警控制器及一層網絡通信設備安裝在緊鄰生產裝置的現場儀表機柜室,在中心控制室機柜室內安裝 GDS的二層網絡設備,在中心控制室內的生產裝置操作區域內,設置有別于過程報警聲音的專用的GDS顯示報警操作站,實現可燃有毒氣體的濃度顯示及超限、故障等聲光報警的功能。GDS 的可燃氣體二級報警信息及故障信息,利用硬接線與設置在同一現場儀表機柜室內的火災自動報警系統(FAS)控制器相連接,以便消防人員掌握生產裝置的可燃氣體泄漏信息及各種故障信息。在中心控制室內設置1套獨立的 GDS 報警控制器,用于檢測中心控制室附近的可燃氣體和有毒氣體濃度同時,利用該 GDS 報警控制器及網絡通信功能,將各生產裝置的可燃氣體和有毒氣體超限的區域報警信號分別送到各生產裝置操作區域的輔助操作臺,提醒工藝操作人員注意,以便及時采取應對的措施。采用獨立的DCS控制器和操作站作為 GDS 的控制器,充分利用 DCS 的顯示、報警和記錄等功能,不僅可以減少儀表人員的維護工作量,而且還能夠當出現可燃氣體和有毒氣體泄漏超限報警時,及時提醒工藝操作人員,是一種比較好的設置方式。
(2)建議在壓縮機廠房、泵房、分析小屋、物料簡倉等相對封閉且有可能出現可燃有毒氣體泄漏的空間,除按相關的標準規范設置可燃及有毒氣體探測器之外,在這些空間的出口或入口等醒目的位置設置帶有眩光的聲光警報器,聲光警報器的驅動信號來自 GDS 系統的控制器。
(3)建議對可燃及有毒氣體探測器在生產裝置中的分布給予足夠的重視。若探測器的分布不當,無論可燃及有毒氣體探測器多么可靠,也不論 GDS是否獨立于其他儀表控制系統,當生產裝置現場出現可燃及有毒氣體泄漏時也會使 GDS 漏報,起不到應有的作用。建議對可燃及有毒氣體探測器在生產裝置中的安裝位置及分布數量進行評估??扇技坝卸練怏w探測器的數量并不是越多越好,應對檢測區域是否為密閉空間、半密閉空間、敞開空間等空間形態,檢測氣體的密度,檢測區域的主導風向,更大及最小風速,氣體探測器與釋放源間的距離,探測器與釋放源間是否有遮擋物等因素綜合考慮,使可燃及有毒氣體探測器分布合理,盡更大努力避免使 GDS出現漏報、誤報等情況。
安仕得
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