CO檢測報警系統(tǒng)在河鋼邯鋼的應(yīng)用

劉波 高延哲

摘? ?要：本文主要結(jié)合近期煤氣中毒事故和煤氣排水器存在的問題，簡述了安裝CO檢測報警系統(tǒng)的必要性，以CO檢測報警系統(tǒng)在河鋼邯鋼的應(yīng)用為藍(lán)本，闡述了CO檢測系統(tǒng)的主要功能、監(jiān)測系統(tǒng)的構(gòu)成、建設(shè)中探頭的安裝方位以及如何快速拆卸探頭進(jìn)行校驗，以及系統(tǒng)投運后產(chǎn)生的問題。

關(guān)鍵詞：CO檢測? 排水器? 應(yīng)用

中圖分類號：TP277? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）05（b）-0123-02

河鋼邯鋼位于國家歷史文化名城——邯鄲，于1958年建廠，歷經(jīng)50多年的艱苦創(chuàng)業(yè)，現(xiàn)已具備年產(chǎn)1300萬t優(yōu)質(zhì)鋼綜合生產(chǎn)能力，是我國重要的優(yōu)質(zhì)板材和優(yōu)質(zhì)型棒線材生產(chǎn)基地，河鋼集團(tuán)的核心企業(yè)。近年來，河鋼邯鋼在各級領(lǐng)導(dǎo)的親切關(guān)懷和大力支持下，按照河鋼集團(tuán)“建設(shè)最具競爭力鋼鐵企業(yè)”的戰(zhàn)略部署，以結(jié)構(gòu)調(diào)整、產(chǎn)品升級為主線，建成了一大批大型現(xiàn)代化裝備，形成了集鋼鐵深加工、高效節(jié)能環(huán)保為一體的全流程現(xiàn)代化裝備集群，整體裝備達(dá)到“國內(nèi)領(lǐng)先、國際一流”水平，實現(xiàn)了向“品質(zhì)效益型、科技創(chuàng)新型、生態(tài)工業(yè)型”的轉(zhuǎn)型升級，綜合競爭力躍上了新臺階。隨著產(chǎn)業(yè)化升級的完成，煤氣管網(wǎng)遍布邯鋼東區(qū)，輸送至各生產(chǎn)用戶，河鋼邯鋼能源中心燃?xì)廛囬g管理的高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、混合煤氣管道大約有40km左右，還管理著煤氣管道冷凝水排水器360多臺。

1? CO檢測報警系統(tǒng)的安裝必要性

1.1 排水器的主要功能

煤氣管道冷凝水排水器主要的作用是把煤氣管道中的冷凝水自動排放出來，避免管道積水，是煤氣管道必不可少的重要設(shè)備。排水器正常時無煤氣外泄，當(dāng)排水器發(fā)生故障會發(fā)生煤氣外泄，極易出現(xiàn)較多人員CO中毒和著火爆炸等惡性事故。

1.2 現(xiàn)有排水器的檢查制度和問題

現(xiàn)在大部分企業(yè)實行的是人員定期對排水器進(jìn)行檢查，但是無法做到實時監(jiān)控，發(fā)生煤氣泄漏事故時不能保證及時發(fā)現(xiàn)和處理，發(fā)生煤氣事故的幾率高。

1.3 近期的煤氣事故

2018年2月某日，廣東某鋼鐵企業(yè)在7#高爐余壓發(fā)電檢修作業(yè)完成后，引送煤氣開啟盲板閥過程中，發(fā)生煤氣泄漏中毒較大事故，造成8人死亡、4人重傷、6人輕傷。2018年12月某日，某鋼鐵企業(yè)管轄煤氣外網(wǎng)，在四號高爐檢修完畢，抽堵盲板時發(fā)生惡性煤氣中毒事故。事故造成17人中毒，5人死亡。

從其中的主要事故原因分析，違反操作規(guī)程，違規(guī)作業(yè)是其中的主要原因，但是如在發(fā)現(xiàn)泄露的當(dāng)時，及時把信息傳遞出去，通知周圍人員及時撤離，是不是能避免大面積的人員傷亡呢？

雖有企業(yè)采用了防泄漏的排水器，但在實際運行過程中，由于煤氣中的雜質(zhì)、灰塵未能完全去除，造成沉積在防泄漏裝置的間隙很難避免，運行時間稍長的泄漏排水器未能起到防泄露作用，而且其中清理時間無規(guī)律可循，因此防泄漏排水器未必能起到百分之百的防泄漏作用。

根據(jù)鋼鐵企業(yè)事故教訓(xùn)和我公司類似事故教訓(xùn)，新建煤氣排水器泄漏CO檢測報警系統(tǒng)十分必要，是保證安全生產(chǎn)的必要技術(shù)設(shè)備手段。

2? CO檢測報警系統(tǒng)的主要功能

2.1 實時監(jiān)測

監(jiān)控端顯示檢測區(qū)所有探測器檢測值，對危險氣體分布情況實時監(jiān)測，結(jié)合平面分布圖，確定危險點。

2.2 預(yù)警處理

當(dāng)出現(xiàn)報警信號時，監(jiān)控端顯示報警信息，發(fā)出預(yù)警，及時通知相關(guān)人員處理，降低安全事故的風(fēng)險隱患。

2.3 歷史查詢

監(jiān)控端可以導(dǎo)出任意探測器在任意時間段的歷史檢測值，通過表格或者圖像顯示，方便查詢指定區(qū)域危險氣體的波動狀態(tài)。

3? CO檢測報警系統(tǒng)

3.1 監(jiān)測系統(tǒng)的構(gòu)成

在煤氣排水器現(xiàn)場附近設(shè)置CO檢測報警裝置，設(shè)現(xiàn)場聲光和語音報警，檢測裝置不間斷實時檢測現(xiàn)場顯示，并上傳CO濃度數(shù)值至大數(shù)據(jù)處理中心。數(shù)據(jù)處理中心集中采集處理和儲存，CO超標(biāo)報警點和數(shù)據(jù)發(fā)送手機短信至授權(quán)手機，出現(xiàn)超標(biāo)報警時，信息推送報警點信息，提醒手機持有人。做到排水器泄漏CO實時監(jiān)控報警，第一時間檢測到煤氣泄漏隱患，第一時間現(xiàn)場報警提醒周圍人員撤離，第一時間自動通知到相關(guān)人員，實現(xiàn)快速反應(yīng)處理，及時消除煤氣排水器泄漏煤氣事故隱患。CO檢測系統(tǒng)的構(gòu)成如圖1所示。

3.2 現(xiàn)場檢測報警器的構(gòu)成

（1）CO氣體檢測器，24h不間斷監(jiān)測顯示濃度（PPm），一旦泄露煤氣超標(biāo)自動報警，并上傳大數(shù)據(jù)平臺報警同時發(fā)送手機短信通知相關(guān)人員，所有CO氣體檢測器采用成套的數(shù)字指示表頭，配現(xiàn)場聲光報警器，設(shè)有語音報警，不低于105分貝。同時根據(jù)排水器排列的不同，分成三種構(gòu)成模式。第一種，單獨排水器，在溢流口處設(shè)報警器。第二種，倆組并列的排水器，在排水器溢流口常年上下風(fēng)向側(cè)，設(shè)置報警器。第三種，多組共存的排水器，在排水器四周設(shè)置報警器。（2）由于固定式CO報警器屬于強檢設(shè)備，每年定期進(jìn)行校驗，外網(wǎng)大批量設(shè)置的報警器探頭需要進(jìn)行定期校驗，因此采用探頭拆走標(biāo)定功能，減少工人勞動強度。CO氣體檢測元件必須選用主流廠商的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，檢測器精度不高于±5ppm，檢測器為便于日常維修，采用傳感器（探頭）拆走標(biāo)定功能，檢測器工作溫度范圍應(yīng)至少在-20℃～55℃范圍內(nèi)。（本系統(tǒng)采用惟泰安全的VT3411固定式報警器探頭）。（3）由于排水器隨煤氣管道進(jìn)行安裝，大部分在室外敞開式場所，避免不了受外部環(huán)境的影響，腐蝕性氣體、雷雨天氣、日曬等問題較為明細(xì)，因此我廠采用的系統(tǒng)要求所有的CO氣體檢測器及其附件都滿足在腐蝕性、濕熱性大氣環(huán)境條件下室外安裝要求。按照IEC 60529/GB4208的要求，電氣部件的殼體防護(hù)等級應(yīng)至少為IP 66。（4）報警器供電采用太陽能加電池自供電和現(xiàn)場電源供電兩種方式。采用太陽能供電的設(shè)電池電量低報警，信息發(fā)送至數(shù)據(jù)平臺。太陽能除供設(shè)備消耗電能外，多余電能儲存到電池中，晚上和無光時電池供設(shè)備消耗電能。（5）現(xiàn)場設(shè)防爆箱，電池和數(shù)傳設(shè)備安裝到防爆箱內(nèi)，防爆箱采用不銹鋼螺栓，正規(guī)防爆產(chǎn)品，防爆等級滿足I區(qū)防爆要求。探頭、太陽能板與防爆線連接采用防爆線路連接，滿足I區(qū)防爆要求，防爆泥封堵嚴(yán)密。

4? 監(jiān)測系統(tǒng)投運后使用情況

4.1 檢測系統(tǒng)投運后使用情況

系統(tǒng)投運后，對廠區(qū)內(nèi)的排水器做到了實時監(jiān)控，不留死角。同時加上原有的人員巡檢制度，每天對排水器和監(jiān)測系統(tǒng)探頭進(jìn)行巡檢，也可及時發(fā)現(xiàn)監(jiān)測系統(tǒng)的問題。人員巡檢制度和監(jiān)測系統(tǒng)，相輔相成，形成人防加技防的手段，把危險源控制在源頭，把危險性控制在最低限。

4.2 系統(tǒng)投運后產(chǎn)生的問題

（1）在重霧霾天氣情況下，太陽能電池由于得不到充電，造成報警器故障發(fā)生率高。（2）煤氣發(fā)生泄露后，由于漏點查找和處理還需要時間，造成現(xiàn)場監(jiān)控探頭報警時間過長，繼電器和語音報警系統(tǒng)出現(xiàn)過熱現(xiàn)象。

針對以上問題，正在進(jìn)行改造，如增加太陽能供電的電池組容量，縮短故障發(fā)生率。

5? 結(jié)語

系統(tǒng)建成投運后，對廠區(qū)內(nèi)的煤氣濃度進(jìn)行實時檢測、監(jiān)控，能夠及時發(fā)現(xiàn)各區(qū)域的煤氣泄漏情況，可及時安排相關(guān)人員進(jìn)行現(xiàn)場檢查處理，并根據(jù)不同情況啟動相應(yīng)的事故應(yīng)急預(yù)案，將煤氣事故危害降到最低程度。數(shù)據(jù)同步系統(tǒng)便于分析各區(qū)域煤氣濃度異常變化的趨勢，查找區(qū)域煤氣濃度異常的原因，并制定相應(yīng)糾正和預(yù)防措施。同時人員巡檢制度和監(jiān)測系統(tǒng)，相輔相成，形成人防加技防的手段，把危險源控制在源頭，徹底杜絕發(fā)生大面積人員CO中毒等類似事故的發(fā)生，為安全生產(chǎn)保駕護(hù)航。

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