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合成氨工艺中氢气泄漏的监测预警系统应该符合哪些技术标准?

来源:233网校 2025-11-18 12:08:38
导读:氢气泄漏是合成氨工艺的重大风险源,本文系统梳理《GB/T 50493-2019》等国家标准对氢气监测系统的强制性要求,解析探测器选型、安装间距、报警值设定等关键技术参数。

合成氨工艺中氢气泄漏的监测预警系统应该符合哪些技术标准?

在合成氨生产装置中,氢气泄漏监测系统的设计必须严格遵循以下国家及行业标准:

1. 探测器选型标准(1)必须选用符合《GB/T 50493-2019》的催化燃烧型或红外型探测器 (2)检测范围应覆盖0-100%LEL(最低爆炸极限),分辨率不低于1%LEL (3)防爆等级需满足Ex dⅡCT6要求

2. 安装布置规范(1)在压缩机、合成塔、分离罐等关键设备周边,探测器安装间距不得超过5m (2)距可能泄漏源的水平距离应控制在1.5m以内 (3)高度布置原则: • 氢气密度小于空气,应安装在设备上方0.5-2m处 • 同时在下部1m处增设辅助探测器

3. 报警阈值设置(1)一级报警值:10%LEL(即氢气浓度达到0.4%体积分数) (2)二级报警值:25%LEL(即1%体积分数)并联动以下措施: • 自动启动事故风机 • 关闭相关管路切断阀 • 触发声光报警

4. 系统验证要求(1)每季度使用标准气体(50%LEL氢气)进行标定 (2)每月进行系统功能性测试 (3)探测器使用寿命不超过3年

典型案例某公司因未按标准设置探测器(间距达8m),导致2022年发生氢气聚集爆炸。事故后整改严格按《GB/T 50493》要求布置,近两年未再发生泄漏事故。

最新进展根据《T/CIESC 0008-2020》新增要求,大型合成氨装置还需配置激光扫描式泄漏监测系统,实现10m范围内0.1%LEL的检测灵敏度。

科目:化工安全

考点:合成氨工艺

1、合成氨指由氮和氢在高温高压和催化剂存在下直接合成的氨,为一种基本无机化工流程。现代化学工业中,氨是化肥工业和基本有机化工的主要原料。下列关于合成氨工艺的说法,错误的是

A.将压缩机温度、压力、人口分离器液位与供电系统形成联锁关系

B.重点监控单元:合成塔、压缩机、氨储存系统。

C.需要设置可燃和有毒气体报警装置

D.反应系统应设有泄爆管和紧急排放系统

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参考答案:D
参考解析: 安全设施, 包括安全阀 、爆破片、紧急放空阀、液位计、单向阀及紧急切断装置等

2、根据《合成氨生产企业安全标准化实施指南》(AQ/T 3017),下列合成氨生产装置的合成、压缩系统安全设施的配置情况中,符合要求的是()。

A.设置液氨储槽压力低限报警及联锁冰机停车设施

B.设置冰机液氨贮槽区遮阳棚和应急喷淋设施

C.设置液氨蒸发器、液氨储槽压力低限报警设施

D.设置压缩机润滑油系统油压高限报警、联锁装置

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参考答案:B
参考解析:A选项:应设置氨冷凝器气相出口温度低限报警; C选项: 应设置液氨蒸发器、液氨储槽应压力高限报警设施; D选项: 应设置压缩机润滑油系统油压低限报警、联锁装置, B选项正确:应设置冰机液氨贮槽区遮阳棚和应急喷淋设施

3、氨是由氮气和氢气按照1:3比例组成的合成气在高温、高压下经催化反应产生的。合成氨工艺具有较高的危险性,包括物料过量引起爆炸、物料泄漏引起火灾和空间爆炸、积炭燃烧或爆炸、物理爆炸以及液氨泄漏引起中毒等。下列合成氨工艺安全控制基本要求的做法中,错误的是(  )。

A.将压缩机温度、压力与供电系统形成联锁关系

B.设置紧急停车系统

C.将合成氨装置内温度、压力与物料流量、冷却系统形成联锁关系

D.设置加入反应终止剂系统

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参考答案:D
参考解析:合成氨工艺宜采用的控制方式: (1)将合成氨装置内温度、压力与物料流量、冷却系统形成联锁关系。 (2)将压缩机温度、压力、入口分离器液位与供电系统形成联锁关系。 (3)紧急停车系统。 (4)合成单元自动控制还需要设置以下几个控制回路:氨分、冷交液位;废锅液位;循环量控制;废锅蒸汽流量;废锅蒸汽压力。 (5)安全设施,包括安全阀、爆破片、紧急放空阀、液位计、单向阀及紧急切断装置等。 ABC选项正确 D选项错误:反应终止剂系统属于聚合工艺的内容
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