При работе котлов и других тепловых устройств, использующих газообразное, жидкое и твердое топливо в воздухе производственных помещений может возникнуть избыточная концентрация оксида углерода СО и метана СН₄, способная привести к отравлениям персонала или угрозе возникновения взрывоопасной ситуации.

В 2002 г. Госгортехнадзором России были внесены некоторые изменения в Инструкцию по контролю содержания оксида углерода в помещениях котельных РД12-341-00, основные положения и требования которой широко применяются при эксплуатации топливо-сжигающих установок в котельных.

Причины возникновения загазованности

Причинами возникновения повышенного содержания СО и СН₄ в воздухе этих помещений являются нарушения в работе агрегата, которые возникают в результате:

несогласованной работы дутьевого вентилятора и дымососа;
колебаний разрежения в рабочем объеме в связи с разрушением горелки, горелочного тоннеля, нарушения процесса смесеобразования топлива с воздухом;
взаимного влияния давлений в дымоходах установок, имеющих общий дымоотвод при отключении одной из них;
разрушения дымоходов при попадании в них грунтовых вод (или воды из других коммуникаций);
появления течи из труб и других элементов поверхности нагрева котлов, экономайзеров;
загорания сажи на поверхности нагрева котлов, работающих на твердом и жидком топливе;
нарушения в настройке приборов и регуляторов соотношения «газ-воздух», разрежения в рабочем объеме, колебаний величины тепловой нагрузки;
возникновения разрежения в производственных помещениях вследствие нарушений в работе приточной вентиляции, когда забор воздуха на горение осуществляется из этого помещения;
нарушения плотности теплоограждений и гарнитуры при положительном давлении в рабочей камере;
изменения теплоты сгорания топлива и, как следствие, нарушения настройки приборов автоматического регулирования процессов горения;
нарушения плотности газовых запорнорегулирующих устройств, а также фланцевых, резьбовых, сварных соединений газопроводов.

Требования к устройствам контроля содержания оксида углерода и метана

приборы (сигнализаторы/газоанализаторы) должны осуществлять непрерывный контроль содержания СО (в рабочей зоне) и СН₄ (в верхнем объеме помещения) с сигнализацией о превышении нормативных порогов концентрации;
чувствительность приборов (сигнализаторов/газоанализаторов) должна быть избирательной, не имеющей перекрестной чувствительности по другим токсичным и горючим газам;
сигнализация срабатывает на двух порогах (уровнях) концентрации СО в рабочей зоне. Сигнализация первого уровня- при достижении концентрации СО в рабочей зоне 20 ± 5 мг/ м³ (ПДК р.з.); в этом случае включается прерывистый звуковой сигнал. Сигнализация второго уровня – при достижении концентрации СО 100 ± 25 мг/м³ (5 ПДК р.з.); при этом включаются непрерывный световой и звуковой сигналы;
сигнализация по СН₄ (природный газ) срабатывает на пороговом уровне 10% или 20% нижнего концентрационного предела распространения пламени (НКПР), нижнего предела взрываемости (НПВ);
приборы (сигнализаторы/газоанализаторы) должны иметь программу включения (отключения) аварийной вентиляции или автоматического отключения подачи топлива до обеспечения нормальных концентраций СО и СН₄ на постоянных рабочих местах, в верхнем объеме помещений;
сигнализация от нескольких приборов (сигнализаторов / газоанализаторов) выводится на общий пульт;
безопасность конструкции должна соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.007.0-75;
приборы (сигнализаторы/газоанализаторы) обязаны иметь сертификат соответствия ГОСТ Р и разрешение на применение Госгортехнадзора России;
срок службы системы контроля опасных компонентов – максимально продолжительный, приборы (сигнализаторы / газоанализаторы) должны надежно работать при температурах от -5 до + 50 С.

Большая потребность в датчиках-сигнализаторах концентрации СО и СН₄ в атмосфере производственных помещений, в первую очередь – в котельных , предполагает использование недорогих, надежных, компактных приборов (сигнализаторов/газоанализаторов), имеющих достаточный срок службы и приспособленных для регламентированной поверки как в лабораторных условиях, так и по месту установки.

Требования к проектированию, монтажу (установке), наладке приборов контроля содержания СО в помещениях котельных

в котельных с постоянным присутствием обслуживающего персонала датчики приборов контроля устанавливаются на расстоянии 150-180 см над уровнем пола или рабочей площадки там, где пребывание оператора вероятно и продолжительно во время рабочей смены. Это место за рабочим столом в зоне дыхания у фронта котла;
в котельных, полностью автоматизированных, обслуживание которых осуществляется периодически, датчики приборов контроля устанавливаются у входа в помещение, а сигнализация от прибора контроля выводится на пульт дежурного оператора;
при установке приборов (сигнализаторов / газоанализаторов) в котельных залах с не сплошными междуэтажными перекрытиями каждый этаж следует рассматривать как самостоятельное помещение;
на каждые 200 м² помещения котельного зала следует устанавливать 1 датчик к прибору контроля, но не менее 1 датчика на каждое помещение;
датчики приборов контроля (сигнализаторов / газоанализаторов) необходимо устанавливать не ближе 2 м от мест подачи приточного воздуха и открытых форточек. При установке датчиков следует учитывать требования инструкции завода-изготовителя по монтажу, которые должны максимально исключить отрицательное влияние на точность измерения концентрации СО от движущихся потоков воздуха, относительной влажности в помещении котельной и тепловых облучений;
датчики приборов контроля (сигнализаторов / газоанализаторов) от попадания на них влаги необходимо защищать установкой защитного козырька;
в запыленных помещениях необходимо предусматривать установку датчиков с фильтрами от пыли. Периодическая очистка загрязненных фильтров должна осуществляться в порядке, предусмотренном производственной инструкцией;
проектами вновь строящихся котельных должна предусматриваться установка приборов контроля СО в помещениях котельных;
установка приборов контроля (сигнализаторов / газоанализаторов) в действующих и реконструируемых котельных должна осуществляться владельцем этой котельной в сроки, согласованные с территориальным органом Госгортехнадзора России.

На российском рынке представлен ряд отечественных и зарубежных приборов для контроля СО и СН4, в разной степени отвечающих изложенным выше требованиям.

Характеристики сигнализаторов / газоанализаторов загазованности оксида углерода

Наиболее распространенный из отечественных сигнализаторов СО - это сигнализатор СОУ-1. Сигнализатор окиси углерода СОУ-1 имеет электрохимический принцип действия, два порога чувствительности (20 и 100) с выходом модулированного сигнала на клапан безопасности (отсечка газа) или систему вентиляции. При необходимости газовый клапан может быть установлен дополнительно. Конкурентоспособность прибора снижает относительно небольшой срок службы чувствительного элемента – 3 г.

Таблица 1. Характеристики сигнализаторов оксида углерода (СО), предлагаемых в настоящее время на российском рынке.

Марка прибора	Тип сенсора	Пороги срабатывания, мг/м³	Срок службы элемента, лет	Срок службы прибора, лет
СОУ-1	электрохимия	20,100	3	до 10
Сейтрон (Seitron) RGD CO0 MP1	электрохимия	20,100	5	до 10
ЭССА-CO, исп. МБ	электрохимия	20,100	до 10	до 10
АВУС-КОМБИ-СО	полупроводник	20,100	3,0	до 10
СЗЦ-2	термохимия	20,100	5	до 10

Газоанализаторы ЭССА-CO являются относительно более надежными. В газоанализаторах ЭССА-CO используются долговечные ячейки английского производства. Оптимальными по соотношению цена/качества можно назвать сигнализатор СЗЦ-2 для непрерывного контроля содержания СО в воздухе рабочей зоны промышленных и коммунальных предприятий. В сигнализаторе СЗЦ-2 используется термокаталитический сенсор японского производства.

Сигнализаторы загазованности Seitron типа RGD и RGI уже несколько лет применяются для контроля содержания оксида углерода в производственных и коммунальных котельных, на предприятиях металлургии, машиностроения и т.д. Эти компактные приборы, уже смонтированные более чем в 1500 отечественных котельных, в полной мере отвечают требованиям Госгортехнадзора: стационарная установка, 2-пороговая система сигнализации, выход на исполнительные органы систем вентиляции и отключения подачи газа, возможность комплектации фирменными газовыми клапанами, относительно низкая цена, большой срок службы.

В котельных, применяющих природный газ в качестве топлива, целесообразно кроме оксида углерода (CO) контролировать еще и метан СН₄. Контроль содержания метана и оксида углерода в воздухе рабочей зоны можно осуществлять двумя способами:

двумя моногазовыми приборами (котельная оснащается двумя отдельными приборами: сигнализатором на CO и сигнализатором на СН₄);
одним сигнализатором, который контролирует оксид углерода (CO) и метан (СН₄). одновременно.

В обоих случаях, при монтаже нужно учитывать, что датчики на CO и СН₄ крепятся на разной высоте. Датчик или сигнализатор на метан следует крепить на расстоянии 10-20 см от потолка, в то время как сигнализатор на оксид углерода следует вешать на высоте 150-180 см от пола. Поэтому прибор (сигнализатор / газоанализатор), контролирующий оба газа, должен быть оснащен выносным датчиком на метан.

Характеристики сигнализаторов / газоанализаторов загазованности метана

Таблица 2. Характеристики сигнализаторов метана (СН₄), предлагаемых в настоящее время на российском рынке.

Марка прибора	Тип сенсора	Пороги срабатывания, % НКПР	Срок службы элемента, лет	Срок службы прибора, лет
СГГ-6М	термохимия	10 или 20	5	до 10
Сейтрон (Seitron) RGDMETMP1	полупроводник	10	5	до 10
АВУС-КОМБИ-СН4	полупроводник	7 и 15	3	до 10
СЗЦ-1	термохимия	10 и 20	5	до 10

Seitron выпускает также сигнализаторы метана (природный газ), настроенные на срабатывание при концентрации СН4 в верхней части атмосферы цеха (котельной) 10% НПВ. Сигнализаторы имеют такие же габариты и массу, что и приборы, измеряющие концентрацию СО; срок службы датчика – не менее 5 лет.

Характеристики сигнализаторов / газоанализаторов загазованности оксида углерода и метана

В котельных, применяющих природный газ в качестве топлива, более популярны сигнализаторы, контролирующие непрерывно и оксид углерода и метан.

Таблица 3. Характеристики двухканальных сигнализаторов на метан (СН₄) и окись углерода (СО), предлагаемых в настоящее время на российском рынке.

Марка прибора	Тип сенсора	Пороги срабатывания	Срок службы элемента, лет	Срок службы прибора, лет
СТГ-1	электрохимия, термохимия (СН4)	20 мг/м3 и 100 мг/м3 (CO) 10 %НКПР или 20 %НКПР (СН4)	3	до 10
Комплект Сейтрон (Seitron) на CO и СН4	электрохимия, полупроводник (СН4)	20 мг/м3 и 100 мг/м3 (CO) 10 %НКПР (СН4)	5	до 10
ЭССА-CO-СН4, исп. МБ	электрохимия, термохимия (СН4)	20 мг/м3 и 100 мг/м3 (CO) 0,44 %об. и 0,88 % об. (СН₄)	до 10 3 (СН4)	до 10
Кристалл-2	термохимия	20 мг/м3 и 100 мг/м3 (CO) 10 %НКПР и 20 %НКПР (СН4)	5	до 10

При выборе газоанализатора или сигнализатора загазованности нужно учесть срок службы прибора и измерительного элемента (ячейки, сенсора, датчика). Но в любом случае не стоит забывать о том, что любой, какой бы Вы не выбрали сигнализатор, его нужно поверять раз в год. Ежегодная обязательная государственная поверка газосигнализаторов производится в специализированных центрах ЦСМ (Центр Стандартизации и Метрологии), которые можно найти в каждом крупном городе.

Требования к обслуживанию, ремонту, поверке сигнализаторов загазованности

обслуживание и ремонт приборов контроля проводятся в порядке и в сроки, предусмотренные технической документацией завода-изготовителя на эти приборы;
тестирование и проверки приборов должны осуществляться по методике завода-изготовителя;
один раз в год необходимо осуществлять государственную поверку сигнализаторов контрольными смесями на уровнях срабатывания;
ремонт и обслуживание приборов контроля должны осуществляться обученным персоналом, прошедшим аттестацию в квалификационной комиссии специализированной организации или завода-изготовителя. Участие представителя органа Госгортехнадзора России в работе комиссии по аттестации названного персонала не обязательно;
по окончании срока службы прибора (датчика) контроля проводится его диагностика в целях установления возможности дальнейшей эксплуатации или замены;
персонал котельной должен ежесменно удостоверяться в работоспособности приборов контроля с отметкой в вахтенном журнале.

Многие предприятия, эксплуатирующие использующее топливо тепловое оборудование, уже на стадии проекта требуют наличия в цехе достаточного количества сигнализаторов на СО и СН₄ для гарантии безопасности работы агрегатов и обслуживающего персонала.

Выбор сигнализаторов загазованности является делом не только необходимым, но и ответственным. Поэтому в данном случае следует обращаться в специализированные организации, имеющие опыт работы с приборами газовой безопасности.

Товары

Все 12

Стационарные газоанализаторы и системы 12

Назад к списку