Газоанализаторы и датчики довзрывных концентраций: 9 вопросов о поверке, размещении и уставках

Газоаналитический контроль — нижний, приборный этаж защиты от взрыва. Именно с сигнала датчика довзрывных концентраций начинается работа аварийной вентиляции и противоаварийной защиты, и именно здесь чаще всего обнаруживаются формальные нарушения: датчик висит не там, где нужно, уставка не совпадает с проектом, срок поверки истёк полгода назад.

Собрали девять вопросов, которые задают инженеры КИПиА и службы промышленной безопасности, и отвечаем по существу. Там, где значения задаются профильными правилами для конкретного вида объектов, даём принцип и отправляем к первоисточнику — подставлять в проект цифры из статьи нельзя.

Где размещать датчики для газов легче и тяжелее воздуха?

Принцип один: датчик ставится там, где горючий газ или пар накапливается первым. Для веществ легче воздуха — метан, водород, аммиак — это верхняя зона помещения, под перекрытием, с учётом потолочных карманов, ферм и участков застоя. Для веществ тяжелее воздуха — пропан, бутан, СУГ, пары бензина и большинства растворителей — нижняя зона, вблизи пола, с учётом приямков, каналов, лестничных спусков и любых углублений, где газ скапливается и не выветривается.

Второй критерий — близость к вероятным источникам утечки: фланцевым соединениям, сальникам насосов и компрессоров, узлам редуцирования, местам налива. Конкретные расстояния от источника, высоты установки и количество датчиков на площадь задаются проектом с учётом требований правил по вашему виду объекта. Самовольно переносить датчик «поближе к щиту» нельзя — это отступление от проектного решения.

Как задают уставки в процентах НКПР?

НКПР — нижний концентрационный предел распространения пламени, то есть минимальная концентрация газа в воздухе, при которой смесь способна гореть. Показания сигнализаторов довзрывных концентраций нормируются не в абсолютных единицах, а в процентах от этого предела, чтобы прибор можно было применять к разным веществам по единой шкале.

Уставки задаются ступенями. Первый порог — предупредительный: сигнализация оператору и, как правило, включение аварийной вентиляции. Второй порог — аварийный: отключение подачи газа, останов оборудования, срабатывание защиты. Наиболее распространённые в отечественной практике значения — 10% НКПР для первого порога и 20% НКПР для второго, но это не универсальная норма: для конкретного типа объекта значения устанавливаются профильными федеральными нормами и правилами и закрепляются в проекте. Проверяйте по действующей редакции документа, а не по аналогичному объекту.

Чем поверка отличается от калибровки?

Это разные процедуры с разными правовыми последствиями. Поверка — подтверждение соответствия средства измерений метрологическим требованиям, обязательна для приборов, применяемых в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, к которой относится и контроль безопасности на опасных производственных объектах. Регулируется законодательством об обеспечении единства измерений, а не 116-ФЗ.

Калибровка — определение действительных метрологических характеристик и настройка прибора по поверочной газовой смеси. Она не заменяет поверку и не даёт права применять прибор, у которого поверка просрочена. Практически калибровка выполняется регулярно между поверками, потому что чувствительный элемент газоанализатора деградирует: каталитические сенсоры отравляются соединениями серы и кремния, электрохимические теряют ресурс электролита.

Как часто поверяют стационарные газоанализаторы?

Межповерочный интервал устанавливается не правилами промышленной безопасности, а описанием типа конкретного средства измерений. Для стационарных газоанализаторов он чаще всего составляет один год, но встречаются и другие значения, поэтому единственно верный источник — описание типа вашего прибора и сведения в государственном информационном фонде по обеспечению единства измерений.

Важный практический момент: юридическую силу имеют именно сведения о поверке, внесённые в фонд, а не бумажное свидетельство на руках. Если подрядчик выдал документ, а записи нет — поверка не подтверждена. Сверяйте по реестру после каждой поверки, а не при подготовке к проверке.

Периодичность калибровки задаётся руководством по эксплуатации изготовителя и обычно заметно короче межповерочного интервала.

Кто вправе проводить поверку и калибровку?

Поверку проводят организации и индивидуальные предприниматели, аккредитованные в национальной системе аккредитации на выполнение работ по поверке средств измерений. Ключевой момент — область аккредитации: она должна включать именно вашу группу приборов и вид измерений. Проверять её нужно до заключения договора, а не после получения бесполезного документа.

Калибровку и периодическую настройку по поверочным газовым смесям может выполнять и сама эксплуатирующая организация силами обученного персонала службы КИПиА, если есть методика изготовителя и действующие государственные стандартные образцы — поверочные газовые смеси. На срок годности баллонов ГСО-ПГС смотрите отдельно: калибровка просроченной смесью недействительна, и это регулярное замечание на проверках.

Нужна ли поверка переносным газоанализаторам?

Да, если прибор применяется для измерений в сфере государственного регулирования — а контроль воздушной среды перед огневыми работами, перед входом в ёмкости и колодцы, при нарядах-допусках именно к ней и относится. Переносной газоанализатор в этом случае подлежит поверке на общих основаниях.

Исключение возможно для индикаторов и сигнализаторов, которые не внесены в государственный реестр средств измерений и не имеют нормированной погрешности: такой прибор поверке не подлежит, но и результаты его показаний нельзя использовать как измерение — например, записывать в наряд-допуск концентрацию. Определять статус прибора нужно по его паспорту и описанию типа, а не по внешнему виду.

Что делать при отказе датчика загазованности?

Отказ датчика в контуре газовой защиты — это вывод защиты из работы со всеми вытекающими требованиями. Порядок действий:

• оформить вывод контура из работы записью в журнале с указанием причины и времени;
• ввести компенсирующие мероприятия на период неисправности: периодический контроль воздушной среды переносным поверенным прибором по установленному графику и маршруту, с записью результатов;
• оценить, не является ли этот датчик единственным средством контроля в помещении — если да, рассматривается вопрос о запрете отдельных операций или остановке процесса;
• обеспечить работу аварийной вентиляции в непрерывном режиме, если такое решение предусмотрено инструкцией;
• устранить неисправность в возможно короткий срок, после замены выполнить калибровку и проверку срабатывания контура целиком, оформить акт.

Практика «повесим перемычку, чтобы не пищало» — прямой путь к предписанию и, в худшем случае, к расследованию аварии.

Как газоанализаторы связаны с ПАЗ и аварийной вентиляцией?

Датчик довзрывных концентраций — первичный элемент контура, но не сама защита. Работоспособность подтверждается не показаниями прибора, а прохождением сигнала по всей цепочке: датчик — линия связи — логическое устройство — исполнительный механизм. По первому порогу обычно запускается аварийная вентиляция и выдаётся сигнал оператору, по второму — отсекается подача газа и оборудование переводится в безопасное состояние.

Отсюда два требования, которые проверяются на месте. Первое: каждый газоаналитический контур должен быть внесён в утверждённый перечень блокировок и сигнализаций с указанием обоих порогов и действий защиты. Второе: проверка срабатывания выполняется подачей поверочной газовой смеси на датчик с фиксацией фактического пуска вентиляторов и хода отсечного клапана, а не имитацией сигнала в контроллере.

Что чаще всего находит инспектор по этой теме?

Набор замечаний устойчив из года в год:

• истёкший срок поверки датчиков и переносных приборов;
• уставки в контроллере не совпадают с проектом и перечнем блокировок;
• датчики размещены без учёта плотности газа или перенесены при ремонте;
• маркировка взрывозащиты прибора не соответствует классу зоны;
• нет актов проверки срабатывания контуров газовой защиты с подачей ГСО-ПГС;
• журнал вывода блокировок не ведётся, отключения не оформляются;
• просроченные баллоны поверочных газовых смесей.

Часть из этих позиций закрывается организационно за неделю. Хуже, когда вскрывается, что оборудование газовой защиты или исполнительная арматура отработали назначенный изготовителем срок службы — тогда требуется экспертиза промышленной безопасности, а свободного эксперта с нужной областью аттестации приходится искать неделями. НПИ «Недра» сделало под такие ситуации сервис «Блиц-эксперт»: заявку сразу видят все эксперты, аттестованные по нужной области, первый свободный берёт её в работу, срок — от одного дня, цена по тарифу института видна до регистрации, оплата двумя частями по 50%, заключение приходит с электронной подписью.

Первоисточники по теме: общие обязанности эксплуатирующей организации — Федеральный закон № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов», требования по видам объектов и проверочные листы — на сайте Ростехнадзора. Если нужно проверить, соответствует ли схема газоаналитического контроля на вашем объекте проекту и действующим правилам, опишите объект в форме заявки — специалисты НПИ «Недра» разберут состав приборов и уставки.

Фото: nimrlondon, Flickr, CC BY 2.0