尿素车间安装氨气、氢气、二氧化碳等气体探测报警器，构成安防平台

 
    尿素生产车间，许多是高温高压设备和管道，法兰、各种仪表、各种阀门（均压阀、产气阀、排气阀、先导阀、减压阀、调节阀）、蒸发器、冷凝器、汽包、尿液泵、熔融泵，等等，在运行过程中，可能会溢出、泄漏出可燃易爆、有毒气体，如氨气、氢气、二氧化碳、甲醛气体、氮气等气体。为了确保持续、稳定生产，杜绝各种气体泄漏、以免发生人身和财产安全事故，操作人员必须执行操作规程，除了严格遵守各种规章制度和有关安全规定作业外，尿素生产车间还要安装氨气、氢气、二氧化碳等气体探测报警器，构成物联网气体安防平台。

一、简述各种气体的危害

    1、氨气
    液氨能立即冻伤皮肤；空气中，氨达49mg/m³时，短期内就引起中毒，肺气肿。国家规定在空气中允许最高氨含量为30mg/m³；氨在空气中易形成爆炸性气体，爆炸范围为15.5～27％（体积）。氨与氢气亦能形成爆炸性气体混合物。
    2、氢气
    氢气拥有美国消防协会（NFPA）最高可燃性等级，为4。因为，它能与少量的普通空气混和，可燃，低能可点火。大量泄漏，特别容易引发大火、爆炸。
    3、二氧化碳
    CO₂是无色气体，有窒息和麻醉作用。空气中CO₂浓度>360mg/l 时，能立即致死。人在90～120mg/l 浓度下，1小时内能使人致命。车间CO₂浓度应<0.5％（体积）。CO₂比空气重，易积聚在地沟和容器底部。
    4、甲醛
    甲醛为无色气体，具有强烈特殊的刺激味，吸入甲醛蒸汽会引起恶心、鼻炎、支气管炎和结膜炎等。
    5、氮气：
    氮气是无色无味无嗅气体，如果吸入过量的氮气，人会发生窒息，甚至死亡。

二、车间安装氨气等气体浓度探测器

    1.合成氨车间
    造气：制成含H₂和CO等组分的煤气。
    净化：采用各种净化方法，除去气体中的灰尘、H₂S、有机硫化物、CO、CO₂等有害杂质，以获得符合氨合成要求的洁净的1：3的氮氢混合气。
    合成：氮氢混合气经过压缩至15Mpa以上，借助催化剂合成氨。 
    合成氨反应式：
   
    氨气制备所用设备较多，仅合成工序，就有如下设备：
    压缩机、氨冷器、氨分离器、冷交换器、循环机、油分离器、氨合成塔、冷却塔、预热器、反应器、废热锅炉、预热器、软水加热器、水冷器、冷交换器、氨冷器。诸多设备和配套管件，在运行或不运行时，都可能发生气体泄漏。
    需要安装氨气、氢气、氮气气体泄漏探测器；氢气探测器主要安装在车间顶部，氮气安装高度1.5-2.5米。
    2.尿素合成车间安装氨气和二氧化碳气体泄漏探测器
    氨气和二氧化碳合成尿素：
    1.液氨与CO₂，在高温高压作用下，生成液体氨基甲酸铵：
    CO₂+2NH₃=NH₂COONH₄
    2.甲铵脱水：
    NH₂COONH₄=CO(NH₂)2+H₂O
    本车间用到高压液氨喷射器、高压甲铵冷凝器、高温高压尿素合城塔、CO₂汽提塔、精馏闪蒸槽、尿素贮罐、高压甲铵泵、高压洗涤器等设备，辅助有放空阀、液位控制阀、CO₂安全放空阀、各种仪表、各种取样口、换热系统。
    众多设备、管件、阀门和仪表，很容易泡沫滴漏、泄漏气体：氨气和二氧化碳。
    需要检测氨气和二氧化碳气体泄漏浓度。氨气浓度比空气小，主要考虑在车间上方安装氨气控测器；二氧化碳密度比空气大，主要在偏下方的位置安装二氧化碳探测器。
3.尿素造粒车间：
    主要设备有尿素贮罐、尿液泵、一段蒸发加热器、二段蒸发加热器、造粒塔、一段蒸发冷凝器、二段蒸发冷凝器、升压器、喷射器、升压器、排气筒，以及各种仪表、流量控制阀门、各种取样口、换热系统等设备管件，长期运转，容易泄漏。
    主要涉及氨气和CO₂两种气体，还有甲醛气体，需安装这三种气体探测器。
4.气体回收间
    在尿素合成车间工艺示意图，我们看到，气体回收连接装置，气体进入回收车间，进行回收，主要回收氨气和二氧化碳。为此，需要安装这两种气体浓度探测器。
 

三、物联网气体安防平台

    上面，提到尿素生产车间，要安装甲醛气体、氢气、二氧化碳、氮气、氨气探测器。如果公司自备热蒸气，就要使用燃气锅炉，燃烧天然气或液化石油气，就要在锅炉房和相应罐、管件阀门处，安装液化石油气或天然气探测器，和一氧化碳报警器。
    多种探测器，可接入1台报警控制器，统一控制。便于公司安防部门统一监管车间气体安全。
    气体探测器，建议选择RBT-6000-ZL系列气体探测器，建议加配声光报警灯。
    报警控制器，建议选择RBK-6000-ZL系列气体报警控制器。
    报警控制器，加配GPRS/GSM信息模块，通过这一模块，将数据传输到数据中心，形成物联网气体安防平台。进一步，连接到安监部门监控中心。通过电脑，可分析各气体探测器检测到的气体浓度数值。加以时日，可总结出车间气体泄漏浓度规律，有利于分析各设备性能、做好设备维修、维护和检测工作。
    通过这一平台，实时监测：如果某个气体控测器探测到气体浓度达到报警点浓度，探测器现场报警，便于一线员工采取应急措施：撤离，或穿戴好防护服、呼吸器，做力所能及防护措施。同时，不用员工上报，公司安防部门接到报警控制器报警，并能准确定位车间内具体报警点，第一时间安排公司安防人员，采取措施；并上报公司领导。安防部门，可视危险程度，请求消防队支援。

    总之，尿素生产车间安装氨气、氢气、二氧化碳等气体探测报警器，构成物联网气体安防平台，能切实预防气体泄漏事态恶化，避免员工受到伤害，避免财产损失。