IEC 61285-2015 Industrial-process control – Safety of analyser houses
分析小屋相关国内标准
1、工业过程控制分析小屋的安全GB29812-2013
5.5.4.2 危险标识任何具有火灾、爆炸或有害健康的地方应有明确的标识。
5.5.4.3 窒息剂(例如氮、二氧化碳)
5.5.4.3.1 所有与分析小屋连接的窒息剂管路，在分析小屋外的管路上应安装节流阀或限流装置，限制流速以便符合通风系统的要求。
5.5.4.3.2 当分析小屋内存在潜在的低氧危险(例如，用氮气做仪表空气的备份)时，分析小屋内应安装空气低氧检测器，并可在现场和远程人工值守场所发出故障安全报警。
6 分析小屋的防爆
6.2一般要求
6.2.1 安装在分析小屋内的电气设备应满足分析小屋内部区域分类对应的防爆要求。
6.2.2 出现危险情况，无防爆保护的电气设备应断开，最好自动的或在长期有人值守的场所利用外部手动开关切断。没有适当的授权，不允许重新开启。
6.2.3 应配置外部的隔离开关，以便于在紧急情况下，切断整个分析器小屋电源。没有适当的授权，不允许重新开启。
6.3.2 存在外部爆炸危险的分析小屋的要求
6.3.2.1 与分析小屋连接的0区和1区分界位置应有空气隔断。
6.3.2.2 如果已知安装有合适的气体检测器，允许延迟关闭使用有限的一段时间。如果气体检测器检测出预设值，典型值20%LEL，应立即关闭非防爆设备。但当失去该设备将产生更危险的情况时除外。
2、工业用现场分析小屋成套系统GB/T25844-2010
4.5 联锁报警系统联锁报警系统应符合用户设计规格书和SH 3063的要求。
4.5.1联锁报警功能当可燃气体浓度达到爆炸下限值(L.E.L)或当有毒、有害气体浓度达到长期接触限值(TLV)时，发出报警信号，启动换气风扇。
4.5.2 联锁报警系统组成包括可燃气体检测器、有毒气体检测器、有害气体检测器、报警控制箱、可编程控制器报警灯，报警笛等。
4.5.3 联锁报警系统设计、安装联锁报警系统设计、安装应符合HG/T20511和SH3063的要求。
4.6 小屋安全要求
4.6.1 推杆式逃生锁应保证分析小屋内工作人员在紧急情况下，用手和身体任何部位推(压)开启杆即可将门锁开启，开启应非常容易且完全没有任何误操作。
4.6.2 A型(基本型)与B型(增强保温型)小屋系统防爆电器符合4.3的要求。
4.6.3 C型(增强防爆型)小屋系统室内正压应控制在10Pa～30Pa。
4.6.4 仪表管线系统密封性应符合4.4.6要求。
4.6.5联锁报警应符合4.5要求。
3、石油化工在线分析仪系统设计规范SH/T3174-2013
7. 3 电气
7.3.1 分析小屋内正常照度应高于300lx，事故照度应高于50lx 。
7.3.2 正常照明宜采用双管荧光灯，事故照明宜采用单管荧光灯。开关设在门旁或方便的位置。
7.3.3 信号接线箱和总电源接线箱应安装在分析小屋外墙上：电源分配箱宜安装在分析小屋内。
7.3.4 分析小屋内外电气配线宜采用铝合金或不锈钢槽板敷设，220VAC电源电缆与24VDC电缆应分开敷设、本安电缆和非本安电缆应分开敷设。
7.4 采暖通风和空调系统
7.4.1 分析小屋应设采暖通风和空调系统。分析小屋内温度应为10℃~30℃，相对温度应为30%～70%。
7.4.2 当分析小屋内可能积聚可燃或有毒气体时，应设置新风系统或强制排风。
7.4.3 当分析小屋设置新风系统时，在引风口处应设遮雨篷和防虫网：风机入口不应靠近载气、校准气钢瓶；引风口处在危险区引风时，风机入口处应设置可燃或有毒气体检测报警器。
7.4.4 当分析小屋设置强制排风时，应在小屋高处和低处分别设置排风机。
7.4.5 采暖通风和空调系统的控制和联锁应由安装在分析小屋内的可编程序控制器实现。
7.4. 6 分析小屋应设置1台～2台带百叶窗排风机。
7.4. 7 空调系统主机应安装在分析小屋外。
7.5 安全措施
7.5.1 当分析小屋内可能积聚可燃或有毒气体时，应设置可燃或有毒气体检测报警器，必要时设置低氧检测报警器。当可燃气体浓度达到25%LEL时报警，自动启动排风机。分析小屋应设置旋转式闪光报警灯和报警警号。
7.5.2 分析小屋宜设置可编程序控制器(PLC)，用于控制和安全联锁，并输出公共报警接点至控制系统。
7.5.3 分析小屋应设置防雷、防静电及保护接地。分析小屋本体应就近与电气接地网连接。
7.6 动力供应
7.6.1 每台分析仪应有独立的电源供电回路。配电箱内应该留有20%的备用回路。
7.6.2 在线分析仪供电可由UPS电源配电箱提供220VAC。照明及电伴热等供电由220VAC配电箱提供。采暖通风和空调系统由380VAC配电箱提供。
7.6.3 在线分析仪用仪表空气，压力为0.4MPa(G)~0.7MPa(G)。
7.6.4 当需要蒸汽伴热、采暖时，采用0.3MPa(G)~1.0MPa(G)的低压蒸汽。
4、在线分析仪器系统通用规范GB/T 34042-2017
附录E(资料性附录)分析小屋的设计要求和制造、组装要点
E.1 一般原则
E.1.1 分析小屋应独立设置。分析小屋的位置应靠近关键采样点。
E.1.2 分析小屋宜设置在非爆炸危险场所或2区爆炸危险场所，尽可能避免设置在1区爆炸危险场所。
E.1.3 样品为可燃性气体时，分析小屋内部应按1区爆炸危险场所对待，如果分析小屋内部通风良好， 可降低其危险区域等级，按2区爆炸危险场所对待。
注：根据GB50058-2014的规定当通风良好时，应降低爆炸危险区域等级；当通风不良时应提髙爆炸危险区域 等级”，“对于封闭区域、每平方米地板面积每分钟至少提供0.3m2的空气或至少1h换气6次，则可认为是良好通风场所。这种通风速率可有自然通风或机械通风来实现。
E.1.4 当设置在爆炸危险场所时，应采取相应的防爆措施，在线分析仪器和电气设备的选型、安装和使用应按GB50058-2014及GB3836系列标准执行。
E.1.5 分析小屋的防爆等级按安装在其中仪器和电气设备防爆等级最低的设备确定。
E.1.6 分析小屋的安放位置应避开连续性振动源、持续性强电磁干扰源。
E.1.7 为了保证在线分析仪器的正常运行，应为分析小屋配务完善的环境防护设施和公用工程设施。
E.2 机械结构
E.2.1 金属结构的分析小屋属于非标产品，其大小可根据分析仪器的数量、类型、系统复杂程度和操作维护空间确定，并应留有适当余地。受长途运输条件限制，其外形尺寸一般如下：
a)长度：室外主体2500mm~6500mm。如果长度超过6500mm，可采用组合式结构，分体制作，运输到现场后再组合成一体；
b)宽度：室外主休2500mm，最宽不应超过3000mm；
c)高度：室外主体2500 mm~2700mm，室内净高2300mm~2500mm。
E.2.2 分析小屋的骨架、底座和屋顶为金属构件，采用型钢焊接而成，应有足够的强度及刚性，保证分析小屋在荷载、起吊、平移和运输时不变形。
E.2.3 内外墙面和内外顶面板采用不锈钢板或镀锌钢板制作，内外墙和内外顶之间填充阻燃型保温材料(宜选用聚苯乙烯、硅酸铝、聚氨酯等。不应采用石棉制品)，保温层厚度一般为70mm~75mm，严寒或酷热地区应加厚至80mm~85mm。
E.2.4 地板应为防滑金属板，可使用花纹不锈钢板，必要时可加一层防静电塑胶板。
E.2.5 小屋的门应是外开型的，门的标准尺寸为：宽度900mm，高度2000mm。小屋长度超过4000mm(小屋面积超过10m2)时应设两个门：主门和安全门。安全门应设在维修人员俑对仪器操作时，向右转身90°所面对的墙上；门应安装“紧急逃生锁”，以便一旦锁上，能从里面打开。
E.2.6 门上需要安装抗碎安全玻璃，在爆炸性危险场所，则应采用防爆安全玻璃。抗碎安全玻璃应当是叠层玻璃，由2层~3层玻璃(可用5mm厚普通玻璃)用聚酯胶乳粘接在一起制成，当受到强烈冲击破碎时，其尖利碎片被胶乳粘连不会飞出。用于爆炸性危险场所时，夹层间还应加金属丝网，这种金属丝网夹层玻璃才可称为防爆安全玻璃。防爆场所的观察窗应采用防爆安全玻璃，不得采用单层钢化玻璃替代。
E.2.7 屋顶应倾斜避免积水，斜面角度应不小于5°，在最高点应设置排气口以防止气体积聚。考虑到安装设备和人员上下增加的负荷，屋顶承重能力应＞250kg/m2(2个人的重量)且不发生永久性形变。
E.2.8 分析小屋喷涂颜色宜采用：天花板涂白色亮光漆，内墙板涂白色亚光漆，地板为灰色，门内外侧为枯黄色，不锈钢外墙板宜为本色，镀锌钢板外墙板涂白色或灰色漆。
E.2.9 分析小屋应安放在混凝土基座上，基座至少比周围地面高0.1m，并向室外适当倾斜，以便液体排放和清洗。
E.3 电气和照明
E.3.1 总电源接线箱和信号接线箱应安装在分析小屋外墙上。电源分配箱宜安装在分析小屋内。
E.3.2 总电源开关应安装在分析小屋外，以便小屋内出现危险情况时可从外部切断电源。
E.3.3 分析小屋内外电气配线宜釆用铝合金或不锈钢槽板敷设，不同电压等级的电缆应分开敷设、本安电缆和非本安电缆应分开敷设。
E.3.4 每台分析仪器应有独立的电源供电回路。配电箱内应该留有20%的备用回路。
E.3.5 在线分析仪器供电可由UPS电源配电箱提供220VAC，照明及电伴热等供电宜采用220VAC配电箱提供。采暖通风和空调系统宜采用380VAC配电箱提供。
E.3.6 正常照明宜采用双管荧光灯。应配备事故照明，可采用带逆变器和蓄电池的照明灯具，停电备用时间不少于30min。开关设在分析小屋外主门旁。
E.3.7 分析小屋内正常照度应髙于300lx，事故照度应高于50lx。
E.3.8 室外安装的电气设备防护等级不宜低于GB/T4208规定IP65，非电气设备的防护等级不宜低 于IP55。
E.3.9 分析小屋应设置防雷、防静电及保护接地，分析小屋本体应就近与电气接地网连接并符合相应规范。
E.4 采暖、通风和空调系统
E.4.1 分析小屋内应通风良好，温度保持在10℃~30℃之间，相对湿度低于70%。
E.4.2 通风良好的定义是：分析小屋内的空气清洁、干燥，含氧量在18%以上，不含有毒气体，可能存在的可燃气体或蒸气会很快稀释到爆炸下限的25%以下。
E.4.3 分析小屋位于非爆炸危险场所或2区爆炸危险场所时，可通过设置通风机、暖气、空调器达到E.4.1条的要求。采暖、通风和空调的控制和联锁应由安装在分析小屋内的可编程序控制器实现。
E.4.4 分析小屋位于1区爆炸危险场所时，应设置正压通风系统，通风量应达到每平方米地板面积每分钟至少提供0.3m2的空气或至少1h换气6次，小屋内正压应维持在25Pa以上。
E.4.5 正压通风系统的引风口最好设在非爆炸危险区域，当因条件限制不能达到此要求时，可以使用2区的空气，此时在小屋进气口处应设置可燃气体检测器加以监视，当检测值接近20%LEL时停止通风。
E.4.6 考虑到寒冷冬季与炎热夏季正压通风与室温控制的矛盾，分析小屋的正压通风宜采用HVAC系统(Heating Ventilating and Air Conditioning System)，即加热、通风和空气调节系统，实际上是具有正压通风和冷暖空调功能的一套设备。
E.4.7 在严寒地区，可在分析小屋内设置与其隔离开的单独房间样品处理室，将样品处理部件和气瓶安装在其中，以加强保温效果。
E.5 安全措施
E.5.1 分析小屋的安全应符合GB/T29812-2013的规定。
E.5.2 当分析小屋内可能积聚可燃或有毒气体时，应设置可燃或有毒气体检测报警器，当可燃气体浓度达到25%LEL、有毒气体浓度达到100%最高容许浓度时，发出报警信号。可燃气体和有毒气休检测报警系统的设计应符合GB50493的规定。
E.5.3 当分析小屋内存在潜在的低氧危险时(例如通风不良、用氮气代替仪表空气作为吹扫气体或驱动气体)，应设置低氧检测报警器，氧气含量降低到18%时，发出报警信号。
E.5.4 应在分析小屋内设置紧急报警按钮，以防维护人员遇到不测事故时向控制室或监护人员报警。
E.5.5 应在分析小屋内设置火灾报警器(烟雾传感器和温度传感器)，报警信号接入全厂火灾报警系统，同时接入小屋就地报警系统，符合GB 50160的规定。
E.5.6 应在分析小屋外部主门旁设置声光报警器件-警笛和警灯(旋转闪光型)。
E.5.7 在分析小屋适当位置设置防爆报警控制箱内装小型可编程序报警器(PLC)，面板上设有各种指示灯、报警灯和按钮。其作用是对安全检测报警系统进行控制，实现就地报警(小屋室内和室外)、控制室报警和联锁功能(如启动风机)。
E.5.8 输送可燃、有毒介质的管道、快速回路、旁通回路、样品处理器箱应安装在分析小屋外，盛装可燃、有毒介质的气瓶应放置在分析小屋外。
E.5.9 进入分析小屋的气体和液体管线均应在小屋外的入口附近加装截止阀，以便小屋内出现危险情况时可从外部加以关断。
E.5.10 应在输送危险介质进入分析小屋的管线入口处加装限流阀或限流孔板，限制进入小屋的流量最高不超过正常需要量的3倍。
E.5.11 应在排放或回收危险介质的管线上，加装止逆阀(单向阀)，以防危险介质回流。
E.5.12 分析有毒介质的在线分析仪器应设置吹扫系统并设有明显标志。
E.5.13 小屋内含有毒气、酸碱性物质时，应配备容易使用的洗眼器和洗手池。
E.6 分析仪器系统的安装
E.6.1 分析仪器宜布，置在分析小屋内的长边两侧。两台相邻分析仪器之间应有不小于400mm的维修通道。分析小屋典型布置图见图E.1~图E.4。
E.6.2 在线分析仪器的安装方式有壁挂式、落地式、架装或保护箱安装等，壁挂式安装支撑材料宜采用镀锌碳钢或不锈钢横、竖滑架，可灵活、可靠地满足分析仪器的安装要求。
E.6.3 安装位置及其附近应无振动源、过热源和电磁干扰源，否则要采取防震、隔热和抗电磁干扰措施。
E.6.4 气路管线的配管和管路敷设应按布局合理、横平竖直、整齐美观、配件统一、操作和维修方便的要求组配安装。
E.6.5 分析后样品经集气管(管径一般为1in)缓冲后放空。
E.6.6 快速回路和旁通样品汇总后排火炬，当与火炬距离较远，难以送火炬排放时，可加装一个缓冲罐，通入氮气或空气将其稀释到10%LEL以下就地排空，排放高度应高出地面4m以上。
E.6.7 仪表空气外部供气管线一般采用1/2in镀锌钢管，进入小屋前应通过截止阀和过滤减压装置，过滤器和减压阀应配备两套，并联安装，一用一备，以利维修和清洗。
E.6.8 如果用气仪表较多，仪表空气进入小屋后应通过供气总管分配至用气设备，总管应有足够容积 (管径一般为1in)，防止压力波动影响分析仪器正常运行。如果小屋用气设备较多，应加设储气罐，储气罐一般应装在小屋外。
E.6.9 供气总管应架空水平敷设，并保持一定倾斜度(斜向总管末端)，以利排污。总管末端出口处应用肓板封住，而不能焊死。
E.6.10 在总管取气时，取源部件应位于水平总管顶部，经过倒U型弯引下来，每条支管均应装截止阀， 以保证某台用气设备故障或正常吹扫维修时的隔离。
E.6.11 小屋内部加热用的低压蒸气或热水管线，可选用3/4in镀锌钢管。进入小屋前应装截止阀和减压/稳压阀，与外部供气管线的连接采用法兰连接方式，进入分析小屋后加热管线的连接应采用焊接而不能用法兰或螺纹连接。
E.6.12 电源线采用阻燃型铜芯绝缘电线，线芯截面积为：分析仪器供电≥2.5mm2公用设备供电≥3.5mm2。
E.6.13 信号线优先采用铜芯多股绞合聚乙烯绝缘、聚氯乙烯护套、阻燃型多芯软电缆，其屏蔽方式为铜带绕包对屏，铜线编织总屏。线芯截面积一般为4~20mA信号线≥0.75mm2，接点信号线≥1.0mm2。
E.6.14 电源线和信号线应分别进线，分开敷设。本安和非本安信号线也应分别进线，分开敷设。在分析小屋内，电源线应穿保护管敷设。信号线可穿管敷设，也可采用桥架和汇线槽方式敷设。
E.6.15 如果仪器安装在气候潮湿多雷雨的地万，应在仪器供电线路中加装过压保护器(浪涌保护器)。
5、分析仪器的安全要求GB/T34065-2017
5.2 标识
5.2.1 气路或液路接口在仪器的气路和液路接口附近应清楚标识以下内容：
a)所用气体和液体的名称或化学式；
b)允许的压力、温度等的极限范围。
5.2.2 安全标志
5.2.2.1 安全标志应符合GB4793.1-2007的要求。
5.2.2.2 仪器接触含有生物危害的样品或试剂，应按表1 符号标识。
5.2.2.3 保护性的覆盖物应加以标注，警告操作者不要打开或移动。
综上所述，现场分析小屋在化工厂生产装置安装时除满足安全环保要求外还要防爆的要求，供电(GPS用于小屋照明、空调、电伴热等的用电。UPS用于分析仪表的供电)、小屋接地、采暖通风、工艺介质(进出)、仪表风、氮气、标气瓶、载气瓶等具体的细节措施。
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