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    矿井隧道气站的可燃气体检测方法

    发布时间:2017-11-08 14:51    来源:http://www.szwandi.cn/    作者:气体分析仪厂家

      

    可燃气体的检测
    可燃气体是可以燃烧的气体的总称。通俗一点来说,所有具有燃烧的“潜力”的气体都可以叫可燃气体。
    在可燃气体的检测中经常会碰到这样的问题:
    1 使用可燃气体检测仪不明白什么是100%LEL。什么是100%VOL。
    2 什么时候选用以LEL为单位的可燃气体检测仪,什么时候选用以VOL为可燃气体 检测仪。
    3 可燃气体检测仪的工作原理是什么。


    首先先简单介绍一下可燃气体检测仪的一些基本原理。 一般的可燃气体检测仪都有一个传感器,当你拿着这台可燃气体检测仪去检测可燃气体时,可燃气体与传感器接触(传感器其实是一根通电,温度很高的灯丝),在有氧气的情况下,可燃气体就会在传感器里面的灯丝表面燃烧,导致灯丝表面温度发生变化,继而灯丝会产生电信号,我们通过检测电信号来确定灯丝的温度升高了多少。当然,电信号越大,灯丝的温度升得越高,也就是燃烧得越剧烈,也就是气体浓度越高。当然,电信号还要通过一个模/数转换来最终转变成数字信号,最终在可燃气体的显示屏显示出来。

    以上便是可燃气体检测仪的检测原理。下面我就上面三个问题一一详细说一下:
    可燃气体的浓度当达到一定浓度时,在有氧气,有明火或者电火花时会发生爆炸。例如甲烷CH4,甲烷在体积达到5%以上15%以下,有明火或者电火花时会发生爆炸。在0到5%和15%到100%不会发生爆炸。我们将5%称为甲烷的最低爆炸下限Lower Explosion Limited简称LEL。前面说的5%是说它的体积百分比。5%的意思是这一百立方米气体里面有5立方米的甲烷。体积比我们用VOL来表示。但是不同的可燃气体有不同的最低爆炸下限。
    例如:乙烷在3%到15.5%会发生爆炸,氢气在4%到75%会发生爆炸。可燃气体有成百上千种,不同的可燃气体有不同的爆炸下限LEL。在测不同的可燃气体的浓度时,检测人员有时对测出来的浓度没有什么概念。就好像测出氢气的浓度是2%,假如这个测的人员忘记了氢气的爆炸下限,就不知道现在的浓度到底是有多危险。所以就有人把可燃气体的最低爆炸下限作为100%LEL。就好像对于甲烷,5%VOL=100%LEL。当你测出的可燃气体的浓度是2.5%,仪器会自动显示50%LEL。而对于氢气,4%VOL=100%LEL。这样做的最好的好处是让测量者知道现在的浓度离会爆炸的浓度有多远。所以如果你测出50%LEL时,已经需要采取措施了,如果70%LEL时,你需要马上逃走。
    以上的这种检测是用催化燃烧式的传感器的。特点是只能检测浓度相对比较低的。对于浓度比较高的,如甲烷浓度超过50%VOL的,用这种传感器的检测仪器不能检测。因为一个单位体积的甲烷在燃烧时需要两个体积的氧气。当甲烷浓度太高时,根本没有足够的氧气来支持燃烧。也就是说燃烧不能充份,也就测得不准。这时需要用红外传感器来测。
    红外传感器的原理:当气体经过气室时,红外线会穿过气体。在这个过程中,气体会吸收红外线的能量。气体浓度越高,吸收的能量越多。而剩下的能量越少。红外线穿过气体后,会射在在块感光片上。感光片会测出剩余的能量,从而可以通过一定的算法来确定气体的浓度。这种方法不需要氧气充足,所以可以测出浓度高至100%的甲烷。而且寿命非常长,一般是催化燃烧式传感器的3到5倍。所以,当甲烷浓度非常高时,要选用红外传感器来测。


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