氣體報警器基礎(chǔ)知識
濟(jì)南鼎諾 氣體報警器基礎(chǔ)知識
專業(yè)術(shù)語 計量單位
1、爆炸極限、爆炸上限和爆炸下限
由于可燃?xì)怏w(蒸汽)與空氣的混合物,并不是在任何濃度下遇到火源都會爆炸的,必須是在一定的濃度范圍內(nèi)遇火源才能發(fā)生爆炸。這個遇火源能發(fā)生爆炸的可燃?xì)怏w濃度范圍,稱可燃?xì)怏w的爆炸極限(包括爆炸上限和爆炸下限)。
1)爆炸下限:在空氣中的可燃?xì)怏w能使火焰蔓延或爆炸的zui低濃度,用%LEL表示。
2)爆炸上限:在空氣中的可燃?xì)怏w能使火焰蔓延或爆炸的zui高濃度,用%UEL表示。
2、可燃?xì)怏w、有毒氣體
1)可燃?xì)怏w:可燃?xì)怏w涉及面十分廣泛,如:城市煤氣、液化石油氣、工業(yè)原料氣、乙烯、丙烷、甲烷、甲醇、甲苯、甲醛、煤油等等。
當(dāng)氣體的不爆炸下限小于10%或爆炸上下限差在20%以上的氣體,定義為可燃?xì)怏w。
2)有毒氣體:在工業(yè)生產(chǎn)過程中的使用或產(chǎn)生的對人體有害并能引起慢性或急性中毒的氣體或蒸汽,稱為有毒有害氣體。
3、計量單位
1)% LEL 爆炸下限。如:甲烷氣體的爆炸下限是5%,100% LEL=甲烷氣體在空氣中的濃度是百分之5。(5% VOL)
2)ppm 體積百萬分之一。如:10 ppm 一氧化碳指的空氣中含有百萬分之10的一氧化碳。
3) % VOL 體積百分比
互相之間的關(guān)系:一般來說 ppm 用在較為的測量單位,LEL用于測爆的場合,VOL 的數(shù)量級是他們?nèi)齻€zui大的。例:甲烷爆炸下限5% VOL,10% LEL=5000 ppm =0,5% VOL.
1 ppm 相當(dāng)于100千克水里的1滴酒精。
常見氣體原子質(zhì)量
空氣近似于氧氣21%,氮?dú)?/span>79%,則32×0.21+28×0.79=28.84 約29
原子質(zhì)量比空氣小氣體就會在空氣中上升,比空氣大就會在空氣中下沉。例:H2 氫氣 2 CH4 甲烷 16 CO 一氧化碳 28 在空氣中上升。
CO2 二氧化碳 44 CL2 氯氣 71 NO 一氧化氮 30 在空氣中下沉。
另還有混合氣體如液化氣、天然氣、氮氧化合物等可根據(jù)相應(yīng)成分去參考計算是否輕于空氣如:液化石油氣,主要組分為丙烷、丙烯、丁烷、丁烯(可以是一種或幾種烴的混合物)丙烷44 丙烯42 丁烷58 丁烯56 主要成分質(zhì)量都大于空氣肯定在空氣中下沉。
氣體檢測報警器
顧名思義氣體報警器就是氣體泄漏檢測報警儀器。當(dāng)工業(yè)環(huán)境中可燃或有毒氣體泄漏時,當(dāng)氣體報警檢測到氣體濃度達(dá)到爆炸或中毒報警設(shè)置是的境界點(diǎn)時,報警器就會發(fā)出報警信號,提醒工作人員采取安全措施,驅(qū)動排風(fēng)、切斷、噴淋系統(tǒng),防止發(fā)生爆炸、火災(zāi)、中毒事故,從而保障安全生產(chǎn)。
氣體報警器的分類及原理
按檢測對象分類
1、可燃?xì)怏w(含甲烷)檢測報警儀
2、有毒氣體檢測報警儀
3、氧氣檢測報警儀
按檢測原理分類
1、可燃?xì)怏w檢測有:催化燃燒型、半導(dǎo)體型、熱導(dǎo)型和紅外線吸收型等。
2、有毒氣體檢測有電化學(xué)型、半導(dǎo)體型。
3、氧氣檢測有電化學(xué)型。
按使用方式分類
1、便攜式
2、固定式
按采樣方式分類
1、擴(kuò)散式
2、泵吸式
傳感器工作原理
1、催化燃燒
主要是有接觸燃燒催化載體和感溫元件制成。基本工作原理:在一定溫度的條件下,被測可燃?xì)怏w到達(dá)傳感器表面于吸附氧發(fā)生劇烈的燃燒反應(yīng),放出大量的熱,導(dǎo)致感溫線圈電阻發(fā)生變化通過檢查線圈電阻變化實現(xiàn)對氣體的檢查。
電化學(xué)傳感器
1 定點(diǎn)位電解式
在一定條件下被測氣體通過透氣膜到達(dá)傳感器工作電極的表面被氧化,產(chǎn)生電子轉(zhuǎn)移引起工作電極點(diǎn)位的變化,同時氧化在對電極被還原,引起對電極電位的變化,通過檢查兩級之間的電流變化可實現(xiàn)對氣體的檢測。工作是參比級提供恒定電位,以保持工作電極穩(wěn)定工作
2 伽伐尼電池式
一般用于O2的檢測,O2通過透氣膜到達(dá)電池正極被還原,腹肌Pb被氧化引起兩級的電位發(fā)生變化,通過測量兩級之間電流的變化來實現(xiàn)對O2濃度的檢測。
紅外傳感器
基本原理
對2-10um波長范圍的紅外光,不同異核氣體分子有于旋轉(zhuǎn)核震動對不同波長的紅外光有特異吸收,當(dāng)紅外光頭過被測氣體時,檢測紅外光譜的缺失及光強(qiáng)度的變化可以實現(xiàn)對氣體的檢測
半導(dǎo)體傳感器
基本原理
其敏感主要是由半導(dǎo)體材料制成的,其中應(yīng)用zui廣泛的半導(dǎo)體材料是金屬氧化物半導(dǎo)體,在被測氣體到達(dá)半導(dǎo)體表面并與吸附在表面的氧化發(fā)生反應(yīng)的過程中伴隨電荷轉(zhuǎn)移,進(jìn)一步引起半導(dǎo)體電阻的變化,通過測量半導(dǎo)體電阻的變化就可以實現(xiàn)對氣體的檢測。