礦井常用甲烷檢測傳感器原理及優(yōu)缺點分析
2025年02月12日 14:54:22
來源：鄭州煒盛電子科技有限公司 >> 進入該公司展臺
閱讀量：207
在煤礦生產(chǎn)中，隨著煤層采動，煤層中往往會涌出礦井甲烷。當其與空氣混合，當其體積百分比為5%～16%時，遇明火就會發(fā)生爆炸，給礦井的安全生產(chǎn)帶來巨大威脅。10月31日，重慶永川來蘇鎮(zhèn)金山溝煤礦便發(fā)生一起甲烷爆炸事故。事故應急處置指揮部通報，除此前已經(jīng)找到并升井的18具遇難礦工外，截至今天2時03分，其他15名被困礦工已找到，均已無生命體征。4時04分，搜救工作結(jié)束。作為一種采用傳感監(jiān)測技術的井下安全檢測裝置，甲烷傳感器對礦井安全顯得非常重要。日常的甲烷傳感器能檢測礦井下的多種可燃氣性氣體，避免煤礦惡劣環(huán)境中甲烷爆炸的危險。甲烷傳感器核心是黑白原件，單位時間內(nèi)可能造成黑白原件與過多的甲烷反應，造成與真值相差過大。所以，傳感器的檢定和日常校準是保證傳感器的準確性及煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)正常運行的一個重要環(huán)節(jié)。目前，礦井中常用的甲烷傳感器可分為紅外傳感器、激光傳感器以及傳統(tǒng)型的熱導式和熱效式四類。熱導式甲烷傳感器是利用甲烷與空氣導熱系數(shù)不同，來測量甲烷濃度的。這種傳感器在工作時需通入恒定的電流，將其加熱到一定的溫度（180攝氏度左右），功耗較大；且其中的半導體熱敏電阻受二氧化碳和水蒸汽影響較大，元件一致性和互換性也較差。熱導式甲烷檢測儀在測定低濃度的甲烷時，輸出信號很小，誤差較大。因此，這類傳感器制成的甲烷檢測儀適用于測量高濃度的甲烷（5%～99%）。目前這種傳感器在礦井中應用較少。 熱效式甲烷傳感器，又稱熱催化式甲烷傳感器。其原理是利用可燃氣體在催化劑的作用下進行無焰燃燒，產(chǎn)生熱量，使元件電阻因溫度升高而發(fā)生變化，測知甲烷的濃度。這種傳感器的優(yōu)點是精度較高，輸出信號較大，且不受其他燃氣和灰塵存在的影響。它的缺點是元件表面溫度高，壽命相對較短，易受硫、鉛、磷、氯等的化合物干擾而使催化劑中毒或元件壞死，降低其靈敏度、準確度，甚至誤報現(xiàn)象。不過，目前作為國內(nèi)傳感器制造商，煒盛科技開發(fā)的新型可燃氣體傳感器，做為礦井檢測的常用性氣體檢測元件來說，有著較長的使用壽命長，測量量程也大，且部分傳感器具有很好的抗二氧化硫和硅毒的特點，保證了測量的可靠性。紅外傳感器是通用型、智能型、微型傳感器，該類傳感是利用非色散紅外（NDIR）原理對空氣中存在的CH4進行探測，具有很好的選擇性，無氧氣依賴性，性能穩(wěn)定、壽命長。內(nèi)置溫度傳感器，可進行溫度補償。該紅外傳感器使用方便，具備有完整的氣體探測、模擬電壓信號輸出和串口通信功能；可直接用來替代催化燃燒元件，廣泛應用于存在可燃性、爆炸性氣體的各種場合。激光式甲烷氣體傳感器是一個通用智能傳感器，它以激光器為檢測元件，利用合適的微功率激光能被不同濃度的甲烷所吸收原理而設計的高精密甲烷傳感器。此傳感器具有體積小、功耗低、性能穩(wěn)定、傳感器元件壽命長、靈敏度高等特點，連續(xù)檢測空氣中的甲烷濃度，并將相關數(shù)據(jù)實時傳輸，同時該傳感器還具有內(nèi)部溫度和氣壓檢測的功能。
版權與免責聲明：
1.凡本網(wǎng)注明"來源：歐亞貿(mào)易網(wǎng)"的所有作品，版權均屬于歐亞貿(mào)易網(wǎng)，轉(zhuǎn)載請必須注明歐亞貿(mào)易網(wǎng)。違反者本網(wǎng)將追究相關法律責任。
2.企業(yè)發(fā)布的公司新聞、技術文章、資料下載等內(nèi)容，如涉及侵權、違規(guī)遭投訴的，一律由發(fā)布企業(yè)自行承擔責任，本網(wǎng)有權刪除內(nèi)容并追溯責任。
3.本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點或證實其內(nèi)容的真實性，不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品來源，并自負版權等法律責任。
4.如涉及作品內(nèi)容、版權等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系。
網(wǎng)站客服
