在各種安全檢查時(shí),經(jīng)常會(huì)遇到一個(gè)問題,現(xiàn)場安裝的可燃?xì)怏w探測器和實(shí)際泄漏氣體不一致,例如,汽油泄漏區(qū)域安裝的是甲烷探測器等,可能被列為重大隱患,全部整改耗資較多,整改難度大,遇到這種問題,企業(yè)也非常頭疼。報(bào)警器和實(shí)際泄漏氣體不一致時(shí)到底能不能用呢,下面做個(gè)分析。
催化燃燒式傳感器是應(yīng)用最廣泛的低成本可燃?xì)怏w探測傳感器。它包含一個(gè)檢測元件,和一個(gè)補(bǔ)償元件。正常時(shí),對(duì)鉑金線圈通以電流,使檢測元件保持450-500℃高溫,當(dāng)接觸可燃?xì)怏w后,檢測元件發(fā)生催化燃燒反應(yīng),使鉑金線圈溫度升高,電阻值上升,通過惠斯特電橋精確測量元件的阻值變化,就可以計(jì)算出檢測氣體的濃度。
說白了,催化燃燒式傳報(bào)警器的原理就是利用可燃?xì)庠谔綔y器中無焰燃燒產(chǎn)生的熱量,導(dǎo)致電橋不平穩(wěn)原理來測量可燃?xì)獾腖EL值的。由于不同氣體的熱值不同,相同體積含量的不同氣體燃燒所產(chǎn)生的熱量不同。我們現(xiàn)場安裝的探測器所用傳感器如果和泄漏氣體不對(duì)應(yīng),所測量的值一定會(huì)有偏差,到底是偏高還是偏低?能不能滿足安全要求?需要具體計(jì)算。
下圖為各種常見氣體在爆炸下限(100%LEL)的濃度下燃燒熱值。注*爆炸下限和很多因素有關(guān),不同環(huán)境溫度和壓力下,其爆炸下限也不同。
只要了解這個(gè)原理,依據(jù)這個(gè)熱值表,就很容易計(jì)算出傳感器不對(duì)應(yīng)所導(dǎo)致的測量誤差值了。
比如:用丙烷標(biāo)定的探測器,安裝于甲烷泄漏環(huán)境中,當(dāng)探測器顯示100%LEL時(shí),實(shí)際甲烷泄漏值為:115%LEL,顯示偏小。
用丙烷標(biāo)定的探測器,安裝于乙烯泄漏環(huán)境中,當(dāng)探測器顯示100%LEL時(shí),實(shí)際甲烷泄漏值為:129%LEL,顯示偏小。
用甲烷標(biāo)定的探測器,安裝于丙烷泄漏環(huán)境中,當(dāng)探測器顯示100%LEL時(shí),實(shí)際甲烷泄漏值為:87%LEL,顯示偏大。
用甲烷標(biāo)定的探測器,安裝于異丁烷泄漏環(huán)境中,當(dāng)探測器顯示100%LEL時(shí),實(shí)際甲烷泄漏值為:81%LEL,顯示偏大。
用甲烷標(biāo)定的探測器,安裝于乙醇泄漏環(huán)境中,當(dāng)探測器顯示100%LEL時(shí),實(shí)際甲烷泄漏值為:86%LEL,顯示偏大。
用甲烷標(biāo)定的探測器,安裝于甲醇泄漏環(huán)境中,當(dāng)探測器顯示100%LEL時(shí),實(shí)際甲烷泄漏值為:92%LEL,顯示偏大。
總結(jié):如果可燃?xì)怏w報(bào)警器測量值偏大,提前報(bào)警,從安全角度來說,應(yīng)該問題不大,但是如果指示偏小,超過可燃?xì)怏w報(bào)警器的最大允許誤差,建議更換。
從計(jì)算數(shù)據(jù)看,常用氣體選型錯(cuò)誤基本不會(huì)影響報(bào)警功能,所以構(gòu)不成重大隱患。
另外一個(gè)問題,如果安裝的甲烷探測器,實(shí)際泄漏的是丙烷,計(jì)量檢定標(biāo)準(zhǔn)氣體也是丙烷,這樣行不行,答案是肯定的,但是計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)和企業(yè)很難實(shí)現(xiàn)的,必須生產(chǎn)商來協(xié)助完成。
作者:何龍
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