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1、.KQ500气体探测报警控制系统技术方案XX英特电气设备有限公司二一一年八月目次前言 31. 参照标准 42. 术语,符号 42.1. 术语 42.2. 符号 53. 一般概念 53.1 气体性质概述 53.2 气体传感器 74. 系统特点 95. 系统功能 96. 系统组成 96.1 气体报警控制器 106.2 气体探测器 127. 系统安装说明 157.1 气体报警控制器安装说明 157.2 气体探测器安装说明 167.3 注意事项 177.4 维护和保养 177.5 墙面安装示意图 178. 包装运输和储存 18前 言随着工业化的发展,有毒有害气体及易燃易爆气体已经成为我们在生产和生活中
2、不得面对的危险来源。包括石化企业、化工行业、环保应急事故、恐怖袭击、危险品储运、垃圾填埋乃至城市污水处理、各类地下管线等等各个方面,特别是石油化工和一些化工企业是有毒有害气体及易燃易爆气体存在较为普遍的场所,从原材料、生产过程、产品储运等各个方面都会发生易燃易爆气体、有毒有害气体的发生和泄漏,我们可能在不知不觉中就会受到危险气体的威胁。以人为本的观念需要我们随时随地关心我们的健康和安全,各类泄漏爆炸又不断造成社会危机和公共财产的破坏,环境保护的监控及环境应急事故的处理也越来越多地摆在各级政府、事故处理队伍的面前,因此各种有害气体及易燃易爆气体报警仪器渐渐成为工业安全中必不可少的防护设备。1.
3、参照标准GB2421电工电子产品基本环境试验规程总则GB3836.1爆炸性环境用防爆电气设备通用要求GB3836.2爆炸性环境用防爆电气设备隔爆型电气设备dGB3836.4爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备iGB4798.10电工电子产品应用环境条件导言GB4857.5运输包装件基本试验垂直冲击跌落试验条件 GB16808-1997可燃性气体报警控制器技术要求和试验方法GB15322.7-2003可燃气体探测器 第七部分：先行可燃气体探测器GB12358-90 作业环境气体检测报警仪通用技术要求JJG693-2004中华人民XX国计量检定规程 可燃气体检测报警器SH3063-19
4、99石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范2. 术语,符号1.1. 术语1.1.1. 检测范围报警仪在试验条件下能够测出被测气体的浓度范围。1.1.2. 检测误差在试验条件下,报警仪用标准气体校正时,指示值与标准值之间允许出现的最大误差。1.1.3. 稳定性在试验条件下,报警仪保持一定时间的工作状态后性能变化的程度。1.1.4. 响应时间在试验条件下,从检测器接触被测气体至达到稳定指示值的时间。通常,读取达到稳定指示值90%的时间作为响应时间。1.1.5. 恢复时间 在试验条件下,从检测器脱离被测气体至恢复监视状态的时间。通常,读取恢复到稳定指示值10%的时间作为恢复时间。1.1.6.
5、 零气体不含被测气体或其他干扰气体的清洁的空气或氮气。1.1.7. 标准气体成分、浓度和精度均为已知的气体。1.1.8. 精确度仪器读数和实际浓度的差异的百分数。精确度可以以仪器的满量程、一个实际读数的百分数或者一个数值为基础1.1.9. 分辨率可以被仪器可靠地检测到的最低浓度。1.1.10. 漂移 与测量浓度无关的仪器读数缓慢地或长期的变化。1.2. 符号ppm：指的是百万分之。如5ppm一氧化碳指的是空气中含有百万分之5的一氧化碳。LEL：指的是气体爆炸下限的浓度。如10%LEL指的是达到了气体爆炸下限浓度的10%VOL：指的是气体体积百分比。如5%VOL指的是特定气体在空气中的体积占5%
6、。TWA：8小时统计权重平均值 指人暴露在此浓度下工作八小时不致有不良反应。STEL：短时间平均允许浓度人连续暴露在此浓度下任何15分钟,不致有下列情况：不可忍受之刺激慢性或不可逆之组织病变麻醉昏晕作用,意外事故增加之倾向或工作效率之降低2. 一般概念2.1. 常见气体性质一氧化碳 纯品为无色、无臭、无刺激性的气体。分子量28.01,密度0.967g/L,冰点为-207,沸点-190。在水中的溶解度甚低,但易溶于氨水。空气混合爆炸极限为12.5%74%凡含碳的物质燃烧不完全时,都可产生CO气体。在工业生产中接触CO的作业不下70余种,如冶金工业中炼焦、炼铁、锻冶、铸造和热处理的生产；化学工业中
7、合成氨、丙酮、光气、甲醇的生产；或生产使用含CO的可燃气体如水煤气含CO达40%,高炉与发生炉煤气中含30%,煤气含5%15%,都可能接触CO。炸药或火药爆炸后的气体含CO约30%60%。使用柴油、汽油的内燃机废气中也含CO约1%8%一氧化碳是一种对血液和神经系统毒性很强的污染物。空气中的一氧化碳CO,通过呼吸系统,进入人体血液内,与血液中的血红蛋白Hemoglobin,Hb、肌肉中的肌红蛋白、含二价铁的呼吸酶结合,形成可逆性的结合物。一氧化碳对机体的危害程度,主要取决于空气中的一氧化碳的浓度和机体吸收高浓度一氧化碳空气的时间长短。一氧化碳中毒者血液中的碳氧血红蛋白 COHb的含量与空气中的一
8、氧化碳的浓度成正比关系,中毒的严重程度则与血液中的碳氧血红蛋白 COHb含量有直接关系。如果空气中的一氧化碳浓度达到10ppm,10分钟过后,人体血液内的碳氧血红蛋白 COHb可达到2%以上,从而引起神经系统反应,例如,行动迟缓,意识不清。如果一氧化碳浓度达到30ppm,人体血液内的碳氧血红蛋白COHb可达到5%左右,可导致视觉和听力障碍；当血液内的碳氧血红蛋白COHb达到10%以上时,机体将出现严重的中毒症状,例如,头痛、眩晕、恶心、胸闷、乏力、意识模糊等。由于一氧化碳在肌肉中的累积效应,即使在停止吸入高浓度的一氧化碳后,在数日之内,人体仍然会感觉到肌肉无力。一氧化碳中毒对大脑皮层的伤害最为
9、严重,常常导致脑组织软化、坏死。一氧化碳中毒对心脏也能造成严重的伤害。当碳氧血红蛋白COHb达到5%以上时,冠状动脉血流量显著增加；COHb达到10%时,冠状动脉血流量增加25%,心肌摄取氧的数量减少,导致某些组织细胞内的氧化酶系统活动停止。一氧化碳中毒还会引起血管内的脂类物质累积量增加,导致动脉硬化症。动脉硬化症患者,更容易出现一氧化碳中毒。2.5%,甚至1.7%的碳氧血红蛋白COHb,就可能使心绞痛患者的发作时间大大缩短。人体内正常水平的COHb含量为0.5%左右,安全阈值约为10%。当COHb含量达到25%30%时,显示中毒症状,几小时后陷入昏迷。当COHb含量达到70%时,即刻死亡。血
10、液中的COHb含量达到30%40% 时,血液呈现樱红色,皮肤、指甲、粘膜及口唇部均有显示。同时,还出现头痛、恶心、呕吐、心悸等症状,甚至突然昏倒。深度中毒者出现惊厥,脑和肺部出现水肿,心肌受到损害等症状,如不及时抢救,极易导致死亡。无论何种煤气都含有一定浓度的一氧化碳,只不过所占的体积百分比不同,但一氧化碳的检测单位是ppm级,1 ppm等于百万分之一的体积比。以焦炉煤气为例：焦炉煤气中的一氧化碳体积百分比为8.6%,对应等于86000ppm,浓度之高可见一斑。目前国内也有一些企业一氧化碳检测单位是mg/立方米,1 mg/立方米=0.8ppm。钢铁企业发生的中毒事故绝大多数是由于一氧化碳中毒造
11、成的。一氧化碳CO无色无臭、比空气较重、有毒性,属血液性窒息性气体。一氧化碳同时还具有爆炸性,它的爆炸下限是12.5%。国家规定一氧化碳的报警浓度为低报50ppm、高报300ppm。对人体的伤害程度见下表：一氧化碳浓度 对人体伤害情况50PPM 健康成人可承受8小时以上的上限浓度200PPM 2或3小时后出现轻微头痛、疲劳、头晕、恶心等症状400PPM 1-2小时后开始头痛,3小时后有生命危险800PPM 45分钟就会头昏、恶心、痉挛,2小时后不省人事,并会在2-3小时内死亡1600PPM 20分钟后头痛、头昏、恶心,1小时后死亡3200PPM 5-10分钟后头痛、头昏、恶心,25-30分钟后
12、死亡6400PPM 1-2分钟头痛、头昏、恶心,10-15分钟后死亡12800PPM 1-3分钟后死亡注：参照美国OSHA职业病安全和健康委员会规定氢气是无色并且密度比空气小的气体在各种气体中,氢气的密度最小。标准状况下,1升氢气的质量是0.0899克,比空气轻得多。因为氢气难溶于水,所以可以用排水集气法收集氢气。另外,在101千帕压强下,温度-252.87时,氢气可转变成无色的液体；-259.1时,变成雪状固体。常温下,氢气的性质很稳定,不容易跟其它物质发生化学反应。但当条件改变时如点燃、加热、使用催化剂等,情况就不同了。如氢气被钯或铂等金属吸附后具有较强的活性特别是被钯吸附。金属钯对氢气的
13、吸附作用最强。氢气在常温常压下为无色无嗅无毒可燃性气体,是普通氢的一种稳定同位素。它在通常水的氢中含0.0139%0.0157%。其化学性质与普通氢完全相同。但质量大些,反应速度小一些。2.2. 气体传感器2.2.1. 催化燃烧传感器测可燃气体的仪器一般使用催化燃烧式传感器,它可以看成是一个小型化的热量计,它的检测原理在几十年内没有大的变化。其基本工作原理为：在一定的条件下温度,被测可燃性气体到达传感器表面与吸附氧发生剧烈的燃烧反应,放出大量的热,导致感温线圈电阻发生变化,通过检测感温线圈电阻的变化实现对气体的检测,由于环境温度的变化也会引起感温线圈电阻的变化,因此,元件通常配对使用,其中一只为补偿元件白元件对气体无反应,另一只为检测元件黑元件可与气体发生反应,白元件用以抵消补偿环境因素带来的影响。V2固定电阻固定电阻测量桥UT参比桥图 1
