可燃气探头工作原理及故障分析处理

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1、可燃气探头工作原理可燃气探头工作原理及故障分析处理及故障分析处理 Combustible Gas Transmitter2021/6/41一、可燃气探头的作用一、可燃气探头的作用二、可燃气探头的分类二、可燃气探头的分类三、可燃气探头的故障分析处理三、可燃气探头的故障分析处理四、可燃气探头的安装与现状四、可燃气探头的安装与现状2021/6/42天然气 天然气（natural gas）又称油田气、石油气、石油伴生气。天然气的化学组成及其理化特性因地而异，主要成分是甲烷，还含有少量乙烷、丁烷、戊烷、二氧化碳、一氧化碳、硫化氢等。是一种无色、无味（无硫化氢）、易燃、易爆的气体，密度多在0.60.8g/

2、cm3，比空气轻。2021/6/43一、可燃气探头的作用一、可燃气探头的作用 由于平台上主要是原油和天然气的处理和外输设施, 这些设施通过管线和管件进行连接, 潜在着可燃气体泄漏的可能性，泄露的可燃气体, 存在爆炸和火灾的危险 。 SZ36-1CEP部分油井含硫化氢，硫化氢对管线的腐蚀，可燃气泄露的可能性将大大增加。 可燃气体探测系统, 能够在有少量天然气泄漏的情况下, 用声光进行报警, 或者产生二级关断。因此, 可燃气体探测系统, 在平台的安全中, 有着不可忽视的作用。2021/6/44二、可燃气探头的分类二、可燃气探头的分类 催化珠式、催化燃烧式、半导体气敏式、红外线吸收式、固体热导式、定

3、电位电解式、伽伐尼电池式、隔膜离子电极式、固体电解式等等。 2021/6/45SZ36-1CEP的主要可燃气探头的主要可燃气探头美国 Det-Tronics 505系列2021/6/462021/6/47catalytic bead sensors（催化珠式）（催化珠式）检测可燃气体时探头必须与被测气体接触，按采样方式：扩散式和强吸式耐冲击能力：接触纯甲烷后30s以内能恢复2021/6/48catalytic bead sensors（催化珠式）（催化珠式）催化珠传感器采用惠斯登电桥。催化燃烧式气敏电阻是用氧化铝、氧化硅粉末与作为催化燃烧的触媒材料金属钯盐溶液混合成膏状，涂覆在金属铂丝上后，经

4、干燥、高温烧结制成。气敏电阻被封装在陶瓷基座上。 可燃气体在较高的温度下，经钯金属触媒催化作用，与氧气发生氧化反应，产生无焰燃烧而放热。其放热量与可燃气体的浓度有关。空气中可燃气体浓度越大，所产生的燃烧热越多、温度越高，其内铂丝的电阻越大。桥路输出电势与可燃气体的浓度成正比。2021/6/49空气中有可燃气体时，气敏元件电阻变化，造成电桥失去平衡，电桥A、B间输出一个电信号，检测电信号的大小就可测知可燃气体的浓度。当检测到燃气浓度大于可燃气体的爆炸下限浓度时，驱动控制电路进行声光报警。 桥路中，电阻R3为检测用气敏电阻，R4为补偿元件，用于补偿环境温度、电源电压变化等因素的影响。补偿元件上没有

5、催化剂，不与可燃气体起作用，有的气敏电阻将检测、补偿元件封装在一起catalytic bead sensors（催化珠式）（催化珠式）2021/6/410气敏半导体式气敏半导体式气敏半导体式检测元件有氧化锡半导体和氧化锌半导体两种类型。在这两种电路中,以恒定的直流电源通过铂丝加热(350 左右) ,当空气中无可燃气体存在时,氧化锡半导体A、B 两极间和氧化锌半导体的源极与加热伯丝间呈高阻状态,此时无信号输出,当空气中有可燃气体存在并吸附在金属氧化物烧结体上,引起电导率或热导率的变化,半导体器件阻值变小,从而将被测气体的浓度转变为电信号输出。2021/6/411三、可燃气探头的故障分析处理三、可

6、燃气探头的故障分析处理Det-Tronics 505系列探头是可维修的，如果出现故障首先检查接线是否良好，然后对探头进行标定，如果确定是电路板故障，必须将它送回厂家维修。2021/6/412可燃气探头的常见故障分析处理可燃气探头的常见故障分析处理2021/6/413可燃气探头的常见故障分析处理可燃气探头的常见故障分析处理2021/6/414SZ36-1CEP的可燃气探头二的可燃气探头二2021/6/415SZ36-1CEP的可燃气探头二的可燃气探头二 除惰性气体、氧、氮、氢等单原子气体外,大多数多原子气体和蒸气都有吸收一定波长范围的红外光谱的性质。各种气体吸收红外线强度与气体浓度的关系符合下列

7、公式: 可见,当气室长度一定,入射光强度一定时,则透过光的强度与气体浓度有关,由此制成气体浓度检测器。红外线吸收型检测器有点式(即一体式)和开路式两种。开路式检测器即红外线发射器与红外线接收器分开设置的检测器,发射器与接收器的间距可达50m ,用于广阔的开放区域或无法安装点式可燃气体检测器的场合2021/6/416平台可燃气探头的问题探讨平台可燃气探头的问题探讨2021/6/417四、可燃气探头的安装四、可燃气探头的安装探测器都是通过扩散方式采样，所以必须使气敏元件接触到目标气体才行。因而，探测器安装的原则就是安装在能最大可能探测到目标气体的位置。以下因素是必须考虑的：(1)检测天然气、甲烷等

8、比空气轻的可燃气体，其安装高度宜高出释放源0.52m，且与释放源的水平距离宜小于5m。(2）检测液化石油气、油制气、酒精等比空气重的可燃气体，其安装高度应距地面0.30.6m，且与释放源的水平距离5m之内。(3)空气的流动会导致目标气体散失，探测器应安装在目标气体易于积聚的地方。因此，探测器选点应选择阀门、管道接口、出气口等易泄漏处附近方圆1m的范围内，尽可能靠近。同时尽量避免高温、高湿环境，要避开外部影响，如溅水、油及造成机械损坏的可能性，并应考虑便于维护、标定。2021/6/418平台可燃气探头的现状平台可燃气探头的现状平台可燃气探头一些安装在地面上，一平台可燃气探头一些安装在地面上，一些安装在地面些安装在地面2米左右的空地上，个人米左右的空地上，个人认为不合理。认为不合理。2021/6/419谢 谢！2021/6/420部分资料从网络收集整理而来，供大家参考，感谢您的关注！