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高低浓度甲烷瓦斯传感器

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甲烷传感器和瓦斯传感器在煤矿语境里指同一类设备,瓦斯的主要成分就是甲烷,早期教材和现场习惯叫瓦斯,产品铭牌与说明书的规范写法是甲烷。加上高低浓度这个限定后,指的是能覆盖 0~100% 全量程、在 4.00 %CH4 处自动切换测量元件的机型,低段用催化元件,高段用热导或红外元件。

抽采管道的高浓度段测量与巷道测点差别很大。管内是正压、含尘、含水的气流,传感器不能直接插进去,要通过取样管和流量控制装置引出,取样流量通常维持在 200 mL/min 左右,管路上必须设除水过滤,否则冷凝水进入气室会造成读数漂移,严重的直接损坏元件。取样点还应避开管底的积水和管顶的粉尘带,一般选在管道中上部斜向下插入,杆件长度要让气室真正落在流场里,不能只伸进管壁几厘米。取样管线过长会带来滞后,从取样点到气室的距离越短越好。

高浓度段用热导元件时,读数受背景气体影响明显。抽采气体里除甲烷还有空气、氮气和少量二氧化碳,热导率的差异会带来测量偏差;红外原理对甲烷选择性好,但对水汽和粉尘敏感,镜头一旦沾污读数就往下掉。选型时要说明管道气体的典型组分和含水情况,只给一个量程是不够的。同样的量程,用在含尘含水的管道和用在干燥的巷道,寿命能差出一倍。

现场操作要点:切换点验证用 3.50% 和 5.00% 两点各通一次,确认 4.00 处切换时读数不中断;标校时低段仍按 0.50% 和 2.00% 两点、流量 200 mL/min 进行,高段不具备常压标气条件时至少做零点确认;取样装置每班排水、每周清滤芯。高段读数异常时,先查取样管路有没有积水,再怀疑元件。

术语统一之后,采购文件写甲烷、现场记录写瓦斯都不算错,但同一份档案里应保持一致,避免追溯时对不上号。招投标文件里尤其要注意,写瓦斯传感器时最好在后面加括号注甲烷,防止供方拿便携仪或者其他原理的产品来应标。同一批设备里,管道用高段、巷道用低段的组合最常见,档案里按测点分类编号,日后查起来不会混。

高低浓度甲烷瓦斯传感器 - 实拍图1 高低浓度甲烷瓦斯传感器 - 实拍图2



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