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瓦斯或称煤层气,实际上是一种非常规天然气,其主要成分是甲烷CH4。CH4瓦斯易爆,煤矿开采时的瓦斯爆炸给人们的生命财产带来严重祸殃,瓦斯直排大气,其温室效应是CO和CO2的多倍。我国煤层瓦斯资源十分丰富,是继俄罗斯和加拿大之后的第三大储量国。据悉,我国煤矿埋深在2 km 以内的瓦斯估计有30×1012 ~35×1012 M3,其热值较高,煤矿瓦斯每立方米可发电1~ 3.2 kW • h。。我国每年煤矿排出的瓦斯总量大约为135亿m3,可产生470亿kWh电能。而现在利用煤矿瓦斯发电产生的发电量仅为20亿kWh左右,大部分瓦斯都被直接排放到大气中,既浪费了资源,也污染了环境。因此大力发展瓦斯发电,不仅能缓解我们能源紧张问题,而且还可以保护环境,取得巨大的经济效应。我国瓦斯发电技术已经比较成熟,尝试和推广瓦斯发电可以拓展瓦斯应用领域,达到“以抽保用,以用促抽”的目的,保证矿井安全生产,保护环境,实现科学发展。国内现在已有多家瓦斯发电厂,相信不久将会更多,瓦斯发电主要关键技术有电控燃气混合器技术,贫燃技术,数字式点火技术,全电子控制技术。电控燃气混合器技术是针对煤矿瓦斯浓度不稳定、压力波动大的特点而采用先进的电子控制系统。首先,发电机组混合器腔内的氧传感器提供精确控制信号,通过步进电机控制空气和瓦斯的流量,实现对空燃比的精确控制,即甲烷与氧气的体积比为1:2。在机组运行过程中,甲烷的含量控制在5% 一16%爆炸极限之间,电子点火后,甲烷在气缸内充分爆炸做功,内燃机活塞上下往复运动,带动曲轴旋转,从而发电机转子切割磁力线发出电能。这种技术使内燃机无条件地适应了煤矿瓦斯的特点,解决了因瓦斯不稳定而影响发电机组功率波动大的问题。毫无疑问,在电控燃气混合技术中是要用到气体传感器的,只有有气体传感器的存在,才能把气体浓度信号传送给电子控制系统,使电机控制进气量,控制燃烧比,最大的利用热能,适应煤矿瓦斯浓度不稳定、压力波动大的问题。因此好的气体传感器在此技术中至关重要。武汉四方光电科技有限公司(www.gassensor.com.cn)专业生产红外气体传感器和红外气体分析仪器。该公司红外气体传感器采用非分光红外吸收光谱法(NDIR)技术,结合嵌入式的硬件和软件技术,可实现不同浓度、不同气体的高精度连续检测。公司产品已经广泛应用到机动车尾气检测、连续污染物监测系统CEMS、沼气分析、冶金炉气分析、红外可燃气体检测、石油天然气勘探等诸多领域。此外,瓦斯中可能含有H2S和水,这两种气体含量要严格控制,否则对管道及发动机的金属部件产生腐蚀,特别是对铜质及铝质部件腐蚀更为严重,因此,H2S的浓度监测也非常重要,四方光电的产品相信也能派上用场。总之,瓦斯发电在我国这样一个煤炭大国将是一个非常有前景的产业,而气体传感器相信也是推动这一产业进步的技术之一。[color=red]【由于该附件或图片违规,已被版主删除】[/color]
[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2007/01/200701050923_37728_1709312_3.jpg[/img]煤矿在开采过程中都会伴随着有瓦斯气体排出,这对于工人生产安全造成很大影响,因此每个煤矿都必须安装有瓦斯抽排系统。瓦斯抽排不仅保证安全生产而且,同时将排除的瓦斯加以利用,如供居民燃气,发电等,不仅取得巨大经济效益而且减少甲烷这种温室气体排放。我国煤炭资源丰富,全国煤矿和废旧煤矿非常之多,我国煤矿煤层气排放量由1987年的63.5亿M3增加到1996年的92.8亿M3占世界烟层气总排放量的1/3。据统计,1953-1998年国有重点煤矿报废矿井459处,报废矿井和生产矿井老空区遗留的煤炭储量有300亿以上,保有瓦斯储量预计为几千亿M3。因此,我国增加煤层气的回收,对减少全球瓦斯排放量有很大潜力。所以瓦斯抽排对于中国这个煤炭大国具有能源和环保等方面的重要意义。瓦斯抽排系统主要由气筒,泵,瓦斯传感器,控制装置组成。瓦斯传感器用来实时监测瓦斯浓度,因此对于瓦斯抽排安全生产,实时监控具有重要意义。一般的气体分析仪,如奥氏的,难以实现气体的实时和连续的监控。而红外线气体分析仪的优点是精度和灵敏度高、测量范围宽、响应速度快、良好的选择性、稳定性和可靠性好、可实现多组分气体同时测量、能够连续分析和自动控制。
[b]在线粉尘浓度传感器设计依据:[/b] 在线粉尘浓度传感器可直读空气中粉尘颗粒物质量浓度。该传感器根据MT163-1997《直读式粉尘浓度测量仪表通用技术条件》和Q/320581ESD001-2008《GCG1000型粉尘浓度传感器》企业标准及GB3836.4-2000标准中ExibI等级防爆设计,吸收消化了国内外先进的测尘技术,利用光折射原理对粉尘进行检测,由微处理器对检测数据进行运算直接显示粉尘质量浓度并转换成数据信号输出,供矿井监测系统或其他测控系统使用。该传感器由采样头、检测装置、单片机系统及抽气系统组成,具有携带方便,测量快速准确、检测灵敏度高、性能稳定、维护简单等特点。由于采用激光技术及高可靠抽气系统等新技术,使该传感器更具质量与技术优胜。[b]在线粉尘浓度传感器应用范围: [/b]适用于煤矿及其它有爆炸危险性的作业环境中现场连续监测其大气中的总粉尘浓度。能准确、及时地反映粉尘作业场所中粉尘的污染状况。[img=,170,170]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/12/201612281532_01_3167027_3.jpg[/img][b]在线粉尘浓度传感器主要技术指标[/b][table=500][tr][td][color=#666666]测定原理[/color][/td][td][color=#666666]光散射原理[/color][/td][/tr][tr][td][color=#666666]测定对象[/color][/td][td][color=#666666]含有瓦斯或煤尘爆炸危险的煤矿井下或其它粉尘作业场所的粉尘质量浓度[/color][/td][/tr][tr][td][color=#666666]测量误差[/color][/td][td][color=#666666]≤±10%[/color][/td][/tr][tr][td][color=#666666]总粉尘浓度测量范围[/color][/td][td][color=#666666]0 mg/m3~1000 mg/m3[/color][/td][/tr][tr][td][color=#666666]显示方式[/color][/td][td][color=#666666]四位LED数码管[/color][/td][/tr][tr][td][color=#666666]信号输出[/color][/td][td][color=#666666](200~1000)HZ频率信号,RS485接口任选一种[/color][/td][/tr][tr][td][color=#666666]报警输出[/color][/td][td][color=#666666]一路光电耦合[/color][/td][/tr][tr][td][color=#666666]工作电压[/color][/td][td][color=#666666]18V(本安)[/color][/td][/tr][tr][td][color=#666666]工作电流[/color][/td][td][color=#666666]≤200mA[/color][/td][/tr][tr][td][color=#666666]采样流量[/color][/td][td][color=#666666]2L/min[/color][/td][/tr][tr][td][color=#666666]外形尺寸[/color][/td][td][color=#666666]270×145×73 mm[/color][/td][/tr][tr][td][color=#666666]重量[/color][/td][td][color=#666666]1.6 kg[/color][/td][/tr][tr][td][color=#666666]防爆形式[/color][/td][td][color=#666666] 矿用本质安全型[/color][/td][/tr][tr][td][color=#666666]使用环境[/color][/td][td][color=#666666]温度:0~40℃ [/color][color=#666666]相对湿度:≤95%[/color][/td][/tr][tr][td][color=#666666]大气压[/color][/td][td][color=#666666]86 kPa~110kPa[/color][/td][/tr][tr][td][color=#666666]防爆标志[/color][/td][td][color=#666666]ExibⅠ[/color][/td][/tr][/table][color=#666666]含有瓦斯或煤尘爆炸危险的煤矿井下或其它粉尘作业场所[/color]