煤場煤棚空間氣體檢測解決方案
一：方案背景
為發電廠的運行，電廠設有貯（儲）煤場。它能儲存一定數量的燃煤，以防止燃料運輸中斷而影響電力生產。同時可調節廠外來煤量和鍋爐燃料量的不均衡。有時還可利用煤場進行混煤和高水分煤的自然干燥工作。不同的電廠總體布局不同，儲煤場的類型也不一樣，有圓形、條形和扇形等。大多數電廠采用條形儲煤場，也有少數電廠采用圓形或扇形。隨著我國煤炭生產能力的不斷提高、國家環境保護政策的不斷嚴格以及人們環保意識的不斷增強，煤炭生產企業以前常用的露天儲煤方式已經不符合要求，采取符合企業實際需求的全封閉式儲煤場，才能 企業良好的經濟效益、環保效益和社會效益
一、煤棚空間類型及主要待檢氣體和介質
1、空間類型
煤棚一般為半開放式空間，通常情況下局部容易積累氣體和熱量；尤其是靜穩天氣狀況下，通風條件不良，更容易形成氣體和熱量的堆積。
2. 主要待檢氣體和介質
(1) 粉塵
粉塵是煤棚比較容易形成的氣態污染，也是危險度較高的待檢目標。粉塵的危害在于容易形成“塵爆”，而且容易形成二次爆炸，其危害程度在某種意義上來說還要超過可燃氣體。
(2) 甲烷
甲烷又稱瓦斯氣體，是煤棚中常見的可燃氣體，只要超過5~15就易發生燃燒，因此需要實時監測空氣中的甲烷含量是否達到爆炸限度。
(3) 一氧化碳
一氧化碳既是可燃氣體，也是有毒氣體，對煤棚內作業影響較大。
(4) 氧氣
煤棚內缺氧或過于富氧會對作業人群能否繼續正常作業產生較大影響，所以在空氣中氧氣濃度低于19.5（氧氣缺乏）或高 于23.5（氧氣富余）的情況時，都不是適合繼續檢測作業的環境。
二：方案構成
可燃及有害氣體報警器可以有效的檢測出可燃有毒性氣體的濃度，預防氣體泄漏后可燃有毒性氣體濃度超標。可燃有害氣體報警器是由氣體報警控制器和氣體探測器兩部分組成，控制器可放置于值班室或保安室等，主要對各監測點進行集中管理控制，可燃有毒性氣體探測器安裝于氣體最易泄漏的地點，氣體探測器的核心部件為內置的氣體傳感器，可燃氣體傳感器檢測空氣中可燃氣體的濃度。氣體探測器將傳感器檢測到的可燃氣體濃度轉換成電信號，通過線纜傳輸到控制器，可燃有毒性氣體濃度越高，電信號越強，當氣體濃度達到或超過氣體報警控制器設置的報警點時，氣體報警控制器發出報警信號，并可啟動電磁閥、排氣扇、噴淋等外聯設備，自動排除隱患。
可燃有害氣體報警器是嚴格遵循的國家標準為GBT 50493-2019《石油化工可燃氣體和有毒氣體檢測報警設計標準》和GB15322.1-2003《測量范圍為0～100％LEL的點型可燃氣體探測器》，GB16808-2008《可燃氣體報警控制器》可燃氣體泄漏報警控制器外形美觀、顯示界面清晰、操作簡單，產品整機采用模塊化結構設計，便于維護。
防爆型可燃有害氣體報警器防爆認證等級為Exd II CT6,可以固定安裝在有被測氣體泄漏的室內、外危險場所。可燃有害氣體報警器采用進口傳感器，測量精度高，穩定性好，抗中毒，抗干擾能力強。壁掛式可燃有害氣體報警器可以有效的檢測出可燃氣體的濃度，預防可燃氣體泄漏后氣體濃度超標。
三：煤棚氣體檢測設備安裝方案
1. 由于粉塵、甲烷、一氧化碳、氧氣密度各不相同，因此在安裝探測器時的安裝位置也各不相同：
（1）粉塵
粉塵在煤棚中分布一般較均勻，但貼近地面處檢測值參考意義較小，因此建議安裝在在距離地面3米左右的位置，四周無遮擋物，通風良好的地方。
同時，粉塵探測器的有效覆蓋水平半徑為5米，安裝密度不宜超過此距離。
（2）甲烷：
甲烷密度明顯比空氣小，適宜安裝在煤棚頂部區域，以便能檢測到煤棚中甲烷濃度較高點的數值。
（3）一氧化碳
一氧化碳密度比氧氣略輕，安裝位置同甲烷，于煤棚頂部即可。
（4）氧氣：
氧氣密度較大，一般將氧氣探測器安裝在距地面（煤堆表面）1.5米處左右。
2. 結合煤棚的實地情況，安裝探測器時，建議安裝在以下位置：
(1) 甲烷探測器與一氧化碳探測器：
若煤棚頂部為弧形頂，建議安裝在頂部較高點位置，每隔7.5~15米位置安裝一部探測器（如下圖）：
(2) 氧氣和粉塵探測器
若煤棚內部有充足的支柱，可選擇支柱位置便宜安裝；
若煤棚內部沒有支柱，建議部分吊裝，圖示如下：
3. 探測器與主機的連接
(1) 可以有線或無線方式傳輸信號；
(2) 探測器可選用電池版或者交流電源。
4. 報警與處理
(1) 探測器現場報警：探測器可安裝獨立聲光報警燈，可于現場發出警報，提醒作業人員即時撤離或采取其他措施；
(2) 控制柜報警：控制柜同樣擁有聲光報警功能，處于檢測的管理人員可即時接收警報并采取相應措施；
(3) 物聯網控制終端報警：可將氣體控制柜通過環安物聯實現智慧控制，實時在PC端或者APP端察看現場各探測器數值、接收個探測器報警、控制各探測器的參數設置等。
(4) 自動處理：可將風機等處理設備連接到控制柜，一旦氣體超過警戒值，在發出警報的同時，可自動打開風機排氣。
氣體探測器的安裝方式
氣體檢測報警器安裝方式有抱管安裝、墻壁安裝、支架固定安裝等方式。
壁掛式安裝也就是自然擴散式主要用于車間,倉庫,大學實驗室,室外各種場所等等; 用螺絲把氣體報警器檢測儀固定在指定的位置,(所檢測氣體最容易產生的地方);就近取電 24V 或者 PLC,控制監控系統直接供電進行工作;不同氣體安裝位置不同。
氣體探測器安裝注意事
氣體檢測報警器的具體安裝位置是由氣體的比重決定的，具體安裝方案如下：
1、當被檢測氣體密度比重大于空氣比重時，氣體檢測報警器應安裝在距離地面
(30～60)cm 處，且傳感器部位向下。
2、當被檢測氣體密度比重小于空氣比重時，氣體檢測報警器應安裝在距離頂棚
(30～60)cm 處，且傳感器部位向下。
氣體檢測報警器的安裝位置是根據 GB50493-2009《石油化工易燃氣體和有害氣
體檢測報警設計規范》相關規定依據檢測氣體密度及風向確定氣體檢測報警器安
裝位置。
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