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1、1,测 爆 技 术,2,第一部分,3,本讲座所称的： 测 爆 可燃气体检测的简称； 测爆仪 携带式接触燃烧型可燃气体检测报警仪的简称。 采样方式，为泵吸式和扩散式两种类型。 显示方式，为指针式和数字式两种类型。,4,测爆技术概述,1.测爆机构的建立 1.1 目前状况 1.2 工作思路 2.测爆人员的资格认定 依据中国船舶工业集团公司安全生产管理规定第四章第三十八条（八）“可燃气体测爆等人员必须经属地或行业组织培训，经考核合格取证后上岗。”,5,3.测爆作业的意义,通过现场取样、仪器检测，提供检测数据，作为热工作业（动火）审批依据。避免因作业所引发的爆炸事故，具有现实意义。,6,4.测爆的任务
2、给出能真实反映作业环境空气中可燃气体浓度的数据。 通过现场取样、仪器检测、数据处理三个环节，完成任务。,7,5.测爆的科学原理 据大量科学实验得到的数据，并通过理论推导,得到下列公式： L下 Q = 常数 式中：L下 爆炸下限值，% ； Q 燃烧热值，千卡/摩尔。,8,说明：爆炸下限 L下 与可燃性气体的燃烧热（Q ）近于成反比，可燃气体的摩尔（mol）燃烧热越大，其爆炸下限就越低。,9,烷烃（L下 Q 值）接近 1091 ； 醇类、醚类、酮类、烯烃类等（L下 Q 值）接近于 1000 ； 氯代和溴代烷烃（L下 Q 值）较高，这是由于引入了卤素原子，因而大大提高了爆炸下限的缘故。,10,氢气（
3、 L下 Q 值为 228 ）、乙炔（ L下 Q 值为 753 ）、二硫化碳（ L下 Q 值为 307 ）等可燃气体，不适用此公式。 测爆仪为什么能检测各种可燃气体？其原理就在于此。,11,6.提示与讨论 取样的代表性问题 可燃气体、蒸气的相对密度：手册提供的数据是按 D = M/29 计算的。 但是，该公式仅对未与空气混合的纯净蒸气有效。,12,说明：对于可燃液体，形成 “ 蒸气 空气 ” 的混合物，其蒸气所占百分数随温度升高而增加。当达到其沸点时，蒸气压力变成0.1 MPa ，蒸气将不再含有空气。 这时，公式 D = M/29 才有效。,13,实际情况是：舱室、容器内部空间其液体的温度或内部
4、温度通常情况下均低于其沸点，所形成的 “蒸气空气” 混合物对空气真实相对密度，可采用下式计算：,14,Dm = 1 +（M 29）P20 /（291023） Dm = 1 +34 P20 10-6 (M-29) 式中： P20 20 时物质的饱和蒸气压，mbar ； M 物质的分子量。,15,相对密度理论值( D )与真实值( Dm )的比较 可见手册提供的 D 值，在室温下其蒸气的扩散方式会导致较大误差，实际蒸气密度将低于计算的 Dm 值。,16,请各位自行计算表中物质的 Dm值,17,相对密度理论值( D )，可从以下资料中查获： 国际电工委员会标准 IEC 7920：1996 爆炸性气体
5、环境用电气设备 第20部分：与使用的电气设备有关的可燃性气体和蒸气的数据； 国际化学品安全卡手册第一三卷，欧洲共同体委员会、国际化学品安全署合编，化学工业出版社，1995（第一卷）、1996（第二卷）、1999（第三卷）。,18, 危险化学品安全技术全书，周国泰主编，化学工业出版社，1997。 危险货物运输安全技术手册，中国航海学会危险货物运输专业委员会编，中国标准出版社，1994。 可燃气体蒸气粉尘火灾危险性参数手册，公安部消防局编，黑龙江科技出版社，1990。,19,结 论 凭经验来运用20 时的 Dm 值进行下列判断： 1 Dm 1.1 时: 可以预计在通常情况下能与周围空气迅速混合；,
6、20,2 Dm 1.1 时 : 将发现形成的蒸气沿附底部流动，并且不能与周围空气很好混合。,21,特别提示： 注意可燃气体、蒸气的相对密度； 讲究：针对性 注意可燃气体、蒸气的积聚部位； 讲究：可靠性,22,重要部位测爆，宜保留气样； 讲究：可追溯性 防止对流状态下取样，否则获得的气样，可能是外来补充的空气； 讲究：真实性,23,防止缺氧条件下取样，否则违背接触燃烧型测爆仪原理，导致测爆无效； 讲究：科学性 防止极短时间取样，既未除去取样管内的余气，又未达到测爆仪响应时间； 当心：无效取样,24,防止取样管头部的连接部位松动。而导致取样短路，仅取入松动部位的空气。 后果：取样无效！,25,测爆
7、的准确性问题 测爆准确性的关键，在于测爆仪的技术特性以及其安全性和可靠性。 （详见 ：GB12358作业环境气体检测报警仪通用技术条件),26,基 本 要 求 a. 电压保持稳定，抽气流量稳定； b. 空气调零同报警点或 “ 60 ” 点校准， 在同一条件下，交换三次试验； c. 标准气配制，按GB5274、GB5275 执行；,27,d.按照计量法的规定，依法接受计量器具“ 强制检定 ” ； e.实施 “ 双人、双仪 ” 对照检测， 可以取得风险最低、数据更可靠的效果。,28,测爆数据的处理 作出 “ 可以从事热工工作 ” 、“ 可以动火 ”、“ 测爆合格 ” 。 “ 测爆不合格 ” 、“不
8、可动火”，并附注具体数据，且不签发证书。,29,测 爆 仪 的 选 型 国内产品 KCB-12H型 浙江宁海德丰电器有限公司 RH-301A 北京分析仪器厂 合资产品 MSA 无锡梅思安 国外产品 日本理研、新宇宙 美国MSA 法国肖宝 英国科尔康,30,特别提示 1 ： 采购测爆仪时，供应商应提供由国家质检总局出具的计量器具型式批准证书和国家防爆站出具的防爆合格证。,31,特别提示 2 ： 每台测爆仪，应当定期送至所在地计量测试技术机构进行校准，取得检定证书或检测报告后方可投入使用。,32,“ 检 定 ” ： 指为评定计量器具的计量特性，确立其是否符合法定要求所进行的全部工作。 出具 检定证
9、书。,33,“ 校 准 ” ： 指在规定条件下，为确定测量仪器或测量系统所指示的量值，或实物量具或标准物质所代表的量值，对应的由计量标准所复现的量值之间关系的一组操作。 出具 检测报告。,34,35,36,37,38,采气袋（气体取样袋） 规格：5010000 ml ，铝塑复合膜； 制造商：上海人和分析器材公司； 价格：约50元 / 只（2000 ml )。,39,性 能 要 求 充满空气浸没水中，不产生气泡； 可反复多次使用； 设进气、排气单向阀，控制取气与排气； 人工排气后，袋内死（腔）体积 5%（V）。,40,常用专业标准一览 1作业环境气体检测报警仪通用技术要求 GB1235890 2
10、可燃气体探测器技术要求和试验方法 GB1532294,41,3可燃气体报警探测器技术要求和试验方法 GB168081997 4可燃性气体检测报警仪技术条件及检验方法 HG23005-92,42,5有毒气体检测报警仪技术条件及检验方法 HG23006-92 6氧气检测报警仪技术条件及检验方法 HG23007-92,43,7有毒作业场所空气采样规范 GB13733-92 8可燃气体检测报警器检定规程 JJG693-2004 9.工作场所有害因素职业接触限值 GBZ 2-2002,44,10.气体分析 校准用混合气体的制备 称量法 GB 5274 11.气体分析 校准用混合气体的制备 渗透法 GB
11、5275,45,第二部分,46,可燃性气体测爆仪,广泛应用石油和化工企业、消防、船舶等行业之中，尤其在船舶工业中，无论是修船还是造船，在油轮抢修或新造船过程中各种舱室油漆、涂装作业后均须采用测爆仪进行检测，经确认该场所符合安全标准，无爆炸、火灾危险性后，才能进行热工作业。,47,测爆仪已成为船舶工业必不可少的一种安全检测仪器。 熟悉、掌握可燃性气体测爆仪的结构原理，对于我们更好的正确使用测爆仪具有现实意义。,48,一、测爆仪概况 国外、国内测爆仪的种类有很多。通常有测定可燃性气体浓度爆炸下限（L、E、L）百分值的测爆仪；也有检测可燃性气体ppm值的测爆仪。 此外，还有检测混合气体（可燃气体、氧
12、气、有毒气体）的检测仪。,49,测爆仪内部的检测元件，也称传感器，它是仪器的关键部件。 根据不同的测定原理，传感器一般可分为接触燃烧型、金属氧化物半导体型、热导型、电化学型和光学型等。,50,可燃性气体测爆仪的采样方式，一般为泵吸式和扩散式。很少采用手动式。 其工作形式，通常为连续检测和点测式两大类。 仪器的防爆型式，为隔爆型（d)和本安型(ia、ib)。其最高等级为CT6。,51,日本理研 测爆仪一览,52,二、基本概念： 1、爆炸性气体混合物 在正常大气条件下，气体、蒸气、薄雾状的易燃物质与空气混合，点燃后，燃烧将在整个范围内传播的混合物。,53,2.燃烧与爆炸： 爆炸性气体混合物的燃烧与
13、爆炸是一种快速的伴随产生热和光的化学反应。其实燃烧与爆炸无明显区别，爆炸仅是在快速燃烧的基础上出现瞬间剧烈体积膨胀的现象。,54,3、爆炸极限 爆炸性气体混合物引起爆炸的浓度范围称为爆炸极限。通常采用可燃性气体在空气中所占的体积百分比（VOL%）来表示。 可燃性气体在空气中形成爆炸性气体混合物的最低爆炸浓度，称为爆炸下限。并用（L、E、L）表示。,55,几种气体的爆炸极限,56,4、 爆炸性气体（含蒸气和薄雾）的 分级分组 爆炸性气体、蒸气的危险等级的划分是按其引燃温度分组，按最大试验间隙和最小点燃电流比分级。,57,（一）爆炸性气体分级 爆炸性气体的级别划分按IEC79-12（1978），其
14、规定如下表：,58,（二）爆炸性气体分组： 爆炸性气体按引燃温度为六组（T1T6），其规定见下表:,59,（三）常用爆炸性气体分级、分组举例：,60,（三）常用爆炸性气体分级、分组举例：,61,5、防爆标志 防爆电气设备（含灯具、仪器、电气线缆等）的分类、分级、分组： 分类 I 类为煤矿井下用电气设备 II 类为工厂用电气设备 分级 A、B、C三个等级 （ IA、IB、IC；IIA、IIB、IIC ）,62,分组 T1 T6,63,可燃性气体测爆仪通常采用的主体部件是隔爆型（d）；电路设计是本质安全型（ ia ）。 最高等级的防爆标志，举例如下： ia d IIC T6,64,三、接触燃烧型测爆仪原理 1、测量原理： 接触燃烧型又称催化热效型。具有广谱性测量特性，利用它可以快速简便地测出可燃性气体的浓度。,65,其检测必须在有足够的氧气存在和一定的高温条件下，发生氧化燃烧。 利用一定量的可燃性气体在燃烧过程中放出一定量热量的特征，实现对可燃性气体含量的定量测量。,66,2、测量方法 接触燃烧型测爆仪的测量方法，是利用可燃性气体燃烧后生成的热量来测量其含量的。实际上对热量的测量是比较困难的，而是通过对温度来测定它的热量，从而测出它的浓度。,