煤场煤棚空间气体检测解决方案

一：方案背景

为发电厂的运行，电厂设有贮（储）煤场。它能储存一定数量的燃煤，以防止燃料运输中断而影响电力生产。同时可调节厂外来煤量和锅炉燃料量的不均衡。有时还可利用煤场进行混煤和高水分煤的自然干燥工作。不同的电厂总体布局不同，储煤场的类型也不一样，有圆形、条形和扇形等。大多数电厂采用条形储煤场，也有少数电厂采用圆形或扇形。随着我国煤炭生产能力的不断提高、国家环境保护政策的不断严格以及人们环保意识的不断增强，煤炭生产企业以前常用的露天储煤方式已经不符合要求，采取符合企业实际需求的全封闭式储煤场，才能 企业良好的经济效益、环保效益和社会效益

 一、煤棚空间类型及主要待检气体和介质

1、空间类型

煤棚一般为半开放式空间，通常情况下局部容易积累气体和热量；尤其是静稳天气状况下，通风条件不良，更容易形成气体和热量的堆积。

2. 主要待检气体和介质

(1) 粉尘

粉尘是煤棚比较容易形成的气态污染，也是危险度较高的待检目标。粉尘的危害在于容易形成“尘爆”，而且容易形成二次爆炸，其危害程度在某种意义上来说还要超过可燃气体。

(2) 甲烷

甲烷又称瓦斯气体，是煤棚中常见的可燃气体，只要超过5~15就易发生燃烧，因此需要实时监测空气中的甲烷含量是否达到爆炸限度。

(3) 一氧化碳

一氧化碳既是可燃气体，也是有毒气体，对煤棚内作业影响较大。

(4) 氧气

煤棚内缺氧或过于富氧会对作业人群能否继续正常作业产生较大影响，所以在空气中氧气浓度低于19.5（氧气缺乏）或高 于23.5（氧气富余）的情况时，都不是适合继续检测作业的环境。

二：方案构成

可燃及有害气体报警器可以有效的检测出可燃有毒性气体的浓度，预防气体泄漏后可燃有毒性气体浓度超标。可燃有害气体报警器是由气体报警控制器和气体探测器两部分组成，控制器可放置于值班室或保安室等，主要对各监测点进行集中管理控制，可燃有毒性气体探测器安装于气体最易泄漏的地点，气体探测器的核心部件为内置的气体传感器，可燃气体传感器检测空气中可燃气体的浓度。气体探测器将传感器检测到的可燃气体浓度转换成电信号，通过线缆传输到控制器，可燃有毒性气体浓度越高，电信号越强，当气体浓度达到或超过气体报警控制器设置的报警点时，气体报警控制器发出报警信号，并可启动电磁阀、排气扇、喷淋等外联设备，自动排除隐患。

可燃有害气体报警器是严格遵循的国家标准为GBT 50493-2019《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计标准》和GB15322.1-2003《测量范围为0～100％LEL的点型可燃气体探测器》，GB16808-2008《可燃气体报警控制器》可燃气体泄漏报警控制器外形美观、显示界面清晰、操作简单，产品整机采用模块化结构设计，便于维护。

防爆型可燃有害气体报警器防爆认证等级为Exd II CT6,可以固定安装在有被测气体泄漏的室内、外危险场所。可燃有害气体报警器采用进口传感器，测量精度高，稳定性好，抗中毒，抗干扰能力强。壁挂式可燃有害气体报警器可以有效的检测出可燃气体的浓度，预防可燃气体泄漏后气体浓度超标。

三：煤棚气体检测设备安装方案

1. 由于粉尘、甲烷、一氧化碳、氧气密度各不相同，因此在安装探测器时的安装位置也各不相同：

（1）粉尘

粉尘在煤棚中分布一般较均匀，但贴近地面处检测值参考意义较小，因此建议安装在在距离地面3米左右的位置，四周无遮挡物，通风良好的地方。

同时，粉尘探测器的有效覆盖水平半径为5米，安装密度不宜超过此距离。

（2）甲烷：

甲烷密度明显比空气小，适宜安装在煤棚顶部区域，以便能检测到煤棚中甲烷浓度较高点的数值。

（3）一氧化碳

一氧化碳密度比氧气略轻，安装位置同甲烷，于煤棚顶部即可。

（4）氧气：

氧气密度较大，一般将氧气探测器安装在距地面（煤堆表面）1.5米处左右。

2. 结合煤棚的实地情况，安装探测器时，建议安装在以下位置：

(1) 甲烷探测器与一氧化碳探测器：

若煤棚顶部为弧形顶，建议安装在顶部较高点位置，每隔7.5~15米位置安装一部探测器（如下图）：

(2) 氧气和粉尘探测器

若煤棚内部有充足的支柱，可选择支柱位置便宜安装；

若煤棚内部没有支柱，建议部分吊装，图示如下：

3. 探测器与主机的连接

(1) 可以有线或无线方式传输信号；

(2) 探测器可选用电池版或者交流电源。

4. 报警与处理

(1) 探测器现场报警：探测器可安装独立声光报警灯，可于现场发出警报，提醒作业人员即时撤离或采取其他措施；

(2) 控制柜报警：控制柜同样拥有声光报警功能，处于检测的管理人员可即时接收警报并采取相应措施；

(3) 物联网控制终端报警：可将气体控制柜通过环安物联实现智慧控制，实时在PC端或者APP端察看现场各探测器数值、接收个探测器报警、控制各探测器的参数设置等。

(4) 自动处理：可将风机等处理设备连接到控制柜，一旦气体超过警戒值，在发出警报的同时，可自动打开风机排气。

气体探测器的安装方式

气体检测报警器安装方式有抱管安装、墙壁安装、支架固定安装等方式。

壁挂式安装也就是自然扩散式主要用于车间,仓库,大学实验室,室外各种场所等等; 用螺丝把气体报警器检测仪固定在指定的位置,(所检测气体最容易产生的地方);就近取电 24V 或者 PLC,控制监控系统直接供电进行工作;不同气体安装位置不同。

气体探测器安装注意事

气体检测报警器的具体安装位置是由气体的比重决定的，具体安装方案如下：

1、当被检测气体密度比重大于空气比重时，气体检测报警器应安装在距离地面

(30～60)cm 处，且传感器部位向下。

2、当被检测气体密度比重小于空气比重时，气体检测报警器应安装在距离顶棚

(30～60)cm 处，且传感器部位向下。

气体检测报警器的安装位置是根据 GB50493-2009《石油化工易燃气体和有害气

体检测报警设计规范》相关规定依据检测气体密度及风向确定气体检测报警器安

装位置。

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