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航空煤油測漏環境解決方案書

2021-05-11www.uugool.net

航空煤油的存儲區,由于存儲區會有航空煤油的輸油動作,氣態的航空煤油會泄漏到空氣中,可能造成爆炸或者人員中毒,故需要安裝航空煤油氣體探測器,及時對揮發氣體進行報警。...
1. 使用环境概述

 
航空煤油的存儲區,由于存儲區會有航空煤油的輸油動作,氣態的航空煤油會泄漏到空氣中,可能造成爆炸或者人員中毒,故需要安裝航空煤油氣體探測器,及時對揮發氣體進行報警。

 

 


2. 被测气体概述
 
航空煤油又称喷气燃料,馏程范围一般在 130~280 之间,密度与汽油接近,蒸气密度约1g/cm3,沸点为 121,闪点约 28~60,爆炸范围是 0.6~3.7%,自燃点约 224。主要用于喷气式飞机燃料。航空煤油易挥发且易燃易爆,一旦发生泄露扩散,极易损坏周围环境和完成人员伤亡。
航空煤油的分子式是 CH3(CH2)nCH3(n 为 8~16),为防止因航空煤油泄露而造成的恶性事故发生,需对航空煤油蒸汽进行检测,应检测其爆炸下限内气体浓度值。
 
油气挥发率:1-3‰范 bai 围内,按国家标准《3 号喷气燃料》(GB 6537-2006)。
 
外觀:室溫下清澈透明,目視無不溶解水及固體物質。
 
颜色:不小于 25# (室温下清澈透明,目视无不溶解水及固体物质)
 
挥发性:馏程:(GB/T 6536) 终馏点/ ℃ 不高于 1.5
 


 

 


3. 用户需求描述
 
航空煤油泄露在探测器附近时,可以在 60 秒内报警。

 
4. 探索过程备忘
 
(1) 航空煤油液体的挥发情况
 
由于航空煤油具有较高稳定性,常温下为液态,故气态含量较低,比汽油低。在承载航空煤油的瓶口上方,常温下气态的浓度大约在 1000~3000μmol/mol 之间(在不同环境及不同批次的航油情况下,浓度会有不同);另外,由于航油的分子量非常大,比空气成分(N2+O2)
重得多,那麽在無風的環境下,氣態航油分子會自然下沈,覆蓋在地表,揮發到空間內的氣態航油分子就會更少,這就對氣體探測器的靈敏度提出了更高的要求。

 


 

(2) 传感器选型测试
 
目前,國內外檢測可燃氣的通用原理有兩種:催化燃燒原理、金屬氧化物原理。
 
催化燃燒原理:
 
催化燃燒原理在可燃氣體檢測行業內是最通用的方法,催化燃燒式氣體傳感器是利用催化燃燒的熱效應原理,由檢測元件和補償元件配對構成測量電橋,在一定溫度條件下,可燃氣體在檢測元件載體表面及催化劑的作用下發生無焰燃燒,載體溫度就升高,通過它內部的鉑絲電阻也相應升高,從而使平衡電橋失去平衡,輸出一個與可燃氣體濃度成正比的電信號。通過測量鉑絲的電阻變化的大小,就知道可燃性氣體的濃度。主要用于可燃性氣體的檢測,具有輸出信號線性好,指數可靠,價格便宜。不會與其他非可燃性氣體發生交叉感染。催化燃燒大量用于工業現場的可燃氣濃度檢測。但是這種傳感器無法在使用現場達到檢測泄露的效果,原因如下:

1. 这种传感器的测量精度为 LEL 级别,远远大于 PPM 级别,所以只能用在高浓度气体检测。如果将航空煤油加温气化,那么使用催化燃烧原理传感器则可以检测,但是实际环境中,现场是不可能也不允许有如此高的温度,那么催化燃烧传感器的反应会及其微小,如果单纯将检测信号放大也是不可行的,因为放大了检测信号的同时,干扰信号也会同比放大,抗干扰性、抗温度及湿度的能力会非常差;
 
2. 航空煤油的分子非常复杂,属于多碳分子,这就容易造成催化燃烧传感器的中毒,导致传感器的基线及灵敏度漂移,在洁净空气中也有很高数值,并且很难回归零点。
金屬氧化物原理:
 
金屬氧化物原理傳感器是利用一種金屬氧化物薄膜制成的阻抗器件,其電阻隨著氣體含量不同而變化。氣體分子在薄膜表面進行還原反應以引起傳感器電導率的變化可燃氣體報警器。爲了消除氣體分子達到初始狀態就必須發生一次氧化反應。傳感器內的加熱器可以加速氧化過程,這也是爲什麽有些低端傳感器總是不穩定,其原因就是沒有加熱或加熱電壓過低導致溫度太低反應不充分。金屬氧化物半導體式傳感器利用被測氣體的吸附作用,改變半導體的電導率,通過電流變化的比較,激發報警電路。金屬氧化物原理在航油測漏現場具有可行性,原因如下:

1. 金属氧化物传感器的测量精度为 ppm 级别,反应十分灵敏,目前广泛使用的领域为测量气体的微漏现象;
 
2. 由于检测原理不同,通过实际测试,金属氧化物传感器在抗中毒方面的特性要优于催化燃烧传感器,在接触过气态航空煤油后,金属氧化物传感器会较快速恢复到零点基线附近,而催化燃烧传感器则需要很长时间甚至不能回归到零点基线;
 
3. 虽然金属氧化物传感器线性度不佳,但是气体探测器可以通过多级标定进行线性拟合,特别是报警点附近,这样可以弥补线性度不佳的缺陷;
 
4. 气体探测器应搭载温度、湿度传感器,实时监测环境温湿度数据,并对金属氧化物传感器进行温湿度补偿,从而大大降低环境对传感器造成的干扰;

 
5. 使用情况反馈
 
目前,凯发APP下载已经在晋江机场航油站试安装了金属氧化物原理航空煤油探测器,厂家工程师在现场对探测器的调校后,经过近 2 个月的试运行,当现场有装油作业时,探测器可以有效检测到航油的泄露并发出报警信号,并且暂未发现误报情况,凯发APP下载仍将持续观察设备的长期稳定性。








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