本發(fā)明涉及運(yùn)用于煤粉生產(chǎn)加工過程的電子通信領(lǐng)域，具體涉及一種基于傳感器檢測(cè)的煤粉車間安全輔助裝置和方法。

背景技術(shù)：

煤粉制備車間屬于易燃易爆場(chǎng)所，雖然主機(jī)設(shè)備在制造時(shí)采用了有效措施，但由于煤質(zhì)不同的特點(diǎn)，系統(tǒng)難免偶然燃燒和爆炸的危險(xiǎn)。其中爆炸因素主要有煤粉的濃度，氣體混合物中CO含量及氧氣含量以及溫度嚴(yán)重超標(biāo)等因素，存在遇到明火源即可發(fā)生爆炸。煤粉堆積時(shí)間久溫度升高易發(fā)生自燃，一般以惰性氣體(CO₂、N₂)及泡沫、粉末等滅火材料進(jìn)行滅火。煤粉系統(tǒng)含煤粉的風(fēng)管為避免積灰引起煤粉燃燒和爆炸，一般會(huì)加設(shè)防暴閥，加設(shè)滅火裝置或者加設(shè)自動(dòng)監(jiān)視裝置，由于投資所限，有些關(guān)鍵點(diǎn)位的CO檢測(cè)只能放棄，結(jié)果是增加了生產(chǎn)系統(tǒng)的安全隱患。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種基于傳感器檢測(cè)的煤粉車間安全輔助裝置和方法，本發(fā)明有效避免了煤粉制備車間發(fā)生偶然燃燒和爆炸的危險(xiǎn)。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種基于傳感器檢測(cè)的煤粉車間安全輔助裝置，包括CO檢測(cè)控制器，樣氣處理單元和連接于樣氣處理單元的氣體傳感器，所述CO檢測(cè)控制器分別連接并控制樣氣處理單元和氣體傳感器，所述樣氣處理單元通過取樣管道連接有取樣探頭，所述氣體傳感器設(shè)有聲光報(bào)警裝置和聯(lián)動(dòng)裝置，所述聯(lián)動(dòng)裝置可驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)氣罐打開其放氣閥門，所述CO檢測(cè)控制器還連接有溫度傳感器。

進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述CO檢測(cè)控制器包括控制模塊、連接于控制模塊的通信模塊、連接于通信模塊的顯示模塊，且所述控制模塊、通信模塊、顯示模塊都與電源模塊連接，結(jié)合PID算法和AD轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)對(duì)模塊的采樣、濾波，以及對(duì)氣體傳感器和溫度傳感器的檢測(cè)、壓力開關(guān)的檢測(cè)、儲(chǔ)氣罐閥門的控制。

進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述樣氣處理單元設(shè)有抽氣泵，通過取樣管道抽取樣氣，所述取樣管道上設(shè)有取樣位電磁閥和反吹位電磁閥，并連接有氣水過濾裝置和轉(zhuǎn)子流量計(jì)。

進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述儲(chǔ)氣罐中裝有惰性氣體。

一種基于傳感器檢測(cè)的煤粉車間安全輔助方法，包括以下步驟：

a.將取樣探頭安裝在煤磨、煤粉倉(cāng)、收塵器及相關(guān)管道的適宜位置；

b.在儀表箱內(nèi)抽氣泵的工作下，取樣點(diǎn)的樣氣首先在取樣探頭處初步除塵，經(jīng)由取樣管道進(jìn)入儀表箱；

c.在檢測(cè)控制器的工作下，樣氣處理單元中的取樣位電磁閥、反吹位電磁閥依次工作，樣氣經(jīng)氣水過濾裝置進(jìn)行過濾；

d.過濾后的樣氣再經(jīng)過三通閥、轉(zhuǎn)子流量計(jì)進(jìn)入氣體傳感器中進(jìn)行分析，CO檢測(cè)控制器實(shí)時(shí)對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行聯(lián)動(dòng)干預(yù)，超限時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警，與溫度信號(hào)配合，經(jīng)由檢測(cè)控制器邏輯判斷是否均為超限值，是則打開聯(lián)動(dòng)裝置，驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)氣罐閥門，釋放惰性氣體，同時(shí)接收氣瓶反饋信號(hào)，否則繼續(xù)正常檢測(cè)。

進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述過濾程序是將管道中的氣體按照分析儀器能夠接受的壓力、溫度、流量、含水量、含塵量進(jìn)行不改變氣體成分的處理，除去水分和微小塵粒子。

本發(fā)明的有益效果是：在取樣點(diǎn)附近直接掛壁安裝的傳感器集成控制式CO檢測(cè)裝置，簡(jiǎn)便實(shí)用，成本低廉，節(jié)省調(diào)試時(shí)間，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤粉系統(tǒng)安全隱患的實(shí)時(shí)在線連續(xù)監(jiān)測(cè)，切實(shí)提高安全生產(chǎn)的技術(shù)水平。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)及功能示意圖；

圖2為CO檢測(cè)控制器示意圖；

圖3為檢測(cè)控制的流程圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

結(jié)合圖1和圖2說明，一種基于傳感器檢測(cè)的煤粉車間安全輔助裝置，包括CO檢測(cè)控制器，樣氣處理單元和連接于樣氣處理單元的氣體傳感器，CO檢測(cè)控制器分別連接并控制樣氣處理單元和氣體傳感器，樣氣處理單元通過取樣管道連接有取樣探頭，氣體傳感器設(shè)有聲光報(bào)警裝置和聯(lián)動(dòng)裝置，聯(lián)動(dòng)裝置可驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)氣罐打開其放氣閥門，儲(chǔ)氣罐中裝有惰性氣體(CO₂、N₂)，CO檢測(cè)控制器還連接有溫度傳感器。

其中，CO檢測(cè)控制器包括控制模塊、連接于控制模塊的通信模塊、連接于通信模塊的顯示模塊，且所述控制模塊、通信模塊、顯示模塊都與電源模塊連接，結(jié)合PID算法和AD轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)對(duì)模塊的采樣、濾波，以及對(duì)氣體傳感器和溫度傳感器的檢測(cè)、壓力開關(guān)的檢測(cè)、儲(chǔ)氣罐閥門的控制。樣氣處理單元設(shè)有抽氣泵，通過取樣管道抽取樣氣，取樣管道上設(shè)有取樣位電磁閥和反吹位電磁閥，并連接有氣水過濾裝置和轉(zhuǎn)子流量計(jì)。

該裝置在工作時(shí)，先將取樣探頭安裝在煤磨、煤粉倉(cāng)、收塵器及相關(guān)管道的適宜位置；在儀表箱內(nèi)抽氣泵的工作下，取樣點(diǎn)的樣氣首先在取樣探頭處初步除塵，經(jīng)由取樣管道進(jìn)入儀表箱；在檢測(cè)控制器的工作下；

然后，樣氣處理單元中的取樣位電磁閥、反吹位電磁閥依次工作，氣水過濾裝置將管道中的氣體按照分析儀器能夠接受的壓力、溫度、流量、含水量、含塵量進(jìn)行不改變氣體成分的處理，除去水分和微小塵粒子，過濾后的樣氣再經(jīng)過三通閥、轉(zhuǎn)子流量計(jì)進(jìn)入氣體傳感器中進(jìn)行分析；

再然后，如圖3所示，CO檢測(cè)控制器通過檢測(cè)得到CO濃度顯示并輸出對(duì)應(yīng)的模擬信號(hào)(4-20mA)，CO檢測(cè)控制器實(shí)時(shí)對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行聯(lián)動(dòng)干預(yù)，超限時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警，然后通過溫度傳感器檢測(cè)設(shè)備內(nèi)部溫度，并輸出溫度模擬信號(hào)(4-20mA)，再將CO濃度模擬信號(hào)和溫度模擬信號(hào)配合，經(jīng)由檢測(cè)控制器邏輯判斷是否均為超限值，是則打開聯(lián)動(dòng)裝置，驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)氣罐閥門，釋放惰性氣體，配合泡沫、粉末等滅火材料進(jìn)行滅火，同時(shí)接收氣瓶反饋信號(hào)，否則繼續(xù)正常檢測(cè)。

需要說明的是，單項(xiàng)報(bào)警時(shí)有1分鐘的延遲檢查時(shí)間。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。