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        SF6氣體在線監測裝置

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        SF6六氟化硫泄漏報警系統

        2020/7/31 13:06:34 點擊量:3 標簽:SF6六氟化硫泄漏報警系統

        儀器介紹

        SF6濃度與氧氣含量綜合監測報警系統主要檢測環境空氣中SF6氣體含量和氧氣含量,當環境中SF6氣體含量超標或缺氧,能實時進行報警,同時自動開啟通風機進行通風,并具有溫濕度檢測、工作狀態語音提示、遠傳報警、歷史數據查詢等諸多豐富功能。

        SF6濃度與氧氣含量綜合監測報警系統采用進口聲速原理原裝進口高穩定的超聲波傳感器和氧傳感器。當室內SF6及O2的濃度發生微小變化時都能及時的反映出。傳感器將監測的SF6氣體通過熱裂解聯合成化學的方式轉換成電信號,經信號放大、抗干擾網絡,由16位高精度A/D轉換成數字信號送入單片計算機。單片機對信號進行分析處理,零點跟蹤將結果通過485總線模塊傳送到主控制器,主控制器對數據處理、存儲、彩色顯示、報警、風機控制,并將結果傳送到遠程計算機。

        當發生SF6氣體泄漏時,由于SF6氣體的密度是空氣的5倍多,積累于低層空間,并造成局部缺氧,引起重大事故。本系統采用聲速原理原裝進口高穩定的超聲波傳感器和氧傳感器,當室內SF6及O2的濃度發生微小變化時,傳感器立即能響應這一些變化,哪怕SF6濃度在10ppmv也能有效地監測。傳感器監測的濃度變化量通過變送器,A/D模塊、485通訊模塊及單片機控制轉換成485通訊數字信號,通過現場RS-485總線將信號送至主控制器內,由主控制器進行數據處理和存儲,并判斷是否報警,啟動風機及遠程通訊等功能。

        SF6濃度與氧氣含量綜合監測報警系統*多可監控環境中50個監測點,也可采用多重主控單元組網控制,并與電站自動化系統進行通訊等功能。對室內SF6濃度、O2的濃度進行有效地監控,極大地提高了無人值守變電站運行的安全性,特別是對日常巡視和維護人員的人身安全得到可靠的保障。

        SF6濃度與氧氣含量綜合監測報警系統分為三大模塊:(1)、氣體取樣模塊,主要完成各測量點氣體分別取樣功能;(2)、氣體分析模塊,主要完成SF6定量分析,O2定量分析、溫濕度測量功能;(3)、主機及輔助功能模塊,主要完成各模塊協調工作,顯示、報警、啟動風機等功能。


        探測SF6濃度的儀器多采用以下幾種方法:傳感器探測法、負電暈放電法、熱列解法及激光紅外法等。但這些方法大都存在以下缺點:


        1、并非檢測SF6濃度的專用傳感器,容易受環境氣體的影響,如氟利昂、氯氣及氫氣等刺激性氣體都會影響到鹵素傳感器,也就是說,在旁邊噴口煙霧也會影響到測量結果。


        2、誤報率較高,受環境因素影響較大,濕度及溫度都會對其產生影響,誤報率高。


        3、壽命較短,采集器調整不易。每只采集器的特性曲線都是不同的,一般裝置出廠前廠家會調設好,因此,若采集器失效,需更換,則必須對整個裝置進行重新調整。


        4、頻率漂移對采集器的影響也增大了產生誤差的可能性。


        超聲波測速法是目前世界上較先進的探測方法,最早為德國DILO所應用,主要是采用超聲波測速原理,通過測量混合氣體的聲速轉換成不同的信號流來確定SF6的含量。


        聲波是一種在彈性媒質中傳播的機械波,它是縱波。頻率小于20 Hz的聲波為次聲波,頻率在20 Hz~20 kHz的為可聞聲波,大于20 kHz為超聲波。超聲波具有波長短、易于定向發射等優點,而且超聲波在媒質中的傳播速度與媒質的特性和狀態有關,通過媒質中聲波的測定可了解媒質的特點。如測氣體、液體的濃度,液體的流速,氣體溫度的瞬時變化,材料的彈性模量等,都可通過測這些物質中的聲速來實現。


        聲波在理想氣體中的傳播速度為:=式中, 為比熱容比(=Cp/Cv);R為普適氣體常量;為摩爾質量;T為氣體的開氏溫度。當通過差分法消除溫度影響后,聲波速度就僅和氣體摩爾質量有關。


        對于SF6氣體,其氣體摩爾質量為空氣的5.1倍,因此當空氣中泄漏SF6含量變化時,其氣體摩爾質量也會發生變化,對應到聲速上也會產生對應的改變。我們通過超聲傳感器測量超聲波的傳播速度,反推出SF6氣體的含量,即可實現定量測量空氣中SF6泄漏氣體的濃度。


        因此采用“聲波測速法”原理的 SF6氣體泄漏監控報警系統具有可靠性高、誤報率低、受環境因素影響小。不存在頻率漂移的影響、誤差小等優點,且使用壽命較長。