1. 簡介

粉塵是指懸浮在空氣中的固體顆粒，是保持地球溫度的主要因素之一，過多或過少的灰塵會對環(huán)境產生災難性的影響。然而，在生活和工作中，生產性粉塵是人類健康的天敵，是各種疾病的主要原因之一，特別是煤礦粉塵，一方面嚴重危害工人的健康，導致工人患塵肺??；另一方面，粉塵濃度過高，也有爆炸的風險。粉塵災害造成的人員傷亡人數每年都很大，也給國家造成了巨大的經濟損失。目前，環(huán)境保護部和煤礦安全監(jiān)督局非常重視粉塵危害，制定了相關標準，嚴格控制粉塵濃度，減少粉塵危害。因此，及時有效地對作業(yè)場所的粉塵濃度進行監(jiān)測，能更好地掌握粉塵濃度狀況，進行有效的除塵和降塵，對確保人身安全和提高環(huán)境質量發(fā)揮著極其重要的作用。目前，世界各國對粉塵濃度測量技術進行了大量研究，開發(fā)了一系列粉塵監(jiān)測儀器，

1.1 概述

在線式粉塵濃度監(jiān)測系統(tǒng)是連續(xù)監(jiān)測粉塵排放的儀器系統(tǒng)裝置，具有實時報警功能，滿足企業(yè)監(jiān)測車間粉塵濃度的需要。本方案對企業(yè)無監(jiān)測系統(tǒng)進行了以下設計描述。

1.2 設計條件

設備名稱：在線粉塵濃度監(jiān)測系統(tǒng)

安裝位置：工作車間、倉庫、化工廠、采煤等工作環(huán)境

監(jiān)測項目：粉塵PM2.5

輸出單位：ug/m3

1.3 設計標準

嚴格按照以下國家標準和規(guī)范設計：

GB3836.1-2010年爆炸性粉塵環(huán)境 第 1 部分:設備通用要求

GB3836.4-2010年爆炸性粉塵環(huán)境 第 4 部分:本質安全型i保護設備

MT163 - 1997《直讀粉塵濃度測量儀一般技術條件》

在線粉塵濃度監(jiān)測系統(tǒng)簡介

在線粉塵濃度監(jiān)測系統(tǒng)由粉塵濃度傳感器、儀器、報警器和控制主機組成，實現車間粉塵濃度的在線檢測和實時報警。企業(yè)可以實時掌握車間內的粉塵濃度。

總粉塵濃度采用光散射原理直接測量，當地顯示測量數據，輸出與安全監(jiān)控系統(tǒng)相適應的頻率RS485,4-20mA(可選擇兩個信號中的一個)，供監(jiān)控系統(tǒng)處理，是固定安裝在作業(yè)場所的監(jiān)控儀器。該傳感器可與安全監(jiān)控系統(tǒng)聯網或單獨連接電源。該傳感器由采樣頭、檢測裝置、單片機系統(tǒng)和抽氣系統(tǒng)組成。適用于飼料、礦山、水泥廠、電廠、煤礦、建筑工地、科研機構等粉塵作業(yè)場所的總粉塵濃度。能準確及時地反映粉塵作業(yè)場所的污染情況。

粉塵濃度傳感器技術特點

額定工作電流小，大大減輕了現場總電源負擔；

輸入電壓范圍寬，儀器在輸入電壓范圍內 12V~24VDC(本安電源)能正常工作；

可直接閱讀空氣中粉塵顆粒的質量濃度；吸收消化國內外先進的粉塵測量技術，利用光散射原理檢測粉塵，微處理器直接顯示粉塵質量濃度，轉換為數據信號輸出；

紅外遙控調整傳感器各參數，實現無蓋調整，使調整更加簡單；

即時準確了解現場粉塵濃度， 200-1000HZ 或者 RS485 信號、4-20MA 電流、0-5v電壓輸出， 檢測粉塵濃度趨勢的變化，實現遠距離傳輸，并與各種標準相匹配 200-1000HZ輸入二次儀表連接。

粉塵濃度傳感器主要技術參數

(1)測定原理:光散射原理；

(2)測量對象:煤礦井下或其他粉塵作業(yè)場所含有瓦斯或煤塵爆炸危險的粉塵質量濃度；

(3)測量誤差：≤±10%;

(4)總粉塵濃度測量范圍:0mg/m3~ 6000 mg/m3（可定制 );

(5)顯示方式:液晶顯示屏；

(6)信號輸出:4-20ma模擬信號，RS485 任選一個接口；

(7)工作電壓:12-24VDC(本安) 工作電流：≤56mA;

(8)采樣流量:2L/min;

(9)外觀尺寸:270x145x73mm

(10)重量：1.6kg

(11)防爆形式:礦用基本安全型，防爆標志:ExibI

(12)使用環(huán)境:溫度:0- 40℃

相對濕度：≤95%;

大氣壓：80 kPa - 110kPa;

煤礦井下或其他粉塵作業(yè)場所含有瓦斯或煤塵爆炸危險。

儀表裝置的功能是通過連接儀器實現粉塵濃度傳感器中的粉塵濃度數據的濃度限值報警，并可以發(fā)揮頻率轉電流信號輸出的作用，可以實現和許多終端 4-20ma、RS485輸出系統(tǒng)連接。報警器可實現現場聲光報警功能。

3.系統(tǒng)安裝與實施

3.1 安裝位置

懸掛在生產車間相關粉塵檢測點或固定安裝儀器支架。建議安裝在每層的除塵點。

3.2 儀器間要求

室內環(huán)境要求：溫度：0- 40℃;相對濕度：≤95%；大氣壓:80 kPa - 110kPa;

電源：12-24V DC。

4.注意事項：

（1）儀器應盡可能放置在室內。室外放置應采取相關的防高溫、防雷、防雨措施。如果使用場所環(huán)境水分較大，會影響儀器的準確性，應進行除濕處理。

(2)儀器不需要長時間清洗，以保持儀器清潔并妥善保管。

(3)禁止使用本儀器要求的電壓范圍以外的電源。