BMK-Ⅱ型便攜式煤礦氣體可爆性測定儀(以下簡稱測爆儀),是用于煤礦井下使用的礦用隔爆兼本安型攜帶式儀器,防爆標志為Exdib I(150℃),防爆合格證號為1014498,安全儀表合格號為4200197。
測爆儀用于煤礦井下,由礦山救護隊員攜帶進入災(zāi)區(qū),監(jiān)視作業(yè)環(huán)境周圍氣體組份是否存在爆炸危險。也可由消火人員攜帶,在處理自然發(fā)火或啟封火區(qū)過程中。檢測周圍環(huán)境或密閉內(nèi)空氣中甲烷、氧的濃度值,在儀器液晶顯示屏上直接顯示出02、CH4、CO、C02的濃度值,并顯示出“爆炸三角形”的圖形及各氣體組份所構(gòu)成的座標點,臨近或達到警界限時儀器同時發(fā)出聲、光警報。
(二)主要技術(shù)指標
1、使用環(huán)境
溫度: 一5~400攝氏度
濕度: 小于或等于98%
壓力: 85~110千帕
2、外型尺寸: 170×124×43 mm
3、響應(yīng)時間: ≤30秒
4、供電電源:6 節(jié)AA l.2 V,1800mAh可充電鎳氫充電電池,一次充電可連續(xù)工作時間不低丁8小時。
5、傳感器壽命:02 傳感器壽命:大于二年半(工作壽命)
CH4傳感器壽命:大于三年(工作壽命)
CO傳感器壽命:大于二年半(工作壽命)
6、液晶顯示屏:型號為MGLS—12864,顯示尺寸為46mm×62mm。
7、重量: 1.4 Kg。
(三)儀器構(gòu)成及外觀
BMK—Ⅱ型便攜式煤礦氣體可爆性測定儀由可充電電池組、檢測元件、鍵盤、單片機及液晶顯示屏五部分組成,儀器面板如下圖所示,共有六個按鍵。
電源鍵:用于電源開關(guān);
復(fù)位鍵:整機復(fù)位,初始化;
測量鍵:采樣檢測;
確認鍵:用于輸入?yún)?shù)確認;
校零鍵:用于當前壞境的氣體校CH4和CO零點,以及校正 02的滿刻度;
標定鍵:用于氣體標樣的標定。
(四)工作原理
1、BMK—II型便攜式煤礦氣體可爆性測定儀進行檢測時,由取樣器抽取氣樣,通過02、CH4傳感元件檢測產(chǎn)生電信號,經(jīng)電路進行放大后由模擬開關(guān)對檢測信號進行選通,對模擬信號經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換,將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號送到單片機由單片機經(jīng)所接收的數(shù)據(jù)由軟件運算程序進行數(shù)據(jù)處理,消除非線性因素,進行溫度補償,以校正值在液晶顯示屏上顯示出02、CH4、CO濃度值、C02的計算百分含量值和環(huán)境溫度值,并在液晶顯示屏上顯示爆炸三角形及氣體組份的坐標點位置,當臨近或達到設(shè)定報警值時發(fā)出聲光報警。
2、爆炸三角形
礦井空氣是由地面輸送到井下的,地面大氣中氧含量為一常數(shù),即20.93%,煤礦井下氧氣含量的變化是受井下環(huán)境中其它氣體混入而造成的。如混入5%的CH4則02含量就會按大氣的混合比降低1%。煤礦井下空氣中的增加是由于空氣中氧氣消耗而達到平衡的。C02含量顯示值是由單片機計算得出的,如果所測環(huán)境中有C02涌出,則由計算所得的數(shù)據(jù),就會小于真實值,并且有較大的偏差。
煤礦中可燃氣體,混合在空氣中具有爆炸性,爆炸下限CH4為5%,O2為19.88%,即圖中的A點;上限CH4為15%,O2為17.79%,即圖中B點;臨界點C即CH4為5.18%,O2為9.47%。將A、B、C這三個坐標點連線就構(gòu)成“爆炸三角形”的圖形,如下圖所示。根據(jù)檢測所得數(shù)據(jù),計算出CH4及02的坐標點在“爆炸三角形”的位置,在儀器顯示屏上可直接觀察到氣體組份在“爆炸三角形’.
二、操作方法
BMK—II型便攜式煤礦氣體可爆性測定儀使用前,必須要充電至少12小時,然后打開電源30分鐘,然后進行校零及標定,方可用于井下氣體可爆性的測量。使用者一定要熟練掌握該儀器的使用說明書的詳細內(nèi)容,不可盲目操作,否則由于人為錯誤操作,可能會造成零點及儀器常數(shù)的錯誤性輸入,使測定結(jié)果不可靠,其所產(chǎn)生的后果將是非常嚴重的。鑒于這種情況,校零和標定鍵都作了特殊處理,這兩個鍵必須持續(xù)按下大約3秒鐘才能起作用。測爆儀的具體操作方法如下:
1、儀器校零
校零點一是校CH4的零點CO的零點,二是02滿刻度值,校零時進樣必須是新鮮的空氣。
(1)按測爆儀電源,預(yù)熱30分鐘后方可進行校正;
(2)將新鮮空氣送入該儀器;
(3)按”校零”鍵不松手,約6秒種,液晶顯示屏上會顯示出如下內(nèi)容:“校零,按測量鍵,不校,按復(fù)位鍵”
(4)按“測量”鍵,屏幕顯示“正在測量”,約15鈔種后顯示“準備就緒”,表明校零完成。
2、 儀器標定
在儀器校零完成后,分別進標準樣,進行儀器的標定。 CH4標樣的濃度最好在5%左右。02校正實際上是標定02的零點,標樣氣體是普通氮(濃度>99.7%)。
(1)將CH4標樣送入該儀器;
(2)按“標定”鍵不松手,約6秒種,液晶顯示屏上會顯示如下內(nèi)容:
“校CH4、按測量鍵,不校,按確認鍵”
(3)按“測量”鍵,屏幕顯示“正在測量”,約15秒種后
將顯示如下內(nèi)容:
“CH4= * * *
數(shù)據(jù)正確按確認鍵”
CH4濃度按 ***%輸入,如CH4濃度為4.7%,即輸入04.7。
(注:編輯時,測量鍵用于十位數(shù)字的修改,校零鍵用于個位字的修改,標定鍵用于小數(shù)位數(shù)字的修改。按鍵每按一次,數(shù)字加1,循環(huán)操作可標定CH4。)
(4)根據(jù)所進標樣的濃度輸入數(shù)據(jù),待數(shù)據(jù)輸入正確后,按確認鍵。將顯示如下內(nèi)容:
“校02按測量鍵,不校按確認鍵”
(5)若校正02的零點,將N2標樣送入該儀器
(6)按”測量鍵”,屏幕顯示“正在測量”,約15秒鐘后將顯示如下內(nèi)容:
“校CO按測量鍵,不校按復(fù)位鍵”
(7)將CO標樣送入該儀器,
(8)按”測量鍵”,屏幕顯示“正在測量”,約15秒后將顯示如下內(nèi)容:
“CO:* * *,數(shù)據(jù)正確按確認鍵”
C0濃度按 *** PPm輸入,如CO濃度為342PPm,
即輸入342
(9)按”確認’’鍵則顯示準備就緒,表明標定完成
三、使用注意事項
1、如長期不用可造成傳感器永久失效,因此每月至少通電一天,以免損壞傳感器;
2、充電必須在井上安全場所進行;
3、在井下不得打開儀器;
4、檢修時不得改變電路中元器件的規(guī)格型號及電氣參數(shù);
5、在使用中避免直接淋水。
6、不得使用酒精、汽油等溶劑檫洗儀器。
7、下井時最好帶一球膽新鮮空氣,以備在井下臨時標定使用