催化燃烧传感器原理及中毒处理

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催化燃烧传感器原理及中毒处理
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催化燃烧传感器原理及中毒处理

催化燃烧传感器原理及传感器中毒处理

 

    众所周知,有些化学物质接触到LEL(可燃气)传感器后可以抑制传感器中的催化珠或使其中毒,进而让传感器部分或完全丧失敏感性。中毒可以定义为传感器永久性的性能下降;而抑制效应通常可以通过放置在洁净空气中得以恢复。为使传感器保持最佳性能,用户及制造商都应避免使传感器暴露于有致毒物和抑制剂存在的环境中。 

LEL传感器的工作原理

    LEL传感器由一个匹配的传感器和嵌入于催化珠中的铂线圈所制成的补偿器构成。可燃气体和蒸汽在被氧化时会放出热量,改变物质间的电阻,进而在桥路上产生一个不对称电压,输出的电信号用于检测可燃气体或蒸汽。 

LEL传感器中毒

    最容易使传感器中毒的物质是硅类化合物,包括硅烷类,硅酮类和硅酸盐等。它们在工

业生产中有着广泛的应用,比如滑润剂、脱模剂、抛光剂、粘合剂、化妆品及药品等。硅类

化合物浓度在几ppm时就会降低传感器的响应。

    铅化物,比如汽油中的四乙铅也会影响LEL传感器的性能,尤其是对高燃点化合物的

响应,比如甲烷。

高浓度的卤代烃会在高温下分解成HCL并残留于传感器的催化珠上,这样可能会腐蚀传感器和降低信号读数。硫化氢和其他众多硫化物,比如二硫化碳、二甲基二硫、三甲基二硫、和磷酸酯、硝基化合物(包括硝基甲烷、硝基乙烷、硝基丙烷等),在被氧化成无机酸时可能会腐蚀传感器。高温有机酸(比如乙酸),或直接暴露于酸类蒸汽(比如盐酸蒸汽,硫酸蒸汽)也同样会腐蚀传感器。脱脂剂和清洁剂等溶剂中常含有会影响传感器的氯代烃。一些高分子聚合物塑料过热时也会释放出有毒氯化物,比如焊接时的绝缘PVC线。

    以上所提及的材料基本都会对传感器的催化珠造成负面影响。其间,最容易使传感器中

毒的物质是硅类化合物,而硫化氢则是最常见的抑制剂。也有很多物质既会造成传感器中毒

又是传感器的抑制剂。一些化合物只在高温情况下与催化珠发生化学反应。总之,传感器的

中毒机理是很复杂的。

操作注意事项

    为确保传感器较长的使用寿命,用户应尽量避免传感器或检测仪暴露于有毒环境。

以下为一些使用建议: 

传感器应配相应的过滤器,并每周或在有毒环境使用后立即更换。 

在有毒环境使用后,应及时清洁采样泵,并更换采样管、过滤器和衬垫。 

尽量减少在有毒环境下的使用时间,仪器在不使用时应关机。 

在有毒环境下使用时应减少采样的流量,或使用扩散式采样仪器代替泵吸式仪器。

如何防止传感器中毒: 

请不要使用由可能释放出硅化物的模具生产的塑料件。

请不要使用含有硅橡胶,合成橡胶或密封剂的衬垫。密封和绝缘组件也要避免硅化材料。这些材料在混合与凝结时毒性最大,会释放出大量有毒蒸汽。请避免仪器在混合及固化此类材料的环境中使用。 

请不要在组装、检测或存放仪器的环境中使用含硅化物的抛光剂、清洁剂和润滑剂等。大部分家具抛光剂中都含有硅化物。 

含硅润滑剂经常被使用在气体输送管网的阀门、控制器上。注意不要让可燃气传感器接触到此类润滑剂。 

环氧树脂和粘合剂必须使用无毒的。应避免在仪器及其内部部件上使用能自行粘贴的标签,因为这样的标签往往含有硅化物。 

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