在煤矿掘进巷道这一高危作业环境中,瓦斯涌出量的动态监测与分级预警是保障井下人员生命平安的核心技术环节。针对煤层掘进过程中瓦斯涌出强度随工作面推进呈现周期性波动的特征,催化燃烧式气体传感器CH-A3通过精准的监测点位布设与智能化的浓度阈值响应机制,构建起覆盖掘进迎头至回风巷道全流程的瓦斯防控体系。Alphasense催化燃烧式气体传感器CH-A3巷道瓦斯预警
电化学传感器CH-A3部署于掘进工作面后方20米范围内这一关键位置,其技术依据源于流体力学模拟与现场实测数据的综合分析。根据巷道断面风速分布规律,在距离工作面15-25米区间内,风流速度稳定在0.5-1.2m/s范围内,既能确保新鲜风流对传感器进气口的持续冲刷,避免煤尘在透气膜表面堆积导致的响应迟滞,又可保证瓦斯浓度梯度与工作面真实涌出量保持线性相关。传感器进气口采用316L不锈钢烧结滤网结构,孔径准确控制在0.8μm,既能有效阻隔粒径大于5μm的煤尘颗粒侵入,又能维持甲烷分子扩散通量不低于95%,确保监测数据的实时性与准确性。Alphasense催化燃烧式气体传感器CH-A3巷道瓦斯预警
催化燃烧式检测原理赋予CH-A3电化学传感器对瓦斯浓度的高选择性响应特性。其核心检测元件采用纳米级铂钯合金催化剂负载于多孔氧化铝载体表面,在320℃工作温度下,甲烷分子在催化剂表面发生无焰催化燃烧反应,产生的热量通过热敏电阻转化为电信号输出。该技术路线对甲烷的检测灵敏度达到0.01%VOL,响应时间(T90)≤15秒,且不受巷道内硫化氢、一氧化碳等干扰气体的交叉影响。传感器电路模块集成温度补偿算法与线性化修正程序,可在-5℃至+45℃环境温度范围内,将浓度测量误差控制在±0.1%VOL以内。
当监测到瓦斯浓度突破1.5%VOL这一平安阈值时,传感器内置的微处理器立即启动三级联动响应机制:首先通过24V直流供电驱动高亮度LED频闪灯组(光强>1000cd),同时触发110分贝蜂鸣器(声压级符合MT/T 210-1990标准),形成声光复合报警信号;其次通过RS485总线向井下监控分站上传浓度超限数据,触发区域通风系统自动增风功能;很终通过本质平安型无线通信模块向作业人员携带的便携式定位卡发送撤离指令,确保在瓦斯浓度达到爆炸下限(5%VOL)前30分钟结束人员疏散。Alphasense催化燃烧式气体传感器CH-A3巷道瓦斯预警
催化燃烧式气体传感器CH-A3主要特性:
测量范围:0-100%LEL
灵敏度:15~21mV/%甲烷浓度
响应时间:15s
零点电压: ± 20mV
线性度:在5%甲烷浓度非线性6%(CH-A3)
桥电压: 3.0V(± 0.2V)
功耗: 190mW
外径:20mm
抗中毒性强,稳定性高、IECEX防爆认证
Alphasense催化燃烧式气体传感器CH-A3巷道瓦斯预警
Alphasense电化学传感器CH-A3采用本质平安型防爆结构,外壳选用Q345B低合金高强度钢板经冷压成型工艺制造,厚度≥8mm,可承受0.8MPa静压而不发生长久变形。进气口与出气口采用双层密封结构,内层为氟橡胶O型圈,外层填充硅橡胶灌封料,确保在IP68防护等级下长期稳定运行。通过上述技术措施的综合应用,CH-A3电化学传感器成功通过MA/KA矿用产品平安标志认证,其瓦斯监测可靠性指标(MTBF)达到8000小时以上,为掘进巷道瓦斯防控提供了坚实的技术保障19901616649Alphasense催化燃烧式气体传感器CH-A3巷道瓦斯预警