一氧化碳传感器在煤矿热动力灾害监测中的应用

2023-02-22 14:08

煤矿热动力灾害主要分为瓦斯爆炸和煤自燃2种情况，在采空区2种灾害并非单独存在。煤自燃产生的一氧化碳含量较低，需要高灵敏度在线监测，而瓦斯爆炸预警需要满足快速响应和大量程。

一氧化碳是一种碳氧化合物，通常状况下为无色、无臭、无味的气体。一氧化碳既有还原性，又有氧化性，能发生氧化反应（燃烧反应）、歧化反应等；同时具有毒性，较高浓度时能使人出现不同程度的中毒症状，危害人体的脑、心、肝、肾、肺及其他组织，甚至电击样死亡，人吸入低致死浓度为5000ppm（5分钟）。

一氧化碳浓度的高低一直是煤矿是否发生自燃火灾的重要标志之一，也是导致人员中毒死亡而引起重大伤亡事故的重要因素。我国对煤矿安全规程明确要求，在大巷、回风巷、采煤工作面、掘进工作面、采空区等地点，需要使用含有一氧化碳气体传感器的报警装置对一氧化碳气体浓度进行实时监测，并在气体浓度达到或者超过预设定危险值时进行报警。

为保护矿工的安全，《煤矿安全规程》中规定：井下作业场所的一氧化碳气体浓度必须控制在0．0024％以下。因此，使用一氧化碳气体检测仪对矿井空气中一氧化碳浓度进行快速、精准的监测，对保障煤矿安全生产及对矿井火灾早期预警具有重要作用。

煤矿中常用的一氧化碳报警器的传感器，有电化学式、催化型可燃气体式、红外吸收式等，现在普遍采用的是电化学式的一氧化碳气体传感器。工采网技术工程师推荐的一氧化碳传感器CO－AM，不仅灵敏度高，线性度好，而且分辨率高，能在短暂的时间内准确检测到煤矿地下CO的含量。英国Alphasense 一氧化碳传感器CO－AM使用成熟的燃料电池技术，一氧化碳传感器（CO传感器）CO－AM主要特性：测量范围：5000ppm ，灵敏度：55～90nA／ppm ，响应时间：＜25s，满量程线性误差：15－25ppm。主要用在石油化工，煤矿，工业等领域。

一氧化碳传感器在煤矿热动力灾害监测中的应用

CO－AM一氧化碳传感器是由英国Alphasense研发的无功耗型的电化学传感器，利用驱动检测电路便可以检测一氧化碳的浓度。传感器的尺寸小，可以做成便携式检测仪器、固定式报警仪器，或者报警系统等等，可以用于煤矿、地下工作场所、炼金等。我们可以提供详细的参考电路和传感器使用的方法，具体可以咨询工采网在线技术工程师。

原文标题 : 一氧化碳传感器在煤矿热动力灾害监测中的应用