瓦斯检测仪课件.ppt

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1、瓦斯检测仪我国煤矿使用的瓦斯检测仪型号较多，主要有光干涉甲烷检测仪和便携式瓦斯检测仪，前者精度高，测量范围大，但不能连续监测，后者精度低，测量范围有限，但能连续监测。光干涉甲烷检测仪主要有抚顺安仪厂AQG-1型，西安煤矿仪表厂的GWJ-1型以及日本理研18型，其原理和结构基本相同，测定甲烷浓度范围为0-10%或0-100%，下面以AQG-1型(0-10%)和AJB-П型便携式瓦斯检测仪为例进行介绍。一、光干涉甲烷检测仪1.仪器的用途本仪器应用光波干涉原理，能迅速而准确地测定矿井的甲烷、二氧化碳等有害气体的浓度。同时，这种仪器也广泛地应用在其它工业

2、部门的气体浓度测定，如铁矿，油井，仓库，油轮等。2.仪器的原理光学系统（见图3-7-1）：由光源发出的一束白光，经过聚光镜后到达平面镜，在1点分为两部分，一部分光由平面镜表面反射。另一部分光被折射入平面镜，又被镀银的后表面反射。第一部分光穿过气室的侧室（空气室）后，折光棱镜将其折回穿过另一侧气室后回到平面镜，折射入平面镜。在其后表面又进行全反射，于2点穿出平面镜。第二部分光束折入平面镜后被后表面全反射，然后穿过气室的中央小室（瓦斯室），折光棱镜将其折回，仍然通过中央小室回到平面镜的2点，与第一部分光束汇合，一同射入反射棱镜，全部反射入望远镜系统。

3、由于两束光的光程不同，因而在望远镜系统中的物镜的聚焦平面上产生了白光特有的干涉现象，通过目镜就可以看到有两条黑条纹和若干彩色条纹组成的光谱。光程=光线所通过的路程×光所通过介质的折射率如果以各气室全充新鲜空气时产生的干涉条纹为基准，那么，当在一支光路中改变气体的化学成份或温度，压力等，则因折射率起了变化，光程和光程差也就随着变化，这时干涉条纹就会发生移动。根据条纹移动距离的大小，可测气体——甲烷的浓度，二氧化碳浓度。甲烷的浓度与条纹移动距离成正比。3.仪器的构造1）照明装置组7）测微组2）聚光镜组8）目镜组3）平面镜组9）吸收管组4）折光棱镜组1

4、0）气室组5）反射棱镜组11）按钮组6）物镜组（图3-7-2）4.主要部件作用1)照明装置组：是仪器产生干涉条纹的光源部分，电源为一节电池，灯泡额定电压为1.35V具有白色反光面的灯泡效果较好。2)聚光镜组：该镜用以聚集由光源发出的光，以增强亮度。3)平面镜组：是产生干涉的重要部件，通过聚光镜的光线450交角射向平面镜，光线经过此镜后分为两束，由于镜座的原因，该镜向后倾斜550，以便得到所需的干涉条纹的宽度。（即一条条纹到另一条条纹间的距离）4)折光棱镜组：是产生干涉的重要部件，它将光线进行两次900反射后折向平面镜。此组件在装配时要求绝对水平，

5、否则，将会使反射的光线宽度改变。5)反射棱镜组：反射棱镜的作用是将光线作为900转向，在井下测定有害气体以前必须调整好基数，在测量过程中不得随便转动与调节螺杆连在一起的粗动手轮。6)物镜组；物镜组上的光屏是用以改善干涉条纹的清晰度，调节物镜前后距离，可使干涉条纹在分划板上成象清晰。7)测微组：当转动测微手轮时，由齿轮带动刻度盘和测微螺杆又推动测微玻璃座上的测微玻璃偏转而产生光线的偏折，使干涉条纹移动。8)目镜组：目镜组包括分划板和两个放大透镜，它利用旋转保护玻璃框来调节视度，使看不到的条纹及刻度线清晰明显。9)吸收管组：因矿井的情况不同，测量二氧

6、化碳和甲烷两种气体时，还应有一较长的附加吸收管，内装钠石灰，用以吸收二氧化碳，在仪器内的吸收管中，装有变色硅胶成氯化钙来吸收水份。缺点：当水蒸气含量大时，会引起钠石灰的潮解而降低效能，应经常更换药品。10)气室组：是测量气体的主要部分，共为为三格，两侧的两格称为空气室，中间的一格为瓦斯室，对气室的要求是空气和瓦斯室不漏气，不串气，气室的长度因型而异，长度越长仪器的精度越高，而测量范围越小，反之，精度低测量范围大。11)按钮组：仪器上的两个按钮，上面一个用来控制测微读数部分的照明电路，下面一个用来控制干涉条纹部分的照明电路，为了避免从按钮处侵入煤尘

7、，使用时，开关应罩上橡胶保护套。5.光学瓦斯检定器的特点精度高，高低浓度均可测定，还可测二氧化碳，其特点是：读数受气压和温度的影响较大，背景气体的变化也会影响其测定结果，难于实现自动检测。6.仪器的使用方法1)下井前的准备工作（1）外观检查：仪器清洁、附件齐全、辅助管不漏气。（2）药品性能检查：水分吸收管中的兰色硅胶颗粒粒径2～5mm无粉末为宜，三分之二变为无色或粒径小于2mm为不合格；二氧化碳吸收管中的粉红色钠石灰颗粒粒径2～5mm无粉末为宜，三分之一钠石灰颜色变浅、粒径小于2mm为不合格。（3）气路系统检查：①检查气球是否漏气，用手捏扁气球，

8、另一只手掐住胶管，然后松开气球，一分钟内气球不胀起即为不漏气；②检查气路是否畅通，放开进气孔，捏放吸气球，以气球瘪起自如为气路畅通。③检