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载体催化元件本质安全防爆安全性能的研究

催化元件.jpg

瓦斯爆炸是煤矿井下经常发生也是危害重大的灾害,对瓦斯浓度进行准确实时的监测是预防瓦斯爆炸保障煤矿安全的重要手段。以催化元件为核心的甲烷传感器是监测瓦斯浓度使用最普遍的仪器,因此催化元件的研究非常有意义。 目前,催化元件的防爆型式基本都是隔爆兼本安型,本安型催化元件具有成本低、体积小、防爆安全等级高等一系列优点,被越来越多的人重视并进行研究,同时本安防爆的检验认证工作也势在必行。本文首先叙述了催化元件结构,催化剂和载体的种类与特点,催化元件的工作原理和化学反应机理。为了对催化元件进行本安检测及检验,创造性地研制了催化元件温度试验装置及小元件点燃试验装置。使用催化元件温度试验装置通过试验观察到:当催化元件工作在不同甲烷浓度条件下,甲烷浓度9~10%时,试验中的催化元件黑元件温度最高;催化元件的工作电压越高元件温度越高;催化元件在空气中工作时,向催化元件通以浓度为9~10%的甲烷气体时黑元件产生最高温,通以高于此浓度的甲烷气体也会产生近千度的高温。针对以上现象本文进行了合理的分析,一定程度上为催化元件向本安型过渡指明了方向。试验装置的成功研制将为产品的检验认证和研发提供可靠的物质基础和技术保障,小元件本安检测检验认证流程的提出将保证检验有效顺利进行。

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