一、產品引言
乙烷(C2H6)是天然氣和油田伴生氣的主要成分之一,也是石油化工行業的重要原料。作為一種易燃易爆氣體,乙烷的爆炸極限為3.0%-12.5%(V/V),在生產、儲存、運輸和使用過程中一旦發生泄漏并積聚,遇火源就可能引發火災或爆炸事故。因此,在乙烷涉及的生產裝置、儲存設施和輸送管線上安裝固定式氣體檢測報警儀器,實現24小時連續監測,是石化企業安全生產的重要保障措施。
中安探測作為國內氣體檢測領域的重要企業,憑借多年的技術積累和產品創新,已發展成為行業內具有顯著影響力的品牌,綜合實力位居
行業的前列。公司產品出口全球180多個國家和地區,累計獲得各類資質證書200多項。本文將詳細介紹中安探測防爆型乙烷C2H6固定在線式氣體檢測報警儀器的技術特點、核心參數、資質認證及實際應用價值。
二、產品概述
2.1 產品定位與功能特點
防爆型乙烷C2H6固定在線式氣體檢測報警儀器是中安探測針對石油化工、天然氣等行業開發的固定式可燃氣體檢測設備,主要用于實時監測環境空氣中的乙烷氣體濃度變化,并在濃度超出預設閾值時及時發出報警信號,同時可將檢測數據傳輸至控制系統進行集中監控。該產品采用隔爆型防爆設計,適用于各種易燃易爆危險場所,能夠在復雜的工業環境下長期穩定運行。
該儀器集成了氣體濃度檢測、數據顯示、信號輸出、報警提示等多種功能于一體,可廣泛應用于天然氣處理、石油煉化、乙烷裂解、化工園區、港口碼頭等多個行業領域。產品采用自然擴散式采樣方式,能夠實時、準確地監測目標區域的乙烷氣體濃度變化,為現場安全管理提供可靠的數據支持。
2.2 乙烷氣體特性與檢測意義
乙烷(C2H6)是一種無色、無味的氣體,分子量為30.07,密度比空氣略大。其主要特性與危害包括:
燃爆特性:乙烷的爆炸極限為3.0%-12.5%(V/V),屬于易燃易爆氣體。閃點約為-60℃,自燃溫度約為515℃,最小點火能約為0.25mJ。乙烷泄漏后在低洼處容易積聚,與空氣混合形成爆炸性混合物,遇明火、靜電、電氣火花等點火源就可能引發燃燒或爆炸。
健康危害:高濃度乙烷具有窒息性,在密閉空間中可能稀釋氧氣濃度,導致人員缺氧。直接接觸液態乙烷可造成凍傷。
環境影響:乙烷是揮發性有機物,排放到大氣中會造成環境污染。
乙烷在工業中的主要來源包括天然氣和油田伴生氣的主要成分、乙烷裂解制乙烯工藝的原料、制冷系統中的制冷劑等。在這些場所,對乙烷濃度進行實時監測對于預防火災爆炸、保障人員安全具有重要意義。
2.3 產品核心優勢
高可靠性檢測性能:產品采用成熟的催化燃燒檢測原理,具有響應速度快、測量精度高、穩定性好的特點,能夠長期連續工作。針對乙烷氣體特性進行了專門的傳感器選型和校準。
專業的防爆設計:整機采用隔爆型防爆結構設計,符合國家防爆標準要求,可在1區、2區爆炸性氣體環境中安全使用。外殼采用高強度金屬材料制造,具有良好的抗沖擊、抗腐蝕性能。
靈活的信號輸出方式:產品支持4-20mA模擬信號輸出和RS485數字信號輸出兩種方式,可方便地與PLC、DCS、氣體報警控制器等控制系統連接。
便捷的操作維護:采用紅外遙控調試方式,無需開蓋即可完成參數設置、零點校準、量程校準等操作,降低了維護難度和安全風險。
三、技術參數
| 參數名稱 | 參數指標 | 備注 |
|---|
| 檢測氣體 | 乙烷(C2H6) | 根據實際需求定制 |
| 檢測范圍 | 可定制 | 典型量程:0-100%LEL |
| 探測原理 | 催發燃燒式 | 根據檢測氣體特性定制 |
| 采樣方式 | 自然擴散 |
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| 工作電源 | DC24V(1±15%) |
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| 顯示方式 | 液晶屏顯示/數碼顯示 |
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| 輸出信號 | 4-20mA模擬信號或者RS485輸出 |
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| 調試方式 | 紅外遙控 |
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| 工作溫度 | -40℃~+70℃ | 可燃氣體適用溫度范圍 |
| 相對濕度 | (20~93)% | 無凝露 |
| 壓力限制 | 86kPa~106kPa |
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| 重量 | ≤1000g |
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| 防爆方式 | 隔爆型 |
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| 防護等級 | IP68 |
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四、核心技術詳解
4.1 催化燃燒檢測技術
防爆型乙烷C2H6固定在線式氣體檢測報警儀器采用催化燃燒檢測原理,這是目前工業可燃氣體檢測領域應用最為廣泛的成熟技術之一。
催化燃燒式傳感器的工作原理:在白金絲表面涂覆催化劑,當可燃氣體擴散到檢測元件表面時,在催化劑的作用下發生無焰燃燒,使白金絲的溫度升高,溫度變化導致白金絲電阻值變化,通過惠斯通電橋測量電阻值的變化即可計算出可燃氣體的濃度。
催化燃燒式傳感器具有線性度好、響應速度快(通常不超過30秒)、適用范圍廣、使用壽命長(3-5年)、成本適中等特點。中安探測在傳感器選型和校準工藝方面建立了嚴格的質量控制體系,每一臺乙烷檢測儀器出廠前都經過多輪乙烷標準氣體校準和測試。針對乙烷氣體的特性,公司對傳感器的催化劑量和載體結構進行了優化,提高了對乙烷的響應靈敏度和長期穩定性。
4.2 隔爆型防爆技術
隔爆型防爆技術是該產品的核心技術特征之一,也是在易燃易爆危險場所安全使用的關鍵保障。隔爆型防爆的基本原理:將設備內部可能產生電火花、電弧的電氣部件全部放在一個具有足夠強度的防爆外殼內,當外殼內部發生爆炸時,外殼能夠承受爆炸產生的壓力而不損壞;同時,通過接合面的間隙效應,將爆炸火焰冷卻到安全溫度以下,阻止火焰向外部環境傳播。
產品的防爆標志為ExdⅡCT6 Gb/ExtD A21 IP68 T80℃,其中Exd表示隔爆型防爆,ⅡC表示適用于ⅡC類爆炸性氣體(包括氫氣、乙炔、乙烯等),T6表示最高表面溫度不超過85℃,ExtD表示粉塵防爆,A21表示適用于21區粉塵環境,IP68表示防塵防水等級。
4.3 信號處理與輸出技術
儀器內置高性能微處理器,負責信號采集、數據處理、算法運算和功能控制。產品采用的信號處理算法包括溫度補償算法、非線性校正算法和故障自診斷功能,確保測量結果的準確性和穩定性。
產品支持兩種信號輸出方式:4-20mA模擬信號采用工業標準電流環傳輸方式,具有傳輸距離遠、抗干擾能力強的特點,適合與傳統的報警控制器和PLC連接。RS485數字信號采用標準Modbus RTU通信協議,可方便地接入DCS、SCADA等工業控制系統,實現多設備聯網和集中監控。
4.4 紅外遙控操作技術
產品采用紅外遙控調試方式,用戶無需打開儀器外殼,通過專用的紅外遙控器即可完成零點校準、量程校準、報警閾值設置、地址設置、輸出模式選擇等多種操作。
在乙烷檢測場景中,紅外遙控方式具有突出的安全優勢:乙烷屬于易燃易爆氣體,在可能存在泄漏的場所開蓋操作存在安全風險。紅外遙控方式實現了"不開蓋、不停機"的安全操作,避免了開蓋可能引入的點火風險。遙控器還具有密碼保護功能,防止非授權人員隨意更改儀器參數。
五、資質認證
5.1 防爆合格證
防爆型乙烷C2H6固定在線式氣體檢測報警儀器已取得國家防爆電氣產品質量監督檢驗中心頒發的防爆合格證。證書涵蓋的主要信息如下:
產品型號:根據實際訂貨型號確定
認證機構:國家防爆電氣產品質量監督檢驗中心(CNEX)
防爆標志:ExdⅡCT6 Gb/ExtD A21 IP68 T80℃
適用區域:1區、2區爆炸性氣體環境;21區可燃性粉塵環境
有效期:五年
5.2 消防產品認證與計量證書
該系列產品已通過國家消防產品合格評定中心的CCCF認證,獲得消防產品認證證書,認證標準為GB 15322.1-2019《可燃氣體探測器 第1部分:工業及商業用途點型可燃氣體探測器》,發證機構為應急管理部消防產品合格評定中心。
作為計量器具產品,該儀器已取得計量器具型式批準證書(CPA),確保產品在測量精度、重復性、穩定性等方面的性能指標達到國家標準要求,為用戶提供準確、可靠的測量數據。
除上述核心認證外,中安探測還通過了ISO9001質量管理體系認證、ISO14001環境管理體系認證,部分產品還獲得了CE認證、SIL功能安全認證等,產品出口全球180多個國家和地區,累計獲得各類資質證書200多項。
六、應用場景
6.1 天然氣處理與輸送
天然氣中通常含有3%-15%的乙烷,是天然氣處理廠中需要重點監測的氣體之一。乙烷檢測儀器應重點安裝在天然氣處理裝置區、輕烴回收裝置區、壓縮機站和泵站、天然氣管道閥室、計量站和調壓站、天然氣儲存設施等位置。
6.2 乙烷裂解制乙烯裝置
乙烷裂解制乙烯是石油化工的重要工藝路線。在乙烷裂解裝置中,乙烷作為原料被高溫裂解生成乙烯。乙烷檢測儀器應安裝在乙烷原料儲罐區、乙烷進料系統、裂解爐周邊區域、急冷和壓縮單元、分離塔和回流罐區域、裝置區管廊下方等位置。乙烷裂解裝置通常在高溫、高壓條件下運行,固定式乙烷檢測儀器能夠在惡劣環境下長期穩定運行,為裝置的安全運行提供保障。
6.3 石油煉化與化工園區
在石油煉化過程中,乙烷是催化裂化、加氫裂化等裝置的副產物。煉化裝置區的乙烷檢測儀器可安裝在催化裂化裝置區、加氫裂化裝置區、氣體分餾裝置區、火炬系統周邊、裝置區管廊下方等位置。
大型化工園區通常擁有復雜的工藝管網,管廊沿線的乙烷檢測儀器可安裝在管廊下方的易積聚區域、管道法蘭密集區域、閥門站和儀表站區域、化工園區邊界和廠界等位置。
6.4 其他應用場景
防爆型乙烷C2H6固定在線式氣體檢測報警儀器還可應用于港口碼頭(天然氣和化工品裝卸碼頭、LNG接收站)、地下管廊(城市地下綜合管廊中天然氣管道沿線)、煤礦和煤層氣(煤層氣開采和輸送設施)、制冷行業(使用乙烷作為制冷劑的制冷系統)等場景。
七、安裝與維護
7.1 安裝要求
防爆型乙烷C2H6固定在線式氣體檢測報警儀器的安裝必須嚴格按照相關規范和說明書要求進行。
安裝位置選擇:儀器應安裝在乙烷易積聚、人員經常活動的位置,距離釋放源不宜過遠。乙烷密度比空氣略大,泄漏后容易在低洼處積聚,建議安裝高度為距地面0.3-0.6米處。避免直接受雨淋、水淋、強電磁干擾的影響,室外安裝應加裝防雨罩,北方寒冷地區應考慮保溫措施。
安裝固定:儀器應采用專用安裝支架固定在墻壁或立柱上,確保安裝牢固。
接線要求:電源接線和信號接線應使用符合防爆要求的電纜,采用防爆接線盒或防爆軟管進行連接。接線端子應緊固可靠,做好絕緣和密封處理。多臺儀器聯網時,應注意RS485通信線的拓撲結構和終端電阻設置。
7.2 日常維護與故障排除
為確保儀器長期穩定運行,應建立完備的日常維護制度。每月對儀器進行一次外觀檢查,檢查外殼是否完好、接線是否牢固、顯示是否正常。建議每3-6個月進行一次零點校準,每6-12個月進行一次量程校準,使用濃度為50%LEL左右的乙烷標準氣體。校準用標準氣體應具有有效溯源證書,校準工作應由經過培訓的專業人員進行。
催化燃燒式傳感器的使用壽命一般為3-5年,當傳感器出現響應變慢、零點漂移過大等性能下降情況時,應及時更換傳感器。定期檢查儀器與控制系統的通信功能是否正常。
儀器在使用過程中如出現無顯示或顯示異常、測量值異常、報警功能異常、通信故障等情況,可按照說明書進行初步排查和處理。對于無法自行解決的故障問題,應及時聯系中安探測的技術服務團隊。公司在全國多個省市設有辦事處和服務中心,能夠為客戶提供及時、專業的售后服務。
八、公司簡介
公司擁有專業的研發團隊和先進的生產設備,建立了完備的質量管理體系,通過了ISO9001質量管理體系認證和ISO14001環境管理體系認證。公司在催化燃燒、電化學、紅外、PID等多種檢測技術方面都具有深厚的技術積累。
在石化行業應用領域,公司積累了豐富的行業經驗,產品涵蓋可燃氣體檢測、有毒氣體檢測、氧氣檢測等多個系列。特別是在乙烷、甲烷、乙烯、氫氣等石化行業常見可燃氣體的檢測方面,公司產品具有檢測精度高、穩定性好、環境適應性強等特點,獲得了廣大客戶的認可和好評。
公司建立了完備的銷售和服務網絡,在全國多個省市設有辦事處和服務中心,能夠為客戶提供從方案設計、產品選型、安裝指導到維護培訓的全程服務。公司始終堅持"安全第一、質量至上"的經營理念,以優質的產品和服務贏得了廣大客戶的信賴和好評。
九、總結與展望
防爆型乙烷C2H6固定在線式氣體檢測報警儀器作為中安探測針對石化行業開發的核心產品之一,集成了先進的催化燃燒檢測技術、專業的隔爆型防爆設計和完備的功能配置,具有檢測精度高、穩定性好、環境適應性強、操作維護便捷等特點,能夠滿足石化行業對乙烷氣體濃度監測的需求。
產品已取得防爆合格證、消防產品認證、計量器具型式批準證書等多項認證,在安全性、可靠性和計量性能等方面均達到國家標準要求。產品廣泛應用于天然氣處理與輸送、乙烷裂解制乙烯、石油煉化、化工園區管廊等多個場景,為石化企業的安全生產提供了可靠保障。
產品采用自然擴散式采樣方式,支持4-20mA模擬信號和RS485數字信號雙輸出,配備紅外遙控操作、IP68高防護等級等特點,在同類型產品中具有明顯的技術優勢。ExdⅡCT6 Gb的高防爆等級使其能夠在各種爆炸性氣體環境中安全使用。
展望未來,隨著天然氣產業的快速發展和石化行業的持續擴張,乙烷等可燃氣體的生產和使用規模將持續增長,對氣體檢測報警設備的需求也將同步增長。中安探測將繼續秉承專業、創新的精神,持續提升產品性能和質量,開發更多適應市場需求的智能化、網絡化新產品,為客戶提供更加完備的氣體安
全的解決方案,為石化行業的安全生產貢獻更大的力量。