可燃气体检测毕业论文(可燃气体及有毒气体设计规范..)

1.可燃气体及有毒气体设计规范..

原发布者：徐金华

石油化工企业可燃气体和有毒气体

检测报警设计规范

2007-6-9

1 总则 1.0.1 为保障石油化工企业的生产安全和/或人身安全，检测泄漏的可燃气体或有毒气体的浓度并及时报警以预防火灾与爆炸和/或人身事故的发生，特制定本规范。 1.0.2 本规范适用于石油化工企业泄漏的可燃气体和有毒气体的检测报警设计。 1.0.3 执行本规范时，尚应符合现行有关强制性标准规范的规定。 2 术语、符号 2.1 术语 2.1.1 可燃气体combustible gas 本规范中的可燃气体系指气体的爆炸下限浓度（V%）为10%以下或爆炸上限与下限之差大于20%的甲类气体或液化烃、甲B、乙A类可燃液体气化后形成的可燃气体或其中含有少量有毒气体。 2.1.2 有毒气体toxic gas 本规范中的有毒气体系指硫化氢、氰化氢、氯气、一氧化碳、丙烯腈、环氧乙烷、氯乙烯。 2.1.3 最高容许浓度allowable maximum concentration 系指车间空气中有害物质的最高容许浓度，即工人工作地点空气中有害物质所不应超过的数值。此数值亦称上限量。 2.2 符号 2.2.1 LEL可燃气体爆炸下限浓度（V%）值。 2.2.2 TLV车间空气中有害物质的最高允许浓度值。 3 一般规定 3.0.1 生产或使用可燃气体的工艺装置和储运设施（包括甲类气体和液化烃、甲

2.有害气体控制报警器的毕业设计

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有害气体控制报警器

本例介绍的有害气体控制报警器，适用于各种有害气体 （例如一氧化碳、煤气、液化石油气等）的检测。当室内有害气体的体积分数超过一定值时，该控制器能及时开启排风扇，同时还能发出声光报警信号，可避免因有害气体而弓起的灾害和事故。

电路工作原理

该有害气体控制报警器电路由电源电路、气体检测电路、电子开关电路和声光报警电路组成，如图6-171所示。

电源电路由电源变压器T、整流二极管VDl-VD4、滤波电容器Cl、C2、限流电阻器Rl和稳压二极管VSl等组成。

气体检测电路由气体传感器和其外围元器件组成。

电子开关电路由晶体管Vl-V3、继电器K和有关外围元器件组成。

声、光报警电路由音乐集成电路IC、音频放大管V4、V5、扬声器BL发光二极管VL等组成。

平时，气敏传感器在不接触有害气体时，其A、B两极间的电阻值很大，Vl一V3均截止，继电器K不吸合，控制器不工作。

当室内有害气体的浓度达到一定值时，气敏传感器A、B两极间的阻值将变小，使Vl-V3均导通，继电器K吸合，其常开触点Kl、K2、K3均闭合，使排风扇电动机M和声、光报警电路通电工作，扬声器BL中发出响亮的警声信号，发光二极管VL随着警声而闪亮。排风扇不断地把室内约有害气体向室外排放。

当室内有害气体的体积分数降到某一预定值时，该控制器会自动切断排风扇和声、光报警电路的工作电源，使其停止工作，从而达到了自动控制室内有害气体的目的。

由于各种有害气体的比重不同，故用于检测不同气体时，控制器的安装位置是不同的。若用于检测煤气，则应将该控制器安装在厨房的高处，若用于检测液化石油气，则应将该控制器安在厨房的低处。

元器件选择

R1、R2、R4-R9均选用1/4W碳膜电阻器，R3选用1/2W碳膜电阻器。

C1、C2和C4均选用耐压值为25V的铝电解电容器，C3选用涤纶电容器。

VD1-VD4、VD7均选用1N4007型硅整流二极管，VD5和VD6均选用1N4148型硅开关二极管。

VSl选用lW、l2V的lN4742型稳压二极管；VS2选用1/2W、4.5V的lN231或lN5992B型稳压二极管。

VL选用φ5mm的发光二极管。

Vl和V4选用S9013或3DG6型硅NPN型晶体管；V2选用S9012或3CG2l型硅PNP型晶体管；V3和V5均选用S805O或C8050型硅NPN型晶体管。

IC选用KD9561型音效集成电路。

K选用l2V的JRX-13-3Z直流继电器。

BL选用8Ω、O.5W电动式扬声器。

T选用5-8W、二次电压为l2V的电源变压器。

气敏传感器选用QM-N5型气敏元件。

3.可燃气体检测报警器的检测原理

在可燃气体报警器的设计中，传感器和单片机都是仪器的核心部件。

可燃性气体浓度信号通过气体传感器将有毒可燃气体浓度信号转换成电压信号，经过前置放大电路后，直接输出数字信号或经过A/D转换输出一个适合单片机接收的电压信号，然后送入单片机中，模拟电压信号需经线性化数据处理后，将电压信号转化成对应的十六进制浓度值。最后，将浓度值送入LCD显示屏显示。

当检测到的有毒可燃气体浓度超出上限报警设定值时，报警器发出声光报警，同时显示屏显示相应状态。新型简易型可燃气体检测仪主要是指便携式/手持式气体检测器。

主要利用气体传感器来检测环境中存在的气体种类，采用先进的进口电化学传感器，它应用控制电位电解法原理，其构造是在电解池内安置了三个电极，即工作电极，对电极和参比电极，并施加以一定的极化电压，更换不同气体的传感器并改变极化电压数值，即可测量出不同的气体。被测气体透过薄膜到达工作电极，发生氧化还原反应，传感器此时将有一微小电流输出，此电流与有毒有害气体浓度成正比关系，这个电流信号经采样处理转变为电压，电压信号再经过放大后进行电压电流转换，并把有毒有害气体检测范围内的含量（ppm值）转换成4~20mA标准信号输出。

4.应用化工专业毕业论文

石油化工装置设计与安全 摘 要：针对石油化工装置中存在的危险因素，从工艺设计、装置布置设计、工艺管道设计、设计缺陷防范等多方面 详细介绍保证石油化工装置安全的设计方法和措施，强调了安全设计的重要性。

关键词：石油化工装置；设计；安全 石油化工装置的生产过程复杂，条件苛刻，制约 因素多，装置布置密集，管道纵横交错，加工处理的 原料及产品多属可燃、易爆、有毒介质，还有社会、经 济、管理等原因，装置必然存在潜在的火灾、爆炸和 中毒危险。 说到安全，人们更多想到的是生产领域，更侧重 于生产过程中的防范。

实际上，从标本兼治的理念 来看，设计成品的质量对安全生产有着不可忽视的 影响。石油化工装置设计安全是预防火灾爆炸事故 发生，实现安全生产的一项重要工作。

如何保证装置设计安全，首先要严格、正确地执 行相关法规、标准规范，特别是强制性标准。除此而 外，设计人员还应做些什么？下面是自己的一些学 习体会，供关心设计和生产安全的同行参考。

1 装置危险因素 石油化工装置存在的危险因素大致归结如下： 中毒危险、火灾爆炸危险、反应性危险、负压操作、高 温操作、高压操作、低压操作、腐蚀、泄漏、明火源。 2 工艺安全设计 2.1 工艺路线的安全设计 工艺方法安全是装置设计安全的基础。

在项目 立项和可行性研究阶段，要充分考虑工艺路线的安 全。 2. 1. 1 尽量选用危险性小的物料 实现产品的原料及辅料不都是唯一的，有选择 余地时，应尽量选用危险性小的物料。

2. 1. 2 尽量降低工艺过程条件的苛刻程度 工艺过程条件的苛刻程度不是不能改变的，如 采用催化剂或选用好的催化剂、改气相进料为液相 进料，都能缓解反应的剧烈程度。 2. 1. 3 尽量使流程简单化 流程越复杂，参数越多，干扰也越大。

所以应尽 量使流程简单化，如避开一台设备完成多种功能的 复杂流程，采用多台设备分别完成各自功能的简单 流程。 2. 1. 4 尽量减少危险介质的藏量 危险介质的藏量越大，事故时的损失和影响范 围也越大，所以，应尽量减少危险介质的藏量。

2.2 工艺过程的安全设计 1）原料和产品为易燃易爆介质的生产工艺过 程，工艺设计时必须考虑防火、防爆等安全对策措 施。 2）有危险反应的工艺过程，应设置必要的报 警、自动控制及自动连锁停车的设施。

3）工艺过程设计应提出保证供电、供水、供风 及供汽系统可靠性的措施。 4）生产装置出现紧急情况或发生火灾爆炸事 故需要紧急停车时，应设置必要的自动紧急停车措 施。

5）工艺过程中放空的可燃气体或液体（包括安 全阀排放），应采取必要的安全措施，不得任意排 放。液化烃类设备和管道的放空应进入火炬系统， 并注意若泄放物夹带有液体时，需设分液罐；可燃介 质设备和管道的排净应设密闭收集系统；毒性、腐蚀 性介质排放应进行无害化处理。

6）采用新工艺、新技术进行工艺过程设计时， 必须审查其防火、防爆设计资料，核实其在安全防 火、防爆方面的可靠性，确定所需的防火、防爆设施。 7）引进国外技术自行设计时，工艺过程的防 火、防爆设计，必须满足我国安全防火、防爆法规及 标准的要求；成套引进的项目，其工艺过程的防火、防爆设计，除必须符合引进合同所规定的条款及确认的标准规范外，应审查国外厂商提供的各种防火、防爆设计内容，不得低于我国现行防火、防爆规范、法规及标准的要求。

2.3 工艺流程的安全设计 1）火灾爆炸危险性较大的工艺流程设计，应针 对容易发生火灾爆炸事故的部位和特定时期（如开 车、停车及操作切换等），采取有效的安全措施。 2）工艺流程设计，应考虑正常操作、正常开停 车、异常操作处理及紧急事故处理时的安全措施。

3）工艺安全泄压系统设计，应考虑设备及管道 的设计压力，允许最高工作压力与安全阀、防爆膜的 设定压力的关系，并对火灾时的排放量，停水、停电 及停汽等事故状态下的排放量进行计算及比较，选 用可靠的安全泄压设备，以免发生爆炸。 4）石油化工企业火炬系统的设计，应考虑进入 火炬的物料量、物料性质、物料压力、温度、堵塞、爆 炸等因素的影响。

5）工艺流程设计，应全面考虑操作参数的监测 仪表、自动控制回路，设计应正确可靠，吹扫应考虑 周全，应尽量减少工艺流程中火灾爆炸危险物料的 存量。 6）控制室的设计，应考虑事故状态下不致受到 破坏或倒塌，并能实施紧急停车、减少事故的蔓延和 扩大。

7）工艺操作的计算机控制设计，应考虑分散控 制系统、计算机备用系统及计算机安全系统，确保发 生火灾爆炸事故时能正常操作。 8）对工艺生产装置的供电、供水、供风、供汽等 公用设施的设计，必须满足正常生产和事故状态下 的要求（如仪表的供电应有事故电源，供气应有贮 气罐，容量应能保证停电、停气后维持15min以上的 用量；供水中断时，冷却系统应能维持正常冷却10 分钟以上；燃料也应考虑事故储备量），并符合有关 防火、防爆法规、标准的规定。

9）应尽量消除产生静电和静电积聚的各种因 素，采取静电接地等各种防静电措施。静电接地设 计应遵守有关静电接地设计规程的要求。

10）工艺流程设计中，应设置各种自控检测仪 表、。

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