矿用氧气传感器 篇1
分类
不同部件的组合构成不同型号的正压式氧气呼吸器, 因而有不同的性能指标 (如下表所示) 。此类呼吸器的呼吸气源是以纯氧或氧氮混合气体形式储存在高压气瓶内, 气瓶有钢质气瓶或碳纤维复合气瓶之分;吸收剂有颗粒状也有成型状;缓冲呼吸气体循环的气囊有软质胶布气囊、呼吸气仓或集成气仓形式;胶布气囊也有单气囊双气囊之分;自动补给阀有碰撞控制、膜片控制或气动放大控制方式;排气阀有单排气阀和双排气阀两种结构, 根据排气阀设置在清净罐前后的位置又分为超前排气和滞后排气。矿用正压式氧气呼吸器大致可分为:气仓式、气囊式、单一定量补给式、单一自动补给式等。
气仓式结构正压氧气呼吸器
顾名词义, 气仓式结构正压氧气呼吸器采用呼吸仓结构, 佩戴人员呼气由面罩经过呼气软管, 通过二氧化碳清净罐, 流入呼吸气仓。
吸气时, 空气从呼吸气囊抽出, 穿过吸气软管和单向阀到面罩。缺氧预防阀是位于呼气软管进入呼吸仓的连接点上, 气瓶没打开时阻碍呼气流动。氧气瓶打开并施加压力后, 呼吸就会畅通。这给佩戴人员一个告诫信号:气瓶用尽时阻止呼气进入呼吸循环。呼吸气体在冷却剂周围, 沿着呼吸仓圆周狭缝流到呼吸气囊中。弹簧负载在膜片上使呼吸循环形成静态正压。
当佩戴人员要求比呼吸气囊更多的空气时, 膜片压下自动补给阀, 使氧气流入气囊。手动补给阀的氧气是在其圆周上流入气囊。如果呼出气体要比呼吸气囊所能保留的容量还要多, 膜片压住排气阀并排放多余的呼吸气体, 采用1.65L/min定量供氧加上由碰撞启动的自动补给供氧, 排气阀由碰撞启动, 二氧化碳吸收剂采用苏打石灰, 气瓶压力降低到大约25%时会发出欠压警报声音。
气囊式结构正压氧气呼吸器
气囊式结构正压式氧气呼吸器基本结构与常压氧气呼吸器一样, 采用双弹簧直接加载在软气囊上产生呼吸回路中的正压, 使呼气和吸气阻力的绝对压力波动最低, 使用定量供氧加上自动补给供氧系统。排气阀在进入二氧化碳清净罐之前清除污浊的呼出气体, 吸入空气沿着冰块四周间隙流通进行冷却, 椭圆柱形的二氧化碳清净罐充装氢氧化钙吸收剂, 清净效率特别高, 是目前国内最常用的结构。该呼吸器具有特性:
高安全标准:在呼吸循环系统中正压值设置较高可以获得较大呼吸保护系数。
高呼吸舒适性:采用苏打石灰清净罐, 吸气阻力低;应用冰块冷却, 吸气温度低。
高佩戴舒适性:人体工学原理呼吸器背架, 流线型外壳, 宽肩带, 加厚垫的腰带。
容易携带处置:呼吸器顶部备有模压手提把手, 下部有立脚, 可以像手提箱携带或竖放。
轻量化设计:采用航天塑料材质设计。
采用超前排气:吸气中二氧化碳最低浓度、呼气阻力和吸气阻力峰值波动比其他任何正压呼吸器都小。
低维护成本:备件简单、采用可重复使用的清净罐、除污方便、不用工具就可以拆卸。
具有3大功能的电子化监测:自动启动;数码和扇形图型压力显示;声光报警;自检、高压渗漏监测、两级电池检查、定量供氧控制检测。系统故障、两级剩余压力报警、欠压报警。
单一定量补给结构正压氧气呼吸器
单一定量补给结构正压氧呼吸器在5L/min的小定量供氧下可以使用2h, 在10L/min的大定量供氧下使用1h, 200bar压力气瓶在室温下携带750L氧气。它没有自动补给阀, 压力驱动的排气阀位于清净罐的上方, 在二氧化碳吸收或者氧气富化之前排除呼出空气, 二氧化碳吸收罐充装以氢氧化钙为主的吸收剂。
佩戴人员呼气由面罩, 经过呼气单向阀和软管, 穿过二氧化碳清净罐, 通过热交换到6L呼吸气囊, 气囊是由弹簧负载刚性膜片连接到灵巧衬套构成。吸入空气是从气囊, 通过吸气软管和单向阀, 然后送到面罩, 热交换器通过串联包含呼吸气囊在内的呼吸气仓发挥作用。
该呼吸器是所检测的正压氧气呼吸器中吸入二氧化碳平均浓度最低的, 平均浓度和最低浓度之差最小。这表明面罩死腔也是最小的, 呼气阻力峰值比任何正压呼吸器低。
单一自动补给式结构正压氧气呼吸器
单一自动补给式结构正压氧气呼吸器采用200bar 1.2L气瓶, 只有一种正偏压驱动自动补给供氧, 排气阀也是压力驱动。
该呼吸器由正压系统起作用, 佩戴人员对着面罩呼气, 通过呼气软管, 呼气单向阀, 进入呼气气囊。有些呼出气体穿过二氧化碳清净罐和冷却罐到吸气气囊。
当佩戴人员吸气时, 有些气体是从吸入气囊流入, 而有些空气横跨二氧化碳吸收剂和冷却罐从呼气气囊直接流入, 吸入空气连续通过吸气阀和呼吸软管回到面罩。双呼吸气囊设计在吸气和呼气时分散了二氧化碳清净罐的吸收压力而非仅仅在呼气时。
冷却罐采用硝酸锂冷却剂, 这是一种大约27℃熔化的相位变化吸热材料, 二氧化碳清净罐内充装氢氧化锂, 排气阀放置在呼气气囊中并且是靠容积变化来启动。
选择
矿用正压式氧气呼吸器用于有毒有害、缺氧、高温、烟雾、狭窄等恶劣环境中的呼吸保护, 采用定量供氧加自动补给供氧最理想。目前大多数呼吸器的清净罐采用氢氧化钙吸收剂, 用户可以自己充装吸收剂, 清净罐可以多次反复利用。虽然大圆盘清净罐截面大, 单位面积气体流速降低, 但吸收剂的药层高度不够, 二氧化碳穿透量高, 吸收效果并不好。氢氧化锂吸收剂吸湿性强, 使呼吸气体温度高湿度大, 事实上吸收二氧化碳的效率也不是太高, 装药麻烦成本高, 因此现在很少用。
采用硝酸锂、磷酸氢钠、蓝冰等冷却剂虽然冷却效果较好但成本高。冰水冷却剂价廉物美, 吸气温度和湿度比较理想, 采用比较普遍。超前排气方法可以减轻清净罐的工作负荷, 但要注意控制排气阀的逆向渗漏量, 采用双排气阀能有效减小逆向漏气。另外, 此类呼吸器不仅要具备保护人体呼吸的生理性能, 还要适应使用条件的技术性能要求。
呼吸器生理要求
必须保证足够的呼吸用气量、足够的换气量、吸入气体中的氧浓度、二氧化碳浓度低于一定限度、呼吸器具有良好的密封性能、吸入空气具有较低温度和湿度、具有较低的呼吸阻力、佩戴人员有较好的视线和听觉能力。
呼吸器技术要求
必须保证能在-20℃~+60℃范围内正常安全工作, 必须配有收发信息或通话装置, 必须具备氧气储存量显示装置和缺氧自动报警装置, 保证佩戴人员失去知觉时获得继续供氧的能力。
应该有流线型外形、尺寸小、重量轻。能穿过0.5m高的回采工作面, 0.5m直径的孔道;能在急倾斜工作面行走, 立井上下攀登;能用各种姿势 (卧、侧、仰) 爬行或拖曳。
应该具有坚固外壳, 在1m高度下跌落无明显变形。
应采用耐矿井环境气体腐蚀的材料或加保护层制造。
工作用呼吸器必须采用背负式佩戴, 双肩负荷均匀, 背部有防震垫结构, 不中断呼吸器情况下能方便卸下或戴上。
在使用中不需要进行人工调节或控制。
在1个月保管期内不需检查或调整, 应具有正常工作能力。
经颠震运输后, 仍然能正常工作。
凡是在煤矿中使用的呼吸器应该带有MA矿用产品安全标志, 在不存在爆炸危险的金属与非金属矿山中使用的呼吸器应有KA矿用产品安全标志, 产品符合MT867-2000标准。
使用、维护与保养
正确检查
此类呼吸器使用前后都必须进行例行检查以确保呼吸器处于良好的工作状况。清洗消毒后的呼吸器还要进行检查以确保呼吸器功能正常, 确定是否需要更换、修理零部件或报废。检查必须包括:检查连接处的气密性、头带、阀门、连接管、背带装具;清净罐的使用寿命、货架存放有效期;报警器的功能状况。
还有, 必须检查各种橡胶件或弹性件的柔软性或磨损老化状况;必须检查气瓶压力, 以确保气瓶充压到制造厂规定的压力值。检查日期、发现的问题、维修情况等纪录必须保留好, 特别是抢险救人备用呼吸器。
清洁去污
每台呼吸器都必须清洁消毒, 确保佩戴人员能随时获得干净呼吸器。抢险救人用的呼吸器, 使用之后必须清洗消毒。搁置备用的呼吸保护器具应定期进行清洗去污。使用后的呼吸保护器具应该清洗干净, 呼吸阀上的潮气干涸后会影响阀功能。面罩和呼吸软管要用肥皂和80℃以下的温水洗净。然后用水冲洗, 再用消毒水浸泡晾干。如受到有机磷酸酯、杀虫剂、放射无污染, 要单独清洗去污。呼吸器消毒清洗方法如下:
在消毒清洗之前拆下呼吸器的部件:滤毒罐、发音膜片、制造厂建议的部件。用不超过49℃的温和洗涤消毒液浸泡面罩壳体, 并用硬鬃毛刷除去污染物。用不超过49℃的温水冲洗面罩胶体。控净水并阴干面罩壳体。洗净消毒拆下的面罩零部件。用手擦干面罩胶体、所有零部件和阀门密封面的潮气, 用无绒布擦去残余水滴和污垢。检查零部件, 如有任何缺陷应给予更换。把零部件装回到面罩壳体。目检外观, 并检查呼吸器性能。把呼吸器放回包装箱保存。
另外, 可以使用机械洗涤、消毒、冲洗和干燥大批量的呼吸器, 比如超声波清洗机、洗衣机、洗盘机和干燥机均可用于洗涤干燥呼吸器。杀菌剂可以采用四氨化合物, 但剧烈的洗涤消毒剂会损害面罩胶体, 使用时要谨慎。消毒方法有:
含有50×10-6 (50ppm) 氯的次氯酸盐溶液浸泡2min。
含有50×10-6 (50ppm) 碘的碘水浸泡2min。
含有200×10-6 (200ppm) 四氨化合物、无机盐小于500×10-6 (500ppm) 的四氨水溶液浸泡2min。
维护保养
矿用正压式呼吸器具进行正常的维护保养工作, 主要包括以下几方面:
洗刷、消毒、漂洗、干燥;
故障缺陷检查;更换消耗和磨损件;若有必要加以修理;
使用氧气呼吸器校验仪进行常规4项检查;
氧气瓶充足气、更换二氧化碳吸收剂;
做好清洁、检查、维修、使用时间、使用日期、使用状态的纪录;
储存时要有防护措施, 以免受高温寒冷、潮湿、化学腐蚀、物理损害。
矿用氧气传感器 篇2
关键词：氧气传感器；燃烧法；氧气体积含量
文章编号：1008-0546（201１）０７-00９１-0１中图分类号：G６３３．８文献标识码：Ｂ
doi：10.3９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８－０５４６．２０１１．０７．０４３
1.问题来源
空气中氧气体积含量的测定,在《义务教育课程标准实验教科书》九年级上册（修订本）2008年6月第四版中用红磷燃烧法来进行测定。我们在进行实验时往往会产生一些误差，这些误差有很多是人为操作不当引起，如：取药品时红磷不足，装置的气密性不好，止水夹在燃烧时没有夹紧，在外点燃红磷时，伸入瓶中的速度太慢，瓶内1/5体积划分的不够精确等等，这些操作都可以人为控制。但是也有一些因素通过人的努力也很难控制的。那么什么样的因素是我们在实验时无法控制的呢?我利用了图１装置进行实验。
2.实验步骤
首先对装置进行改进，如图１所示，这样改进的目的使装置的气密性良好，操作也比较简单，只要点燃红磷以后盖上烧杯，就可以利用氧气传感器测定氧气的含量的变化了。
在测定的过程中，装置内氧气的体积分数逐渐减少，可以直观的看出红磷燃烧消耗的氧气，但是当红磷燃烧熄灭时，待白烟消失后氧气的含量为6.2%，可见燃烧并不能完全消耗氧气，当氧气含量很低的时候，红磷已不能燃烧。可见红磷燃烧法测定氧气的体积含量时，另外一个误差来自实验本身即红磷在燃烧时，即使过量也不能完全耗尽装置内的氧气。
3.新的问题
在实验时，我又想到另外一个问题，红磷在燃烧时，把红磷放在哪个位置更有利于它和氧气的充分接触呢？为此我又进行了如下实验，
图２所示：将装满红磷的燃烧匙点燃红磷后，分别靠近A、B、C、D、E五个位置，进行5次实验（每次实验做三遍），根据传感器的实验数据得到A处的数据如下：
4.实验结论
根据相同的方法，在B、C、D、E处分别测定，所得数据如下表：
（注：在A、D处燃烧时，要注意燃烧匙当心不要和烧杯壁接触，在E处燃烧时，燃烧匙要当心不要接触水面）
可见通过以上的数据，C、E处更有利于红磷和氧气的充分接触，所以在实验室，将燃烧匙放置在烧杯的中心位置或中间略偏下的位置，实验更加精确，但是无论怎样都很难完全消耗装置中的氧气。
参考文献
［１］教育部． 基础教育课程改革纲要（试行）［Ｍ］．北京：人民教育出版社，２００１
［２］高剑南，王祖浩．化学教育展望［Ｍ］．上海：华东师范大学出版社，２００１
［３］符益婷，金惠文．利用传感器探究物质的溶解性［Ｊ］．化学教与学，２０１１，（４）
矿用氧气传感器 篇3
首先抱一下沟通工具：***
隔绝式化学氧气自救器型号：ZH15隔绝式化学氧气自救器，ZH30隔绝式化学氧气自救器，ZH45隔绝式化学氧气自救器，ZH60隔绝式化学氧气自救器等等，本文主要选取其中一种做下说明：ZH30型隔绝式化学氧气自救器即30分钟隔绝式化学氧气自救器！！ZH30隔绝式化学氧自救器
一、隔绝式化学氧气自救器用途
１、本自救器是人体呼吸系统保护装置，主要用于煤矿井下开采作业中，当矿井内遇有灾害事故，造成环境中缺氧或出现高浓度有毒有害气体危及生命安全时矿工可及时佩戴本自救器，实现呼吸系统的保护，并从灾区撤离脱险。同时本自器还适用于：
（１）作为矿山救护队的辅助呼吸器；
（２）作为石油、化工行业及实验室等毒气泄漏事故的逃生；（３）各种隧道挖掘及地下工程的缺氧和毒气环境的逃生；（４）其它矿山井下的防护自救。２、使用环境
（１）不受使用环境中窒息性气体和氧的浓度的限制；（２）使用环境温度0～40℃
二、隔绝式化学氧气自救器主要技术参数、特点和要求 １、主要技术参数
型式 额定防护时间min 携带质量Ｋg 携带质量Ｋg 外形尺寸mm长×宽×高 吸气温度℃ 功率74W 静坐 15 60 ≤1.7 ≤1.1 131×89×179 ≤60 30 30 120 ≤2.3 ≤1.8 176×102×170 ≤55 ２特点和要求
(1)初期生氧起动装置采用氯酸盐氧烛，生氧快，安全可靠。
(2)采用ＫO 2 片状生氧剂，生氧均匀充足，粉尘少，性能稳定，吸气温度低，呼吸阻力小。(3)采用玻璃纤维复合阻尘垫，阻尘效果好，佩戴舒适。
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矿用绞车，主要有回柱绞车，调度绞车，双速多用绞车，运输绞车，慢速绞车，耙斗装岩机。
回柱绞车主要有：JH-5回柱矿用绞车，JH-8回柱绞车，JH-14回柱绞车，JH-20型回柱绞车，JH-30型回柱绞车调度绞车主要有：JD-0.5调度矿用绞车，JD-1调度矿用绞车，JD-2调度矿用绞车，JD-2.5调度矿用绞车双速多用绞车主要有：JSDB-10双速多用绞车，JSDB-13双速多用绞车，JSDB-19双速多用绞车运输绞车主要有：JYB-40运输绞车，JYB-50运输绞车，JYB-60运输绞车慢速绞车：JHMB14慢速绞车，耙斗装岩机：P30B耙斗装岩机，P60B耙斗装岩机，P90B耙斗装岩机等等 第二、支护系列：
单体液压支柱，活柱调直机，单体液压支柱活柱校直机，三用阀，外注式单体液压支柱，内注式单体液压支柱，拆柱机，推流器，液压支柱配件，悬浮式单体液压支柱，玻璃钢单体液压支柱，摩擦式单体液压支柱，π型钢梁，铰接顶梁，金属顶梁，u型卡揽，左右耳板，U型钢支架，乳化液泵站，注液枪，煤矿巷道支护设备厂家 第三、锚杆支护：
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粉尘浓度传感器、高浓度甲烷传感器，低浓度甲烷传感器，瓦斯检测仪，粉尘检测仪，多参数气体检测仪，皮带机保护装置，皮带机保护传感器，一氧化碳传感器，红外二氧化传感器，氧气传感器，温度传感器，跑偏传感器，堆煤传感器，速度传感器，烟雾传感器，湿度传感器，负压传感器，风速传感器，开停传感器，撕裂传感器，张力传感器，打滑传感器，便携式甲烷检测报警仪，光干涉甲烷传感器，矿用粉尘采样器，传感器效验仪等等 第五、自救施救系列：
苏生器，自救器，呼吸器，压风自救装置，供水施救装置，压风供水装置，氧气填充泵，自动苏生器，压缩氧气自救器，化学氧气自救器，氧气呼吸器，矿用压风自救装置，矿用供水施救装置，矿用压风供水装置，本安自动苏生器，隔绝式压缩氧气自救器，隔绝式化学氧气自救器，正压氧气呼吸器，负压氧气呼吸器等等 第六、隔绝式化学氧气自救器生产厂家及联系方式：
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