生產車間粉塵濃度檢測系統方案

2023年11月14日 14:06:52人氣：2299來源：深圳市果宇科技有限公司

一、方案概述

現今，工貿行業粉塵涉bao企業約有4.3萬余家，涉及金屬制品加工、木制品加工、農副產品加工、紡織品加工、塑料橡膠制品加工等多種企業。該類企業覆蓋范圍廣，監管難度高，安全生產問題始終是行業關注的重點。

粉塵的危害有三大點：

1、燃燒性質的粉塵云會向四周傳播，遇到點燃源極易產生粉塵爆炸，對企業的人身安全、財產安全構成極大的威脅。

2、粉塵細小的顆粒極易吸入人體肺泡內，可引起塵肺病，嚴重危害個人職業健康。

3、粉塵外逸至開放環境，易擴散到大氣中，造成環境污染。

加之粉塵種類復雜，比重不一，爆炸下限各有不同和企業復雜的生產工藝以及管控環節，所以為了保證生產和人身安全，應設置可靠的粉塵濃度檢測儀來連續監控車間環境中的粉塵濃度，并及時發出報警。另外粉塵濃度檢測儀和控制報警主機可以組合成一套監測系統，實現對生產車間、堆放倉等各處的粉塵進行實時濃度監測與報警實現和集中統一管理。

系統主要功能包括：

1、實時監測環境中的粉塵含量。

2、通過上位機系統監控中心或控制報警主機實時了解場所內的現場情況。

3、其可實時記錄各檢測儀監測的數據，并對數據統一集中管理。

4、而且該粉塵濃度檢測儀通過聲光報警、LED屏幕顯示等多種方式發出報警信息，及時告知維護管理責任人。

5、粉塵濃度達到對應設置的報警值時可聯動風機/閥門/噴淋系統等設備。

6、可選配搭載7寸觸摸顯示屏控制報警主機儲存歷史數據。

二、執行標準

GB/T 3836.1-2021《爆炸性環境第一部分：通用要求》

GB/T 3836.2-2021《爆炸性環境第二部分：由隔爆外殼“d”保護的設備》

GB/T 3836.3-2021《爆炸性環境第三部分：由增安型“e”保護的設備》

GB/T 3836.9-2021《爆炸性環境第九部分：由澆封型“m”保護的設備》

GB/T 3836.31-2021《爆炸性環境第三十一部分：由防粉塵點燃外殼“t”保護的設備》

GB 3836.15-2000 《爆炸性氣體環境用電氣設備第 15 部分：危險場所電氣安裝( 煤礦除外) 》

GB 12476.1-2013《可燃性粉塵環境用電氣設備第1部分：通用要求》

GB12358-2006 《作業場所環境氣體檢測報警儀通用技術要求》

GBZ 2.1-2007 《工作場所有害因素職業接觸限值》

GB 4208-2008 《外殼防護等級（IP 代碼）》

三、方案介紹與設計

3.1 檢測點的定位（安裝位置）

1：皮帶運輸的地方，安裝在轉載點上方0.5-2米之間；

2：生產型車間，安裝車間里的柱子或者墻上2.5米左右；

3：有打磨機的地方，安裝在打磨機的上方0.5-2米之間；

4：煤粉，面粉，等等，堆放的地方，叫產成點，安裝在產成點的上方，比如，煤粉15米高，要安裝在這個上方0.5-2米高，也就是18米左右。

3.2 采集控制器

數據采集控制器用來集中顯示各監測點的粉塵濃度值。同時控制器與聯動設備關聯，當粉塵濃度值超過預設報警值時能夠自動報警或控制聯動設備。

采集控制器一般安裝在值班室中，與檢測儀采用四芯線RS485協議連接。

控制器內部要有繼電器報警開關量輸出用于控制聯動設備。

3.3 聯動設備

風機/閥門/噴淋系統等設備由控制器聯動，當粉塵濃度超標時自動啟動；當粉塵濃度恢復正常時，自動停止。

三、產品參數

產品名稱	粉塵濃度檢測儀（型號：GY/VGD-100-PM）
輸出信號	①4-20mA信號：標準的12位精度4-20mA輸出芯片，傳輸距離1Km ②RS485信號：采用標準MODBUS RTU協議，傳輸距離1Km ③電壓信號：0.4-2V,0-5V、0-10V輸出，選配（電壓輸出與電流輸出二選一） ④開關量信號：標配1組無源觸點繼電器，容量220VAC 3A/24VDC 3A ⑤GPRS、4G、WIFI、LORA、ZigBee等無線信號
接收設備	用戶電腦、控制報警器、PLC、DCS、DDC等
工作方式	擴散式
檢測介質	粉塵顆粒物（PM1、PM2.5、PM10、TSP）、溫濕度
檢測原理	激光散射、感應
檢測范圍	小量程：0-1000/2000/4000/6000/8000/9999ug/m³；大量程：0-10/100/1000mg/m³（量程可定制）溫度：-40-125℃；濕度：0-100%RH。
分辨率	0.001、0.01、0.1、1（根據量程而定）
檢測誤差	≤±5%F.S（全量程內≤5%）
重復性	≤±2%
線性誤差	≤±2%
響應時間（T90）	≤30S
工作電壓	DC24V（12V～30V）
工作溫度	-20℃~50℃(特殊要求：（-40℃~+70℃）
工作濕度	10-95%RH（無冷凝）
傳感器壽命	2～3年（根據使用的環境而定）
防爆形式	探頭變送器及傳感器均為隔爆型。
連接電纜	①4～20mA 選三芯屏蔽電纜，RS485 選四芯，距離超 1000 米（帶一臺檢測儀）時單根線徑≥1.5mm，屏蔽層接大地。 ②無線傳輸：可內置LORA、Zigbeg模塊，近距離無線傳輸；可外置GPRS/4G模塊，遠程數據傳輸到云平臺，可電腦端和手機端查看歷史記錄，不受距離限制（選配）
報警方式	現場聲光報警、外置報警器、遠程控制器報警、電腦數據采集軟件報警等
報警設置	標準配置兩級報警；可設置報警方式：常規高低報警、區間控制報警
外形尺寸	18220192（LWH）
電氣接口	默認 M20X1.5 內螺紋，可選 3/4NPT、1/2NPT

計量證

可選，費用客戶自付

附件

包裝箱、說明書、合格證、出貨單各一份

選配附件

溫濕度測量、220V轉24V電源適配器。

電腦監控配件：免費上位機軟件、USB 轉 RS485 轉換連接線，如果要網絡傳輸還需 RS485轉網口轉換器

控制報警主機性能參數
安裝方式	壁掛式	顯示	7寸超大觸摸屏
通道	模擬信號4-20mA可選：1～16路數字信號RS-485可選：1～255路	工作溫度	-10℃～40℃
采集方式	自動巡檢	濕度范圍	10%-95%RH
報警方式	內置蜂鳴器，LED報警燈，外置聲光報警器（選配）	供電	220VAC或110VAC/(50～60)HZ 備選內置鋰電池供電電源（選配）
操作方式	觸摸+按鍵	功耗	小于10w
報警設定	2級聲光報警，報警值可設	數據儲存	1000條
濃度單位	ppm，%LEL,%VOL,mg/m3、pphm等（可選）	繼電器	4組繼電器（開關量）規格：輸出5A@30VDC或5A@250VAC
通訊方式	模擬信號4-20mA可選：1～16路數字信號RS-485可選：1～255路無線：WIFI、Zigbee、LORA、433M、800M	主體材料	鐵（表面防腐蝕處理）不銹鋼
輸出信號	RS-485總線	外形尺寸	42026080mm
壽命	5年以上	重量	3kg

五、電氣接線定義圖

工作場所空氣中粉塵容許濃度
序號	中文名	英文名	化學文摘號（CAS No.）	PC-TWA(mg/m3)
				總塵	呼塵
1	白云石粉塵	Dolomite dust		8	4
2	玻璃鋼粉塵	FRP dust		3	-
3	茶塵	Tea dust		2	-
4	沉淀SiO2（白炭黑）	Precipitated silica dust	112926-00-8	5	-
5	大理石粉塵	Marble dust	1317-65-3	8	4
6	電焊煙塵	Welding fume		4	-
7	二氧化tai粉塵	Titanium dioxide dust	13463-67-7	8	-
8	沸石粉塵	Zeolite dust		5	-
9	酚醛樹酯粉塵	Phenolic aldehyde resin dust		6	-
10	谷物粉塵(游離SiO2含量<10%)	Grain dust(free SiO2<10%)		4	-
11	硅灰石粉塵	Wollastonite dust	13983-17-0	5	-
12	硅藻土粉塵（游離SiO2含量<10%）	Diatomite dust(free SiO2<10%)	61790-53-2	6	-
13	hua石粉塵（游離SiO2含量<10%）	Talc dust (free SiO2<10%)	14807-96-6	3	1
14	活性炭粉塵	Active carbon dust	64365-11-3	5	-
15	聚丙烯粉塵	Polypropylene dust		5	-
16	聚丙烯腈纖維粉塵	Polyacrylonitrile fiber dust		2	-
17	聚氯乙烯粉塵	Polyvinyl chloride (PVC) dust	9002-86-2	5	-
18	聚乙烯粉塵	Polyethylene dust	9002-88-4	5	-
19	鋁塵鋁金屬、鋁合金粉塵氧化鋁粉塵	Aluminum dust： Metal & alloys dust Aluminium oxide dust	7429-90-5	3 4	- -
20	麻塵（游離SiO2含量<10%）亞麻黃麻苧麻	Hemp dust (free SiO2<10%) Flax Jute Ramie		1.5 2 3	- - -
21	煤塵(游離SiO2含量<10%)	Coal dust(free SiO2<10%)		4	2.5
22	棉塵	Cotton dust		1	-

23	木粉塵	Wood dust		3	-
24	凝聚SiO2粉塵	Condensed silica dust		1.5	0.5
25	膨潤土粉塵	Bentonite dust	1302-78-9	6	-
26	皮毛粉塵	Fur dust		8	-
27	人造玻璃質纖維玻璃棉粉塵礦渣棉粉塵巖棉粉塵	Man-made vitreous fiber Fibrous glass dust Slag wool dust Rock wool dust		3 3 3	- - -
28	桑蠶絲塵	Mulberry silk dust		8	-
29	砂輪磨塵	Grinding wheel dust		8	-
30	石膏粉塵	Gypsum dust	10101-41-4	8	4
31	石灰石粉塵	Limestone dust	1317-65-3	8	4
32	石棉（石棉含量＞10%）粉塵纖維	Asbestos（Asbestos＞10%） dust Asbestos fibre	1332-21-4	0.8 0.8f/ml	- -
33	石墨粉塵	Graphite dust	7782-42-5	4	2
34	水泥粉塵（游離SiO2含量<10%）	Cement dust (free SiO2<10%)		4	1.5
35	炭黑粉塵	Carbon black dust	1333-86-4	4	-
36	碳化硅粉塵	Silicon carbide dust	409-21-2	8	4
37	碳纖維粉塵	Carbon fiber dust		3	-
38	矽塵 10%≤游離SiO2含量≤50% 50%＜游離SiO2含量≤80% 游離SiO2含量＞80%	Silica dust 10%≤free SiO2≤50% 50%＜free SiO2≤80% free SiO2＞80%	14808-60-7	1 0.7 0.5	0.7 0.3 0.2
39	稀土粉塵（游離SiO2含量<10%）	Rare earth dust (freeSiO2<10%)		2.5	-
40	洗衣粉混合塵	Detergent mixed dust		1	-
41	煙草塵	Tobacco dust		2	-
42	螢石混合性粉塵	Fluorspar mixed dust		1	0.7
43	云母粉塵	Mica dust	12001-26-2	2	1.5
44	珍珠巖粉塵	Perlite dust	93763-70-3	8	4
45	蛭石粉塵	Vermiculite dust		3	-
46	重晶石粉塵	Barite dust	7727-43-7	5	-
47	其他粉塵a	Particles not otherwise regulated		8	-

a：

a：指游離SiO2低于10%，不含石棉和有毒物質，而尚未制定容許濃度的粉塵。表中列出的各種粉塵（石棉纖維塵除外），凡游離SiO2高于10%者，均按矽塵容許濃度對待。

對粉塵，采用超限倍數控制其短時間接觸水平的過高波動。在符合PC-TWA的前提下，粉塵的超限倍數是PC-TWA的2倍

關鍵詞：粉塵濃度檢測儀通用技術數據采集繼電器

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