污泥干化车间气体和粉尘浓度监测控制系统

方案设计目的

污泥干化车间气体和粉尘浓度监测控制系统对污泥干化车间内的粉尘和有害气体的浓度值进行检测，任一气体或粉尘浓度值超标现场声光报警，并且 污泥脱水车间气体浓度报警设备在二级报警浓度时自动联锁控制风机进行通风换气。直到现场所有气体和粉尘浓度都处于报警安全值以下，然后 污泥干化设备气体和粉尘监控系统自动联锁控制停止风机运行。

方案设计意义

通过使用污泥干化车间气体监测联锁控制设计方案后，不仅能够有效避免爆炸和中毒事故的发生，而且排气风机启停程序的自动联锁精准控制，对于提升企业自动化和智能化管理水平具有重要意义。另外，污泥干化车间危险因素的预警控制，减少了停机及其他不利因素的干扰，间接地提升了污泥处理的生产效率。

方案简介

在污泥干化车间内分别安装ERUN-PGFC51-E01防爆型在线静电粉尘浓度检测仪、ERUN-PG51M3固定式甲烷检测报警仪、ERUN-PG51Y2固定式硫化氢检测报警仪和ERUN-PG51N3固定式氨气检测报警仪，同时在污水处理厂值班监控室安装1台ERUN-PG36E气体报警控制器。
将ERUN-PGFC51-E01防爆型在线静电粉尘浓度检测仪安装在污泥干化车间，垂直高度与污泥干化设备相当，水平距离5米范围内。
将ERUN-PG51M3固定式甲烷检测报警仪安装在污泥干化车间，垂直距离污泥干化设备正上方2米之内，水平距离5米范围内。
将ERUN-PG51Y2固定式硫化氢检测报警仪安装在污泥干化车间，垂直距离污泥干化设备正下方0.5米～1.0米之间，水平距离2米范围内。
将ERUN-PG51N3固定式氨气检测报警仪安装在污泥干化车间，垂直距离污泥干化设备正上方2米之内，水平距离2米范围内。
通过分线制4-20 mA模拟信号量连接方式，分别将污泥干化车间的所有气体检测报警仪和粉尘浓度检测仪与污水处理厂值班监控室内的气体报警控制器进行连接。
按照气体报警控制器产品说明书的接线图将排气风机的电源线与气体报警控制器主机内置的继电器输出端口相应位置连接。

材料清单

1、设备的总体要求；
1.1、设备的用途：该设备为全新设备，主要用于氨气、硫化氢、甲烷和污泥粉尘浓度的检测。
1.2、性能要求：设备设计合理，有良好的品质，可靠性高，易操作维护，售后服务优良，安装调试方便。
1.3、生产厂家已通过质量体系认证，具有技术监督部门颁发的CMA生产许可证，具有防爆合格证。
1.4、标准依据：
《GB/T 27857-2011 化学品有机物在消化污泥中的厌氧生物降解性气体产量测定法》
《GB/T 28742-2012 污水处理设备安全技术规范》
《CJJ 60-2011城镇污水处理厂运行、维护及安全技术规程》
《HJ 2038-2014城镇污水处理厂运行监督管理技术规范》
《GB 18918-2002 城镇污水处理厂污染物排放标准》
《GB 50014-2021 室外排水设计标准》
《GB/ZT 223-2009 工作场所有毒气体检测报警装置设置规范》
《GB 50168-2018 电气装置安装工程电缆线路施工及验收标准》
《GB 50093-2013 自动化仪表工程施工及质量验收规范》
《GB 50058-2014 爆炸危险环境电力装置设计规范》
《GB 12358-2006 作业场所环境气体检测报警仪通用技术要求》
《GB 15322.1-2019 工业及商业用途点型可燃气体探测器》
《GB 15577-2018 粉尘防爆安全规程》
《GB 12476.1-2013 可燃性粉尘环境用电气设备第1部分：通用要求》

2、设备清单

项目	型号及规格	数量	厂家
防爆型在线静电粉尘浓度检测仪	ERUN-PGFC51-E01，检测介质：污泥粉尘，4-20 mA信号输出，现场显示及报警功能， Ex ib ⅡC T5 Gb/Ex ib D21 T95℃级防爆	1	赢润
固定式甲烷检测报警仪	ERUN-PG51M3，检测介质：甲烷，4-20 mA信号输出，现场显示及报警功能， Ex d ⅡC T6 Gb级防爆	1	赢润
固定式硫化氢检测报警仪	ERUN-PG51Y2，检测介质：硫化氢，4-20 mA信号输出，现场显示及报警功能， Ex d ⅡC T6 Gb级防爆	1	赢润
固定式氨气检测报警仪	ERUN-PG51N3，检测介质：氨气，4-20 mA信号输出，现场显示及报警功能， Ex d ⅡC T6 Gb级防爆	1	赢润
气体报警控制器	ERUN-PG36E，超大9寸高清触摸彩屏显示，最多支持255通道输入，8组继电器触点输出 (常开/常闭)	1	赢润

3、安装辅材

序号	物资名称	规格	单位
1	电缆电线	四芯屏蔽信号电缆	米
2	桥架	根据现场需要安装	米
3	镀锌管	管径25mm	米
4	外丝	25mm	个
5	膨胀螺栓	8x80	个
6	角铁	40x4	米
7	固定管卡	25mm	个
8	防爆软管	10m	根

现场条件

本改造方案是依据信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司设计承建的四川石棉工业园区污水处理厂污泥干化车间气体和粉尘浓度监测系统连锁控制排气风机的现场情况和目的而编制的，以达到安全可靠和标准要求。
1.1 对现场情况的描述：
污水处理厂在进行污泥干化工序时，在高温加热以及翻转滚动的作用下，在污泥干化车间往往会产生较多的可燃性的污泥粉尘和有毒可燃气体，主要为甲烷、硫化氢和氨气。这些气体和污泥粉尘在空气中达到一定浓度都会有发生爆炸的危险，另外，硫化氢和氨气同时还是对人体有毒有害的气体，从污泥干化设备中过量泄漏挥发易引发现场作业人员中毒。
粉尘：污泥经过高温脱水变为固体后，再通过翻转滚动及振动的作用就会逸散粉尘至空气中，而干燥的污泥由于含有较高的有机物，与焦煤、褐煤粉具有相似的可燃易爆特性。
甲烷：污水中的甲烷是各种有机物质，在隔绝空气（还原条件），并在适宜的温度、湿度下，经过微生物的发酵作用而产生的。
硫化氢：污泥干化处理中温度升高时，含硫成份在加热时缺氧，在厌氧条件下被硫酸还原菌还原为H2S。
氨气：在污泥干化过程中，由碳水化合物分解生成的二氧化碳等酸性物质将溶于水中的大量氨转化为碳酸氢铵等不挥发的铵离子。碳酸氢铵的热稳定性极差，35℃以上即可发生分解，所以在污泥干化过程中碳酸氢铵几乎全部被分解释放出氨。
1.2、工艺、设备要求：
严格按照国家标准和行业检测技术要求执行。
1.3、满足使用方的环境情况

相关产品

6.1、防爆型在线静电粉尘浓度检测仪

产品参数
产品型号：ERUN-PGFC51-E01
检测参数：污泥粉尘
量程范围：0-50g/m3
方法原理：静电电荷感应原理
检测方式：泵吸式在线监测
显示方式：大屏显示
报警方式：声光报警
数据传输：4-20mA模拟量、RS485、开关量等
工作电源：DC 24 V
工作环境：温度-20℃～60℃，湿度≤95%
防护形式：IP65级防水防尘
防爆形式：Ex ib ⅡC T5 Gb / Ex ib D21 T95℃级防爆
产品尺寸：270×270×130mm(L×W×H)

6.2、固定式甲烷检测报警仪

产品参数
检测气体：甲烷CH4
产品型号：ERUN-PG51M3
检测范围：0-100%LEL
分辨率：0.1%LEL
方法原理：催化燃烧
默认精度：±3%F.S.
显示方式：1.7寸高清彩屏
报警方式：现场声光报警、显示屏报警
通讯方式：4-20 mA、RS485，可选配无线传输模块
防爆类型：隔爆型，Ex d ⅡC T6 Gb级防爆

6.3、固定式硫化氢检测报警仪

产品参数
检测气体：硫化氢H2S
产品型号：ERUN-PG51Y2
检测范围：0-100ppm
分辨率：0.01ppm
方法原理：电化学
默认精度：±3%F.S.
显示方式：1.7寸高清彩屏
报警方式：现场声光报警、显示屏报警
通讯方式：4-20 mA、RS485，可选配无线传输模块
防爆类型：隔爆型，Ex d ⅡC T6 Gb级防爆

6.4、固定式氨气检测报警仪

产品参数
检测气体：氨气NH3
产品型号：ERUN-PG51N3
检测范围：0-100ppm
分辨率：0.01ppm
方法原理：电化学
默认精度：±3%F.S.
显示方式：1.7寸高清彩屏
报警方式：现场声光报警、显示屏报警
通讯方式：4-20 mA、RS485，可选配无线传输模块
防爆类型：隔爆型，Ex d ⅡC T6 Gb级防爆

6.5、气体报警控制柜

产品参数
产品型号：ERUN-PG36E
显示方式：9寸高清触摸彩屏
输入信号：4-20 mA与RS485可同时输入
通道数：标准通道为1路（最多32路）
显示范围：数字 0～99999
显示精度：±0.1%FS
报警方式：可外置声光报警器
工作电源：AC 180～240V 50H/60H
安装方式：壁挂式安装

以上就是关于 污泥干化车间气体和粉尘浓度监测控制系统的相关介绍，在污水处理厂，对各种工艺处理后的污水进行脱水处理过程中所产生的有毒有害、可燃易爆气体及粉尘是威胁污泥脱水车间的主要有害因素，为了保障现场污泥脱水干化作业的高效安全运行，安装使用 污泥脱水车间气体浓度报警设备和 污泥干化设备气体和粉尘监控系统是十分必要且重要的，应引起足够重视。