석탄, 금속가공, 식량창고저장 등 폭발성분진환경이 존재하는 위험구역에서 폭발방지분진검측기는 안전생산을 보장하는 핵심설비이다.핵심 성능인 측정 정밀도, 안정성 및 적용 시나리오는 채택된 센서 기술에 의해 직접 결정됩니다.현재 주류 기술은 주로 레이저 산란법, 베타선 흡수법, 전하 감응법을 포함하며, 이 세 가지는 각각 우열이 있어 서로 다른 장면에 적용된다.

1.레이저 산란법:고정밀도와 실시간성의 대표

원리: 레이저 빔을 이용하여 부유 먼지를 비추고 산란광의 강도를 측정하여 먼지 농도를 추산한다.

정밀도 분석:

장점: 감도 (최대 0.001mg/m³) 와 우수한 실시간 응답 능력으로 농도의 순간 변동을 포착할 수 있습니다.그 측정 결과는 분진 종류, 색상 및 습도의 영향을 상대적으로 제어할 수 있으며 광학적 수단을 통해 입경 분포 (PM2.5, PM10) 를 측정할 수 있습니다.

단점: 낮은 농도 측정의 경우 배경 소음에 오차가 발생할 수 있습니다.습도가 높은 환경에서는 물안개를 분진으로 오판할 수 있으므로 습도 보상이 필요하다.장비 비용 및 유지 보수 요구 사항이 상대적으로 높습니다.

적용 시나리오: 환경 공기 모니터링, 직업 건강 안전 (OELs 규정 준수 모니터링), 고정밀 실시간 데이터가 필요한 프로세스 제어.

2. 베타선 흡수법: 기준법 및 법규 중재자

원리: C-14와 같은 저에너지 베타선을 이용하여 먼지가 있는 여과막을 투과하여 채집하고, 방사선의 강도의 감쇠량을 측정하여 먼지의 질량 농도를 계산한다.이것은 일종의 무게 측정법이다.

정밀도 분석:

장점: 이것은 표준 방법으로 측정 결과가 가장 정확하고 믿을 만하며 분진의 물리 화학 성질 (예: 색상, 성분) 의 영향을 거의 받지 않습니다.데이터는 법적 효력을 가지며 법규 준수 검증 및 기타 기기 교정에 자주 사용됩니다.

단점: 간헐적 측정에 속하며 실시간 데이터 (일반적으로 1시간 평균) 를 제공할 수 없습니다.시스템 구조가 복잡하고 샘플링 펌프, 종이 테이프 등 운동 부품을 포함하며 유지보수량이 많고 방사능과 관련되어 있어 감독과 허가 요구가 존재한다.

적용 장면: 환경 모니터링 스테이션의 표준 비교, 법규 준수 인증, 과학 연구 및 기타 센서의 교정 기준으로서.

3. 전하 감응법: 경제적 내구성과 열악한 작업 상황의 호위병

원리: 분진 입자가 운동할 때 센서 탐지대와 마찰하여 발생하는 정전기 전하를 측정하여 간접적으로 분진 농도를 반영한다.

정밀도 분석:

장점: 구조가 견고하고 광학 부품이 없으며 내구성이 뛰어나 고온, 고습, 고농도의 열악한 작업 상황에 적응할 수 있다.저렴한 비용과 빠른 응답 속도.

단점: 측정 정밀도가 상대적으로 낮고, 그 판독수는 분진 재질, 유속, 습도, 입자 크기 및 파이프에서의 분포에 큰 영향을 받기 때문에 빈번한 현장 측정이 필요하다.정확한 정량 측정보다는 추세 모니터링에 더 적합합니다.

적용 장면: 산업 포대 청소기 유출 모니터링, 파우더 수송 파이프의 과정 모니터링, 고농도 먼지의 유출 경보로서.

결론 및 모델 제안

폭발 방지 분진 감지기를 선택할 때 센서는 응용 요구 사항을 일치시키는 것이 중요합니다.

최고 정밀도와 실시간성을 추구하며 건강 보호나 정밀 과정 제어에 사용되며 레이저 산란법을 선택해야 한다.

법정 계량 또는 교정 기준으로 베타선 흡수법을 채택해야 한다.

예산이 제한되고 작업 상황이 열악하며 추세 경보와 과정 모니터링을 주요 목적으로 하는 전하 감지법은 경제적이고 실용적인 선택이다.

실제 응용에서"레이저 산란법은 실시간 모니터링에 사용되고, 베타 방사선법은 정기 교정에 사용된다"는 조합 전략을 채택하는 것은 이미 신뢰할 수 있을 뿐만 아니라 경제적인 고정밀 분진 모니터링을 실현하는 주류 방안이 되었다.