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免校準、長壽命,NMP氣體泄漏報警器開啟高效安全新時代

更新時間:2025-03-14      點擊次數:484

在鋰電池生產過程中,NMP(N-甲基吡咯烷酮)作為一種重要的溶劑,被廣泛用于溶解PVDF(聚偏氟乙烯)等粘結劑,以制備正極漿料。然而,NMP具有腐蝕性,對生產設備和鋰電池性能會造成影響,需要通過烘烤工藝將其去除,通過實時監(jiān)測NMP濃度優(yōu)化涂布、烘干等工藝流程,既能監(jiān)控產品質量,也可保證生產過程的穩(wěn)定性。同時,NMP易燃易爆,當濃度超出爆炸極限時,易引發(fā)安全事故。

 

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由此可見,檢測NMP濃度直接影響著電池性能、設備健康和生命安全。同時,從鋰電池生產中90%以上的NMP可回收的經濟效益,到全球的NMP檢測排放相關政策法規(guī),都表明了檢測鋰電池車間NMP濃度具有極其重要的意義。

 

一、國內鋰電池生產過程NMP檢測現狀

 

鋰電池技術在日韓的發(fā)展早于我國,國內鋰電池設備企業(yè)在早期發(fā)展過程中,借鑒了日韓的一些技術經驗,其中NMP氣體泄漏檢測儀也參照了日韓選型。這些產品大多是基于催化燃燒原理,使用過程中存在穩(wěn)定性差、需要頻繁校準維護、壽命短和抗干擾性差等諸多問題。鋰電池企業(yè)為解決以上問題,需要對傳感器進行定期校準或頻繁維護。在校準過程中,產線需停工停產;復工后,也需試生產來保證產品的質量和一致性,不僅增加了維護成本,也影響生產效率。另外,催化燃燒傳感器壽命普遍為1-2年,需要定期更換,增加了電池生產企業(yè)的成本。

 

二、催化燃燒技術原理問題點分析

 

催化燃燒檢測是氣體接觸催化劑后引發(fā)無焰燃燒,燃燒加熱測溫絲,通過檢測測溫絲的電阻值變化,計算氣體濃度,原理決定了其壽命短、長期穩(wěn)定性差等問題。

 

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隨著催化劑老化,傳感器零點輸出值會隨時間變化,需要定期校準;而催化劑活性降低、探頭反應物沉積和腐蝕,這些不可逆過程造成的線性漂移,使傳感器即使完成校準,長期穩(wěn)定性也會降低;涂布機內含的硅、硫化氫和鉛,則會使傳感器中毒,縮短其壽命;此外,催化燃燒傳感器對多種可燃氣體均有響應,不具備選擇性。

 


三、NDIR技術的特點

 

NDIR技術基于光學原理,利用氣體分子對特定波長紅外光的吸收特性,通過測量光強變化來確定氣體濃度。無消耗檢測使NDIR傳感器更容易實現長壽命,只有目標氣體吸收特定波長則決定了NDIR傳感器抗氣體交叉干擾的特點。

 

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四、四方光電NMP泄漏監(jiān)測報警器

 

四方光電自主研發(fā)NMP氣體泄漏監(jiān)測報警器Gasboard-2063基于NDIR原理,滿足Ex dbIIC T3 Gb防爆等級,具有工業(yè) 4-20mA 電流輸出、RS485 對外通訊及濃度超限報警輸出功能,適用于復雜苛刻的高溫工業(yè)環(huán)境。

 

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Gasboard-2063利用所測最低點作為基線,周期內進行自動校正,實現免維護;通過軟件補償消除溫度影響,調整濾光片參數實現窄帶吸收等手段保證了長期穩(wěn)定性;使用長壽命紅外光源和探測器,基于無損耗的檢測原理,壽命可達5年以上;通過選擇特定波長的紅外光來檢測目標氣體,無交叉干擾。

 

 

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結構上,Gasboard-2063采樣本體及顯示部分采用一體化防爆設計,易于安裝與拆卸;氣室采用恒溫設計,消除溫度影響;鋁質頭部+隔熱塊進行隔熱預處理,防止元器件性能下降;各結合部分設有防水密封圈,滿足IP66防護等級。

 

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Gasboard-2063掛測6個月,送第三方檢測機構,產品在0-60%LEL標準氣體值進行測試,測量精度小于3%,重復性小于2%,響應時間小于15s,均符合規(guī)范要求。

 

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五、結語

 

四方光電NMP氣體泄漏監(jiān)測報警器基于NDIR技術,憑借免維護、壽命長等優(yōu)勢展現出了強大的競爭力,其國產化也意味著客戶成本降低和供應鏈穩(wěn)定。同時,為更好的發(fā)揮自身價值,四方光電自主開發(fā)了NMP溯源系統,既服務于內部,保證產品質量;也對外開放,滿足客戶需求。

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