1、浅析可燃气体报警器原理及其使用摘要：介绍了可燃气体报警器的工作原理，对常见故障进行了简要分析，为及时发现可燃气体泄漏，减少和防止事故的发生提供了可靠的保障。 关键词：可燃气体；可燃气体报警器；原理 中图分类号： TM925 文献标识码： A 根据中华人民共和国计量法 ，可燃气体报警器属于国家强制检定管理的计量器具，应经过质量技术监督部门授权的计量技术机构检定，未经检定或检定不合格的不得安装使用。 可燃气体报警器的分类：按传感器的检测原理分类主要有催化燃烧型、热导型、半导体型、红外线吸收型等；按使用方法分类主要有便携式和固定式等；按取样方式分类主要有扩散式和吸入式等。 一、安装可燃气体报警器的意
2、义 可燃气体报警器由探测器与报警仪构成，广泛应用于石油、燃气、化工、油库等存在可燃气体的石油化工行业，用以检测室内外危险场所的泄漏情况，是保证生产和人身安全的重要仪器。当被测场所存在可燃气体时，探测器将气信号转换成电压信号或电流信号传送到报警仪表，仪器显示出可燃气体爆炸下限的百分比浓度值。当可燃气体浓度超过报警设定值时发生声光报警信号提示，值班人员及时采取安全措施，避免燃爆事故发生。 二、可燃气体报警器的工作原理 可燃气体报警器主要由探测器与报警控制器构成。探测器的主要作用是将检测到的环境中的可燃气体浓度转换为电信号。这里列举两种探测器的工作原理。 催化燃烧式探测器由检测元件与固定电阻及调零电
3、位器构成检测桥路，桥路以 Pt 丝为载体催化元件，通电后 Pt 丝温度上升至工作温度，空气以自然扩散方式（或抽吸方式）到达元件表面，当空气中无可燃气体时，桥路输出为零；当空气中含有可燃气体并扩散（或抽吸）到检测元件时，由于催化作用产生无焰燃烧，使检测元件温度升高，Pt 丝电阻增大，使桥路失去平衡，从而有一电压信号输出。这个电压的大小与可燃气体浓度成正比。信号经放大，模数转换，通过指针或液晶显示器显示可燃气体的浓度。热导式探测器的检测原理与催化燃烧型大体相同，不同的是热导式探测器是利用测量检测室及空气室热传导差来测定可燃气体的浓度。控制器主要作用是将探测器转换的电信号转换为数字并显示出来，通常用
4、%LEL（LEL：为某种可燃气体的爆炸下限）表示，当探测器检测到可燃气体浓度超过报警设定值时发生声光报警信号提示，值班人员及时采取安全措施，避免燃爆事故发生。可燃气体报警器广泛应用于石油、燃气、化工、油库、宾馆酒店、学校食堂等存在可燃气体的地方，用以检测室内外危险场所的可燃气体泄漏情况，是保证生产和人身安全的重要仪器。 新型简易型可燃气体检测仪主要是指便携式手持式气体检测器。主要利用气体传感器来检测环境中存在的气体种类，采用先进的进口电化学传感器，它应用控制电位电解法原理，其构造是在电解池内安置了三个电极，即工作电极，对电极和参比电极，并施加以一定的极化电压，更换不同气体的传感器并改变极化电压
5、数值，即可测量出不同的气体。被测气体透过薄膜到达工作电极，发生氧化还原反应，传感器此时将有一微小电流输出，此电流与有毒有害气体浓度成正比关系，这个电流信号经采样处理转变为电压，电压信号再经过放大后进行电压电流转换，并把有毒有害气体检测范围内的含量（ppm 值）转换成 420mA 标准信号输出。 三、使用可燃气体报警器时的注意事项 3.1 注意经常性的校准和检测 有毒有害气体检测仪也同其他的分析检测仪器一样，都是用相对比较的方法进行测定的，要随时对仪器进行校零，经常性对仪器进行校准。需要说明的是：目前很多气体检测仪都是可以更换检测传感器的，但是，这并不意味着一个检测仪可以随时配用不同的检测仪探头
6、。不论何时，在更换探头时除了需要一定的传感器活化时间外，还必须对仪器进行重新校准。 3.2 注意传感器的检测干扰和使用寿命 一般而言，每种传感器都对应一个特定的检测气体，但任何一种气体检测仪也不可能是绝对特效的。因此，在选择一种气体传感器时，都应当尽可能了解其他气体对该传感器的检测干扰，以保证它对于特定气体的准确检测。各类气体传感器都具有一定的使用年限，即寿命。一般来讲，在便携式仪器中，LEL 传感器的寿命较长，一般可以使用三年左右；电化学传感器的寿命取决于其中电解液的干涸，所以如果长时间不用，将其密封放在较低温度的环境中可以延长一定的使用寿命。 3.3 注意检测仪器的浓度测量范围 一氧化碳报
7、警器，硫化氢报警器，一氧化碳检测仪，氧气报警器各类有毒有害气体检测器都有其固定的检测范围。只有在其测定范围内完成测量，才能保证仪器准确地进行测定。而长时间超出测定范围进行测量，就可能对传感器造成永久性的破坏。固定式仪器在使用时如发出超限信号，要立即关闭测量电路，以保证传感器的安全。 四、安装过程中的注意事项 安装过程不规范会在使用过程中使可燃气体探测器产生探测故障。 4.1 正确安放可燃气体报警器 如可燃气体探测器未设在设备易于泄漏可燃气体附近，或安装时与排气扇相邻设置，泄漏的可燃气体无法充分扩散到可燃气体探测器附近，从而使泄漏险情无法及时被可燃气体探测器探知。施工队伍随意改动设计好的图纸，以
8、及工程验收时不严格把关是出现该现象的主要原因。 4.2 可燃气体探测器要可靠接地 可燃气体探测器如果没有可靠接地，则不能消除电磁干扰，必将影响电压，出现探测数据不准的故障。所以可燃气体探测器施工过程中应可靠接地。 4.3 可燃气体报警器接线端子要连接可靠 可燃气体探测器及接线端子设于易遭受碰撞或易进水处，造成电器线路断路或短路。焊接必须用无腐蚀的助焊剂，不然接头处腐蚀脱开或增加线路电阻，影响正常探测。探测器勿掉落或抛落于地。 4.4 及时调试 施工完后应进行调试，保证可燃气体探测器处于正常工作状态。 五、可燃气体报警器维护保养 可燃气体报警器在使用过程中会出现这样那样的情况，如示值不准确，不能
9、报警等等。对于以上存在问题提出几点维护措施：气体报警仪器在初装之后及时向国家授权的有资质的技术检定机构申请检定，在检定合格后才能投入使用。对气体报警仪器进行周期检定，及时掌握报警器的运行情况。进行专人管理，健全相关资料，进行定期检查，做好维护记录，随时发现问题，及时处理。检测元件与补偿元件的使用寿命通常为 35 年。在使用条件合理和维护得当的条件下，可延长其使用寿命。应经常检查检测器有无意外进水。检测器透气罩在仪表检测时，应取下清洗，防止堵塞。 六、小结 随着我们国家国民经济的快速发展，工业场所或者家庭场所使用易燃、易爆的气体种类不断增加，这些气体一旦发生泄漏将会引起重大事故的发生。因此，我们要重视可燃气体报警器的正确使用，并及时发现可燃气体报警器运行过程中不探测或探测出现各种误差等各种故障。可燃气体报警器的故障如果不能及时发现，将会贻误时机，可能造成无法挽回的后果。 参考文献： 1 王森.仪表工试题集（在线分析仪表分册）.第二版.化学工业出版社 2 梁金田,等.可燃气体报警器的应用及常见故障处理J.中国计量,2008 3 李洪杰.可燃气体报警器检测原理及故障分析.中国化工贸易.2013 作者姓名：杜梦含张宏；单位：四平市计量检定测试所。
