可燃氣體檢測,如何選擇合適的傳感器?

2021-01-14 理研計器RKKC

所謂氣體傳感器,是一種將某種氣體體積分數轉化成對應電信號的轉換器。探測頭通過氣體傳感器對氣體樣品進行調理,通常包括濾除雜質和幹擾氣體、乾燥或製冷處理儀表顯示部分。

在煤礦、石油、化工、市政、醫療、交通運輸、家庭等安全防護方面,氣體傳感器常用於檢測可燃、易燃、有毒氣體的濃度或其存在與否,或氧氣的消耗量等。

傳感器的劣化


大家都知道,我們生活中的可燃性氣體非常多,常見的有氫氣、一氧化碳、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、乙烯、丙烯、丁烯、乙炔、丙炔、丁炔、硫化氫、磷化氫等等......而且有不少可燃性氣體本身也是有毒有害氣體,比如CO,H2S,Cl2等等。

在很多行業的工況中都會出現可燃氣體,這些可燃氣體一旦超過一定的濃度就有可能發生爆炸或者火災等大型事故,對於它們的檢測,要具體情況具體分析,有些該作為毒氣檢測的,要求檢測精度為ppm級別。

氣體檢測儀之所以能夠檢測周圍環境中的各種氣體,原因就在於它內置的氣體傳感器。但是我們在實際使用氣體檢測儀的時候,由於檢測環境是錯綜複雜的,常常會伴有氧氣水蒸氣高溫低溫各種化學物質蒸氣等,這些都會不可避免地影響著傳感器的準確性

就好比人的皮膚,在複雜的環境中,或多或少的都會受到侵蝕一樣,傳感器也必定會受到周圍環境中各種氣體或者元素的侵蝕,最終導致劣化


一般的可燃性氣體通常用催化燃燒原理檢測,催化燃燒原理的傳感器在很多氣體檢測應用中也是標配,所以了解哪些可能成為傷害催化燃燒傳感器的有毒物質或抑制物,是保證可燃性氣體檢測安全性的重要工作。

催化燃燒傳感器的檢測原理:

如果氣體接觸傳感器內的催化劑,產生微燃燒,傳感元件檢測溫度變化,這種溫度變化接著轉化為數位訊號,顯示為檢測儀屏幕上的讀數,就可以檢測出濃度了。

但是,當有毒物質或抑制物與催化劑接觸時,它們會妨礙氣體燃燒或者可能防止其大面積燃燒,這就會不可避免地影響氣體檢測儀上的讀數,也使得傳感器壽命變短。

催化燃燒原理傳感器的劣化原因:

① 高濃度氣體【金屬絲斷線】→由於長期磨損而造成結構破壞

② 檢測元件【表面積的減少】→雜質附著(在表面形成阻礙)

③ 燒結金屬【透過率減少】→微粒子、油漬等附著(入孔處阻塞

當類(含Si)物質覆蓋在貴金屬催化劑上後,使得催化劑活性點減少,最後可燃氣體的反應面積減少,即使與相同濃度的氣體接觸,元件的溫度上升幅度也降低了,因此,導致傳感器靈敏度降低。


超過100%LEL的高濃度可燃性氣體很容易造成傳感器的劣化


那就是要經常對催化燃燒原理的氣體檢測儀進行標定和通標準氣體校驗,通過測試來確定傳感器功能是否正常,至少一年一次的標定是必須的。

是不是覺得催化燃燒原理的檢測儀真麻煩,有點擔心環境因素對它的影響太大呢!難道檢測可燃性氣體就沒有其它更好的辦法了嗎......?

當然是有的↓↓↓


對於檢測含有其它物質的可燃性氣體,紅外氣體檢測儀或光波幹涉原理氣體檢測儀都是很好的選擇。

[紅外氣體檢測儀]

紅外氣體檢測儀是指利用多種氣體吸收紅外線,讓紅外線照射測量室,檢測出吸收檢測對象氣體導致紅外線的變化量的氣體檢測傳感器。不將紅外線按波長分開(不分散),連續檢測屬於特定波長範圍內的所有紅外線。

a. 導入氣體前

室內沒有吸收紅外線的氣體,因此紅外線不被吸收。

b. 導入氣體後

紅外線被檢測氣體吸收,因此被傳感器檢測出的紅外線量減少,從紅外線的減少量中求出氣體濃度

紅外氣體檢測儀不受有毒物質或抑制劑影響,所以在某些情況下,採用紅外傳感器可以簡化可燃性氣體檢測。

但是紅外氣體檢測儀受溼度影響大怕灰塵對現場檢測環境要求高,需要定期對反射鏡面上的灰塵進行清潔維護現場有氣流時也無法檢測檢測氣體種類有限,目前最主要應用於甲烷、二氧化碳、一氧化碳、六氟化硫、二氧化硫、碳氫等氣體。


[光波幹涉氣體檢測儀]

光幹涉法是利用光的折射率與被測氣體的含量有關來檢測氣體濃度的方法。

當被測氣體的氣室與空氣室同時充入空氣時,如果兩束光所經過的光程相同,則幹涉條紋不產生移動。如果改變氣室中被測氣體的成分、溫度或壓力,折射率會發生改變,光程也隨之改變,幹涉條紋從而發生移動。而當兩氣室溫度和壓力相等時,幹涉條紋的移動量與氣體濃度成正比,只要測得移動量,便可測得氣體溫度。

光幹涉原理的優勢

① 靈敏度不會劣化,性能極其穩定,使用壽命長

② 純物理分析原理適用腐蝕性氣體環境,應用範圍更加廣泛

③ 適用於高濃度的氣體檢測,能夠確保氣體檢測的精度

終上所述,光波幹涉原理的檢測儀靈敏度不會發生劣化,能更好地檢測可燃性氣體



光波幹涉原理是理研獨家研發的氣體檢測技術原理,具有悠久的技術經驗積累,在80多年的發展進程中,理研旗下光幹涉原理的氣體檢測儀在爆炸管理、濃度監測、熱量計算等方面都做出了重要的貢獻

[★FI-915]

[★FI-900]

在可燃氣長期需被檢測的印刷行業,催化燃燒式原理就難以對應。溶劑中含矽的場合較多傳感器因矽中毒造成劣化的現象顯著

另外,因為使用多種溶劑,各氣體的檢測感度差大,紅外線式原理無法檢測的場合也較多。

因此,光波幹涉原理被認為更加適用於此場景。

通常使用於長期安定的爆炸管理為目的的場合。利用靈敏度不會發生劣化光波幹涉原理的優點,作為檢測程序控制和溶劑回收系統的指標被使用,在風量控制、濃度控制等也被靈活運用

可作為液化碳酸製造廠的濃度管理・濃度監測用途

防止因可燃性氣體濃度在裝置中過高而引起的爆炸隱患

石油精煉工程是利用原油內各物質沸點不同的特性,在蒸餾塔上端加熱原油,分離出所需油種。

在JXTG水島使用石油精鍊氣體作為加熱爐(預熱器)的熱源。預熱溫度帶最高在350攝氏度,高熱量氣體造成預熱器故障。

因此,通過設置FI-900測量總熱量來控制供給量和空燃比


回流焊爐:回流焊是用來焊接SMT貼片元件到線路板上的SMT焊接生產設備。

回流焊爐的還原劑經歷了從FLAX→H2→HCOOH的變化

HCOOH作為還原劑有以下優勢:

① 在低溫條件下也可以進行還原

② HCOOH的維護成本僅為氫氣的1/4

③ HCOOH對應焊錫範圍更廣

它是靠爐膛內的熱氣流對刷好錫膏線路板焊點上的錫膏作用,使錫膏重新熔融成液態錫讓SMT貼片元件與線路板焊接熔接在起,然後經過回流焊爐冷卻形成焊點。


結語


在選擇不同檢測原理的氣體檢測儀時,需要先行確認所檢測環境主要存在的氣體成分,以及其它環境因素,是可燃性氣體、有毒性氣體或是其他,然後再來選配合適的氣體檢測儀,以滿足安全的需求。

理研計器一直關注各個行業的安全發展,極力解決用戶遇到的問題,針對不同的環境氣體,為用戶選配適合原理的檢測儀,用成熟的工藝完善氣體檢測系統

究所」的精神, 自1939年創業以來已經有80多年了,用科學的方法營造安全,「為營造安心的工作環境」不斷地努力奮鬥。在檢測氣體中,開發了針對毒性很強的、1%濃度就能使人致命的氣體的檢測儀器。我們為能一直保持著「世界一流的檢測技術」而感到驕傲。我們有責任面對社會提出的各種新要求,所以我們在研發上投入了巨大的力量,用高端、精湛的技術,來「為人們營造安心的工作環境」做貢獻。


地址:上海市虹口區四川北路1666號高寶大廈1003室

諮詢電話:021-65756700/65756900


為您營造安心的工作環境!

相關焦點

  • 可燃氣體檢測儀傳感器的工作原理
    可燃氣體檢測人傳感器擴散法將測量點的氣體樣本引到測量探頭可能經過一段距離,距離的長短主要是根據傳感器的設計,但採樣線較長會加大測量滯後時間,該時間是採樣線長度和氣體從洩漏點到傳感器之間流動的函數。
  • 可燃氣體傳感器TGS2610可應用易燃揮發物檢測裝置設計
    上車後5秒鐘,安裝在投幣機位置的一個傳感器上的綠燈,就瞬間變成了紅燈,安裝在司機面前儀錶盤上的系統主控面板,1號傳感器的工作狀態,也是綠燈變成了紅燈,顯示非常危險,並開始報警。記者沿著車廂走到車尾處,後面5個傳感器也變成紅燈,主控面板的6個傳感器狀態,全部亮紅燈,警鈴聲大作。可燃氣體傳感器TGS2610可應用於此類氣體檢測裝置。
  • 甲烷傳感器模塊用於下水道甲烷等可燃氣體檢測
    導讀 甲烷檢測儀,定期對廚房下水道甲烷氣體進行檢測,甲烷檢測儀通過內部的甲烷傳感器模塊以及可燃氣體元件能夠準確的監測空氣中甲烷含量
  • 可燃氣體傳感器的應用行業有哪些?
    原標題:可燃氣體傳感器的應用行業有哪些?   可燃氣體傳感器的行業應用非常廣泛,不同場所針對性需要檢測的氣體種類也存在很大差別,因此區別開來是非常有必要的。
  • 可燃氣體傳感器在鉛酸蓄電池氫氣洩露檢測中的應用
    在此,工採網推出了一款專門針對鉛酸蓄電池氫氣洩露檢測的可燃氣體傳感器TGS6812及其模塊CGM6812,該傳感器性可靠性好、性價比高,是蓄電池氫氣洩露檢測的好幫手。催化燃燒式可燃氣體傳感器 - TGS6812TGS6812-D00是催化燃燒式的可燃氣體傳感器,可以檢測100%LEL水平的氫氣,此傳感器具有精度高,耐久性與穩定性好,快速響應
  • 可燃氣體傳感器對機房蓄電池產生氫氣情況的檢測
    儘管氫氣爆炸不是經常發生,但任何一個備用電源系統都是存在這個風險的,因此,提前做好預防警報還是很有必要的,可以在機房安裝可燃氣體傳感器實時監測機房內氫氣濃度值,一旦氫氣過量及時採取措施,維持室內環境穩定,避免發生意外。
  • 可攜式可燃氣體檢測儀的工作原理
    飯店、賓館、家庭製作間等使用煤氣、天然氣、液化氣的場所主要使用半導體型可燃性氣體檢測儀,散發可燃氣體、可燃蒸汽的工業場所主要使用催化型可燃性氣體檢測儀。 催化型可燃性氣體檢測儀是利用難熔金屬鉑絲加熱後的電阻變化來測定可燃氣體濃度。
  • 尚志NO檢測一氧化氮洩漏儀器可燃氣體控制器
    在選擇燃氣洩漏報警器時,一定要確定好是檢測什麼地方的燃氣洩漏,燃氣報警器主要分為天然氣燃氣管道、鍋爐房可燃氣洩漏超標檢測報警燃氣報警器和鋼廠、冶煉廠、焦爐房測毒一氧化碳洩漏超標報警檢測,用戶在購買燃氣洩漏報警器時,一定要確定好用戶使用場所,是燃氣測可燃還是燃氣測毒。
  • 家庭燃氣使用注意事項_可燃氣體傳感器家用燃氣洩露檢測
    為了便於檢測,通常會在天然氣或煤氣裡添加一種氣味氣體,它是人工添加的並具有特殊氣味。一旦發生洩漏,這種氣體就很容易被聞到。如果聞到這種氣味,一定要先確保窗戶打開,檢查燃氣灶、燃氣閥是否關閉,如果關閉後有異味,請聯繫燃氣公司工作人員儘快檢查。這些是氣體安全的常識。在日常生活中,我們必須小心謹慎,不要因暫時疏忽而造成不可挽回的後果。
  • 可燃氣體檢測儀的原理及使用維護
    使用者如何正確使用可燃氣體報警器,防止故障的發生首先使用者應了解可燃氣體報警器的原理、性能,找出故障產生的根本所在,了解使用過程中如何防止故障的產生,從而提高使用者的水平。 可燃性氣體檢測儀廣泛用於散發可燃氣體、可燃蒸汽的場所。
  • 什麼是可燃性氣體,化工廠為什麼規定要安裝可燃氣體報警器?
    由於化工廠的可燃氣體成分複雜,那麼在給化工廠選擇可燃氣體報警器型號時,要考慮哪些因素呢?深國安結合多年行業經驗,整理行業內幾點要素,希望能幫助到更多人。1.清楚現場使用環境的特點,比如溫度、溼度、壓力等等參數的具體情況2.清楚需要可燃氣體報警器的目的,就是了解自己為什麼需要可燃氣體報警器3.可燃氣體報警器的測量範圍是多大,即可燃氣體報警器的量程是多少,有明確參數要求,直接把這個參數給客服人員,她們會根據以往的客戶案例給您最合適的量程。
  • 可燃氣體及有毒氣體檢測報警器設置及管理要求——常見疑問
    在《石油化工可燃氣體和有毒氣體檢測報警設計規範》(GB50493)附錄B列出的10種有毒氣體中不包含甲醇氣體,而《工作場所有毒氣體檢測報警裝置設置規範》(GBZ/T223)表A.1中甲醇按照有毒氣體列出。
  • 常用可燃氣體檢測技術對比分析
    如圖1,當可燃氣體濃度低於LEL(最低爆炸限度)時(可燃氣體濃度不足)和其濃度高於UEL(最高爆炸限度)時(氧氣不足)都不會發生爆炸。LEL和UEL都各不相同。一般為安全起見,將在可燃氣體濃度在LEL的10%LEL稱作警告警報,而20%LEL稱作危險警報。可燃氣體檢測儀又稱LEL檢測儀。1.半導體式傳感器。
  • 可燃氣體探測器和可燃氣體報警器的區別
    打開APP 可燃氣體探測器和可燃氣體報警器的區別 儀表網 發表於 2020-03-15 16:49:00 當然也有些人認為是有區別的,有人說可燃氣體探測器是現場檢測用的,而可燃氣體報警器僅僅報警作用的儀表,其實這兩種功用都是相同的,為什麼呢?
  • 可燃氣體報警器的工作原理和優化可燃氣體報警器工作
    往往藉助外力作用,擴散的速度很快,加之受到外力的推動作用,可燃性氣體就會迅速的蔓延,形成燃燒和爆炸的事故,這是一種必然的現象,如何防範這種危險事情的發生呢?經常檢測可燃性氣體的空氣含量,不能夠超標,一旦超標就迅速報警,起到警示作用,這就要用到可燃性氣體報警器。
  • 氣體傳感器檢測原理
    打開APP 氣體傳感器檢測原理 姚遠香 發表於 2019-06-13 16:28:05   檢測氣體的濃度依賴於氣體檢測變送器,傳感器是其核心部分,按照檢測原理的不同,主要分為金屬氧化物半導體式傳感器、催化燃燒式傳感器、定電位電解式氣體傳感器、迦伐尼電池式氧氣傳感器、紅外式傳感器、PID光離子化傳感器等,以下簡單闡述各種傳感器的原理及特點。
  • 可燃氣體檢測儀常見問題故障分析
    以下主要通過分析使用者使用可燃性氣體檢測儀出現故障的原因,同時提出如何正確使用可燃性氣體檢測儀,儘量減少氣體報警器故障的出現。當安裝可燃氣體報警器的場所需安裝排氣扇時,排氣扇如與可燃性氣體檢測儀相鄰設置,洩漏的可燃氣體將無法充分擴散到可燃氣體報警器附近,造成不能及時探測,怡誤戰機。 另外使用者還應注意防爆場所的可燃性氣體檢測儀的設置,如散發可燃氣體的甲類廠房應選用防爆型的可燃氣體報警器,其防爆等級不應低於現行規範相應的防爆等級要求。
  • 可燃氣體報警器各部件的功能與作用
    >通常情況下,大多用戶對可燃氣體報警器的檢測量程要求都比較高,有時候標準的檢測量程不能滿足,只要找廠家定製生產,有這種需求的用戶,就不用看參數了,直接把需求給廠家即可。 2、檢測氣體類型:由於檢測氣體類型不用,可燃氣體報警器使用的氣體傳感器是不一樣的。如果採購的可燃氣體報警器檢測的其中不能準確的檢測出自己氣體場所的氣體要求,那麼無疑是選錯了產品。 3、輸出信號:由於市面上賣的可燃氣體報警器種類不一,大家的功能有所不用。
  • 陝西西鄉開展可燃氣體檢測報警器檢定工作
    中國質量新聞網訊 可燃氣體報警器作為一種檢測氣體成分、濃度、洩漏的裝置,屬於國家強制檢定計量器具,當該裝置探測到空氣中可燃氣體的濃度達到報警值時,會做出聲光報警或電磁閥切斷動作,以提醒採取疏散人員、關停設備等安全措施,從而保障安全生產。
  • 淺談可燃氣體及有毒有害氣體探測器的工作原理
    安全是工業生產的重中之重,為了充分保障員工的人身安全,對可能存在危險氣體的環境中都會安裝氣體探測器。氣體探測器可分為可燃氣體和有毒氣體等,一般都帶有現場蜂鳴器報警。1.Electrochemical (toxic)檢測有毒氣體:電化學式傳感器,用於檢測有毒氣體。電化學式包括定電位電解式和伽伐尼電池式氧氣傳感器。這裡主要指的是定電位電解式傳感器。定電位電解式傳感器原理:筒狀塑料池體內,裝有電極,電極間充滿電解液,由多孔四氟乙烯做成的隔膜在頂部封裝。