可燃氣體報警器的工作原理與使用

陳濤

摘 要 文章就可燃氣體報警器的工作原理展開剖析，對其選擇以及安裝原則進行討論。

關(guān)鍵詞 可燃氣體；報警器；原理；使用

中圖分類號：TP274 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）10-0078-01

在石油生產(chǎn)和加工領(lǐng)域中，可燃氣體報警器是重要的輔助生產(chǎn)工作設(shè)備，其對于整個工業(yè)環(huán)境中的工作人員以及設(shè)備和環(huán)境安全都具有至關(guān)重要的作用，它的工作狀態(tài)，直接關(guān)系到工業(yè)環(huán)境的穩(wěn)定，因此必須引起足夠的重視。在實際工作過程中，應(yīng)當(dāng)在了解可燃氣體報警器工作原理的基礎(chǔ)之上，展開必要的分析，務(wù)必使其工作在最為適宜的環(huán)境中，發(fā)揮最大作用，為我國的工業(yè)環(huán)境穩(wěn)定作出應(yīng)有貢獻。

1 可燃氣體報警器的工作原理

可燃氣體報警器在當(dāng)前工業(yè)環(huán)境中的重要地位和作用，推動著其本身的發(fā)展和成長。從應(yīng)用技術(shù)核心角度看，可燃氣體報警器有催化燃燒型、半導(dǎo)體型、熱導(dǎo)型、紅外線吸收型等諸多工作方式，但是就目前的應(yīng)用狀況看催化燃燒型以及半導(dǎo)體型在技術(shù)方面最為成熟，表現(xiàn)也相對更為穩(wěn)定，尤其是催化燃燒型可燃氣體報警器，幾乎已經(jīng)成為了類似工業(yè)環(huán)境中的首選，因而在天然氣領(lǐng)域中出現(xiàn)更為頻繁。

催化燃燒型可燃氣體報警器的邏輯結(jié)構(gòu)參見圖1。

圖1 催化燃燒型可燃氣體報警器的邏輯結(jié)構(gòu)示意

圖1中，左側(cè)為檢測器系統(tǒng)，其中左側(cè)黑色的為監(jiān)測元件，其下方為補償元件（虛線框內(nèi)），與右側(cè)的固定電阻及調(diào)零電位器共同構(gòu)成惠斯通電橋，即為檢測橋路。該橋路系統(tǒng)采用鉑絲為載體催化元件，通電之后鉑絲溫度逐步上升，幫助空氣實現(xiàn)自然擴散而到達元件表面，當(dāng)空氣中不含有可燃氣體時，整個橋路系統(tǒng)的輸出為零，但是當(dāng)空氣中存在有可燃氣體成分的時候，在空氣接觸到檢測元件的時候，就會在催化的作用下產(chǎn)生無焰燃燒，升高檢測元件自身溫度，迫使整個橋路失去平衡，進一步產(chǎn)生與可燃氣體濃度呈正相關(guān)的電壓輸出信號。這個信號經(jīng)由放大器傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)，并且進一步實現(xiàn)工作人員和監(jiān)測系統(tǒng)之間的互動，包括控制以及顯示。除此以外，相應(yīng)的數(shù)據(jù)還必須能夠支持對應(yīng)的告警系統(tǒng)動作，確保實現(xiàn)報警器的基本職能。

2 可燃氣體報警器的使用特征

對可燃氣體報警器的工作原理有了一個基本的認(rèn)識之后，還必須能夠?qū)⑵渫咨频剡M行合理安裝，才能確保報警器得以正常工作，為提升整個石油天然氣工業(yè)環(huán)境安全水平作出貢獻。

在進行合理安裝之前，首先要對可燃氣體報警器進行正確選型。對于報警器而言，與工作環(huán)境的匹配是必然的要求，報警器的適用環(huán)境與實際的氣體環(huán)境之間必須匹配，例如煉油裝置選擇過程中的標(biāo)定氣樣應(yīng)當(dāng)為以異丁烷作為主要成分的油氣，而瓦斯發(fā)電裝置或煤礦則應(yīng)選擇甲烷為標(biāo)定氣樣。除此以外，可燃氣體報警器還必須具有良好的穩(wěn)定性和靈敏度，對其他氣體干擾有一定的抵御能力，并且應(yīng)當(dāng)盡量避免零漂，在使用過程中表現(xiàn)穩(wěn)定。除此之外，還應(yīng)當(dāng)關(guān)注監(jiān)測氣體是否存在某些特殊屬性，比如當(dāng)檢測氣體中含有硫化氫或氯化物時，就不能選擇催化燃燒型可燃氣體報警器，而當(dāng)工作報警器工作環(huán)境溫差較大或者精確度要求較高的時候，則不宜使用半導(dǎo)體型報警器。

對于報警器的安裝工作而言，必須對其安裝位置展開慎重考慮，并且加以妥善安裝，這是確保報警器正常工作的前提和基礎(chǔ)。在展開安裝點確定工作的時候，首先需要明確監(jiān)測目標(biāo)裝置可能的泄漏點，分析各個泄漏點的泄漏壓力以及方向等因素，對探頭位置分布進行初步規(guī)劃，并且對泄漏程度分級區(qū)分對待。在對不同的泄漏點進行分析的時候，還必須關(guān)注其工作環(huán)境下氣流的方向以及可能的風(fēng)向因素，進一步確定出在發(fā)生大規(guī)模泄漏的時候，可燃氣體的主要流向，并且依據(jù)氣體與空氣的相對密度，結(jié)合氣體流體特征，確定出立體流動趨勢分析，在這樣的前提之下對報警器的初始設(shè)計方案予以確定。

在確定了初步的設(shè)計方案之后，還必須進一步對泄漏點的泄漏特征做出分析，對于壓力較大的泄漏點，有可能造成噴射狀的泄漏，則報警器需要略遠離泄漏點，反之如果只是微漏，則需要靠近泄漏點進行安裝。在對安全特征要求比較高的工業(yè)環(huán)境中，如果可燃氣體確實存在較大泄漏可能性，可以每隔10-20 m設(shè)置一個檢測點，而對于長期無人值守的工作環(huán)境，則必須要在下風(fēng)口安裝一臺檢測器。并且在對泄漏點進行報警器安裝位置設(shè)置的時候，還必須考慮到泄漏的可燃氣體與空氣的相對比重，進一步確定將報警器安裝在泄漏點的何種相對位置上。

確定了安裝的位置之后，就基本可以進入可燃氣體報警器的安裝階段。但是為了保證其能夠在以后的工作過程中保持正常穩(wěn)定的運行，常規(guī)情況下，報警器應(yīng)當(dāng)遠離大功率電機、變壓器等強磁場以及強電場環(huán)境，并且安裝高度和位置，應(yīng)當(dāng)考慮到報警信號傳輸和被工作人員獲取的便利，以及將來維護工作的方便，因此應(yīng)當(dāng)著力避開角落等不便維護的小環(huán)境，并且還需要妥善處理探頭位置和方向，確保其能夠切實起到及時發(fā)現(xiàn)泄漏并且告警的作用。

3 結(jié)論

鑒于可燃氣體報警器在實際工業(yè)環(huán)境中對于安全維護和保持的重要意義，在對其實施選擇和安裝以及維護的過程中必須慎重和縝密。只有深入了解其工作原理和工作特征，確保報警器能夠與工作環(huán)境實現(xiàn)匹配，并且加以妥善設(shè)置和安裝，才能發(fā)揮其應(yīng)有作用和價值。

參考文獻

[1]于霄鵬.可燃氣體檢測報警器的原理、安裝及使用中的注意事項[J].跨世紀(jì)（學(xué)術(shù)版），2009，17（01）.

[2]范琪，范海峰，竺振宇.可燃氣體檢測報警器在油庫中的使用現(xiàn)狀及其研究[J].廣州化工，2011（02）.endprint

摘 要 文章就可燃氣體報警器的工作原理展開剖析，對其選擇以及安裝原則進行討論。

關(guān)鍵詞 可燃氣體；報警器；原理；使用

中圖分類號：TP274 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）10-0078-01

在石油生產(chǎn)和加工領(lǐng)域中，可燃氣體報警器是重要的輔助生產(chǎn)工作設(shè)備，其對于整個工業(yè)環(huán)境中的工作人員以及設(shè)備和環(huán)境安全都具有至關(guān)重要的作用，它的工作狀態(tài)，直接關(guān)系到工業(yè)環(huán)境的穩(wěn)定，因此必須引起足夠的重視。在實際工作過程中，應(yīng)當(dāng)在了解可燃氣體報警器工作原理的基礎(chǔ)之上，展開必要的分析，務(wù)必使其工作在最為適宜的環(huán)境中，發(fā)揮最大作用，為我國的工業(yè)環(huán)境穩(wěn)定作出應(yīng)有貢獻。

1 可燃氣體報警器的工作原理

可燃氣體報警器在當(dāng)前工業(yè)環(huán)境中的重要地位和作用，推動著其本身的發(fā)展和成長。從應(yīng)用技術(shù)核心角度看，可燃氣體報警器有催化燃燒型、半導(dǎo)體型、熱導(dǎo)型、紅外線吸收型等諸多工作方式，但是就目前的應(yīng)用狀況看催化燃燒型以及半導(dǎo)體型在技術(shù)方面最為成熟，表現(xiàn)也相對更為穩(wěn)定，尤其是催化燃燒型可燃氣體報警器，幾乎已經(jīng)成為了類似工業(yè)環(huán)境中的首選，因而在天然氣領(lǐng)域中出現(xiàn)更為頻繁。

催化燃燒型可燃氣體報警器的邏輯結(jié)構(gòu)參見圖1。

圖1 催化燃燒型可燃氣體報警器的邏輯結(jié)構(gòu)示意

圖1中，左側(cè)為檢測器系統(tǒng)，其中左側(cè)黑色的為監(jiān)測元件，其下方為補償元件（虛線框內(nèi)），與右側(cè)的固定電阻及調(diào)零電位器共同構(gòu)成惠斯通電橋，即為檢測橋路。該橋路系統(tǒng)采用鉑絲為載體催化元件，通電之后鉑絲溫度逐步上升，幫助空氣實現(xiàn)自然擴散而到達元件表面，當(dāng)空氣中不含有可燃氣體時，整個橋路系統(tǒng)的輸出為零，但是當(dāng)空氣中存在有可燃氣體成分的時候，在空氣接觸到檢測元件的時候，就會在催化的作用下產(chǎn)生無焰燃燒，升高檢測元件自身溫度，迫使整個橋路失去平衡，進一步產(chǎn)生與可燃氣體濃度呈正相關(guān)的電壓輸出信號。這個信號經(jīng)由放大器傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)，并且進一步實現(xiàn)工作人員和監(jiān)測系統(tǒng)之間的互動，包括控制以及顯示。除此以外，相應(yīng)的數(shù)據(jù)還必須能夠支持對應(yīng)的告警系統(tǒng)動作，確保實現(xiàn)報警器的基本職能。

2 可燃氣體報警器的使用特征

對可燃氣體報警器的工作原理有了一個基本的認(rèn)識之后，還必須能夠?qū)⑵渫咨频剡M行合理安裝，才能確保報警器得以正常工作，為提升整個石油天然氣工業(yè)環(huán)境安全水平作出貢獻。

在進行合理安裝之前，首先要對可燃氣體報警器進行正確選型。對于報警器而言，與工作環(huán)境的匹配是必然的要求，報警器的適用環(huán)境與實際的氣體環(huán)境之間必須匹配，例如煉油裝置選擇過程中的標(biāo)定氣樣應(yīng)當(dāng)為以異丁烷作為主要成分的油氣，而瓦斯發(fā)電裝置或煤礦則應(yīng)選擇甲烷為標(biāo)定氣樣。除此以外，可燃氣體報警器還必須具有良好的穩(wěn)定性和靈敏度，對其他氣體干擾有一定的抵御能力，并且應(yīng)當(dāng)盡量避免零漂，在使用過程中表現(xiàn)穩(wěn)定。除此之外，還應(yīng)當(dāng)關(guān)注監(jiān)測氣體是否存在某些特殊屬性，比如當(dāng)檢測氣體中含有硫化氫或氯化物時，就不能選擇催化燃燒型可燃氣體報警器，而當(dāng)工作報警器工作環(huán)境溫差較大或者精確度要求較高的時候，則不宜使用半導(dǎo)體型報警器。

對于報警器的安裝工作而言，必須對其安裝位置展開慎重考慮，并且加以妥善安裝，這是確保報警器正常工作的前提和基礎(chǔ)。在展開安裝點確定工作的時候，首先需要明確監(jiān)測目標(biāo)裝置可能的泄漏點，分析各個泄漏點的泄漏壓力以及方向等因素，對探頭位置分布進行初步規(guī)劃，并且對泄漏程度分級區(qū)分對待。在對不同的泄漏點進行分析的時候，還必須關(guān)注其工作環(huán)境下氣流的方向以及可能的風(fēng)向因素，進一步確定出在發(fā)生大規(guī)模泄漏的時候，可燃氣體的主要流向，并且依據(jù)氣體與空氣的相對密度，結(jié)合氣體流體特征，確定出立體流動趨勢分析，在這樣的前提之下對報警器的初始設(shè)計方案予以確定。

在確定了初步的設(shè)計方案之后，還必須進一步對泄漏點的泄漏特征做出分析，對于壓力較大的泄漏點，有可能造成噴射狀的泄漏，則報警器需要略遠離泄漏點，反之如果只是微漏，則需要靠近泄漏點進行安裝。在對安全特征要求比較高的工業(yè)環(huán)境中，如果可燃氣體確實存在較大泄漏可能性，可以每隔10-20 m設(shè)置一個檢測點，而對于長期無人值守的工作環(huán)境，則必須要在下風(fēng)口安裝一臺檢測器。并且在對泄漏點進行報警器安裝位置設(shè)置的時候，還必須考慮到泄漏的可燃氣體與空氣的相對比重，進一步確定將報警器安裝在泄漏點的何種相對位置上。

確定了安裝的位置之后，就基本可以進入可燃氣體報警器的安裝階段。但是為了保證其能夠在以后的工作過程中保持正常穩(wěn)定的運行，常規(guī)情況下，報警器應(yīng)當(dāng)遠離大功率電機、變壓器等強磁場以及強電場環(huán)境，并且安裝高度和位置，應(yīng)當(dāng)考慮到報警信號傳輸和被工作人員獲取的便利，以及將來維護工作的方便，因此應(yīng)當(dāng)著力避開角落等不便維護的小環(huán)境，并且還需要妥善處理探頭位置和方向，確保其能夠切實起到及時發(fā)現(xiàn)泄漏并且告警的作用。

3 結(jié)論

鑒于可燃氣體報警器在實際工業(yè)環(huán)境中對于安全維護和保持的重要意義，在對其實施選擇和安裝以及維護的過程中必須慎重和縝密。只有深入了解其工作原理和工作特征，確保報警器能夠與工作環(huán)境實現(xiàn)匹配，并且加以妥善設(shè)置和安裝，才能發(fā)揮其應(yīng)有作用和價值。

參考文獻

[1]于霄鵬.可燃氣體檢測報警器的原理、安裝及使用中的注意事項[J].跨世紀(jì)（學(xué)術(shù)版），2009，17（01）.

[2]范琪，范海峰，竺振宇.可燃氣體檢測報警器在油庫中的使用現(xiàn)狀及其研究[J].廣州化工，2011（02）.endprint

摘 要 文章就可燃氣體報警器的工作原理展開剖析，對其選擇以及安裝原則進行討論。

關(guān)鍵詞 可燃氣體；報警器；原理；使用

中圖分類號：TP274 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）10-0078-01

在石油生產(chǎn)和加工領(lǐng)域中，可燃氣體報警器是重要的輔助生產(chǎn)工作設(shè)備，其對于整個工業(yè)環(huán)境中的工作人員以及設(shè)備和環(huán)境安全都具有至關(guān)重要的作用，它的工作狀態(tài)，直接關(guān)系到工業(yè)環(huán)境的穩(wěn)定，因此必須引起足夠的重視。在實際工作過程中，應(yīng)當(dāng)在了解可燃氣體報警器工作原理的基礎(chǔ)之上，展開必要的分析，務(wù)必使其工作在最為適宜的環(huán)境中，發(fā)揮最大作用，為我國的工業(yè)環(huán)境穩(wěn)定作出應(yīng)有貢獻。

1 可燃氣體報警器的工作原理

可燃氣體報警器在當(dāng)前工業(yè)環(huán)境中的重要地位和作用，推動著其本身的發(fā)展和成長。從應(yīng)用技術(shù)核心角度看，可燃氣體報警器有催化燃燒型、半導(dǎo)體型、熱導(dǎo)型、紅外線吸收型等諸多工作方式，但是就目前的應(yīng)用狀況看催化燃燒型以及半導(dǎo)體型在技術(shù)方面最為成熟，表現(xiàn)也相對更為穩(wěn)定，尤其是催化燃燒型可燃氣體報警器，幾乎已經(jīng)成為了類似工業(yè)環(huán)境中的首選，因而在天然氣領(lǐng)域中出現(xiàn)更為頻繁。

催化燃燒型可燃氣體報警器的邏輯結(jié)構(gòu)參見圖1。

圖1 催化燃燒型可燃氣體報警器的邏輯結(jié)構(gòu)示意

圖1中，左側(cè)為檢測器系統(tǒng)，其中左側(cè)黑色的為監(jiān)測元件，其下方為補償元件（虛線框內(nèi)），與右側(cè)的固定電阻及調(diào)零電位器共同構(gòu)成惠斯通電橋，即為檢測橋路。該橋路系統(tǒng)采用鉑絲為載體催化元件，通電之后鉑絲溫度逐步上升，幫助空氣實現(xiàn)自然擴散而到達元件表面，當(dāng)空氣中不含有可燃氣體時，整個橋路系統(tǒng)的輸出為零，但是當(dāng)空氣中存在有可燃氣體成分的時候，在空氣接觸到檢測元件的時候，就會在催化的作用下產(chǎn)生無焰燃燒，升高檢測元件自身溫度，迫使整個橋路失去平衡，進一步產(chǎn)生與可燃氣體濃度呈正相關(guān)的電壓輸出信號。這個信號經(jīng)由放大器傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)，并且進一步實現(xiàn)工作人員和監(jiān)測系統(tǒng)之間的互動，包括控制以及顯示。除此以外，相應(yīng)的數(shù)據(jù)還必須能夠支持對應(yīng)的告警系統(tǒng)動作，確保實現(xiàn)報警器的基本職能。

2 可燃氣體報警器的使用特征

對可燃氣體報警器的工作原理有了一個基本的認(rèn)識之后，還必須能夠?qū)⑵渫咨频剡M行合理安裝，才能確保報警器得以正常工作，為提升整個石油天然氣工業(yè)環(huán)境安全水平作出貢獻。

在進行合理安裝之前，首先要對可燃氣體報警器進行正確選型。對于報警器而言，與工作環(huán)境的匹配是必然的要求，報警器的適用環(huán)境與實際的氣體環(huán)境之間必須匹配，例如煉油裝置選擇過程中的標(biāo)定氣樣應(yīng)當(dāng)為以異丁烷作為主要成分的油氣，而瓦斯發(fā)電裝置或煤礦則應(yīng)選擇甲烷為標(biāo)定氣樣。除此以外，可燃氣體報警器還必須具有良好的穩(wěn)定性和靈敏度，對其他氣體干擾有一定的抵御能力，并且應(yīng)當(dāng)盡量避免零漂，在使用過程中表現(xiàn)穩(wěn)定。除此之外，還應(yīng)當(dāng)關(guān)注監(jiān)測氣體是否存在某些特殊屬性，比如當(dāng)檢測氣體中含有硫化氫或氯化物時，就不能選擇催化燃燒型可燃氣體報警器，而當(dāng)工作報警器工作環(huán)境溫差較大或者精確度要求較高的時候，則不宜使用半導(dǎo)體型報警器。

對于報警器的安裝工作而言，必須對其安裝位置展開慎重考慮，并且加以妥善安裝，這是確保報警器正常工作的前提和基礎(chǔ)。在展開安裝點確定工作的時候，首先需要明確監(jiān)測目標(biāo)裝置可能的泄漏點，分析各個泄漏點的泄漏壓力以及方向等因素，對探頭位置分布進行初步規(guī)劃，并且對泄漏程度分級區(qū)分對待。在對不同的泄漏點進行分析的時候，還必須關(guān)注其工作環(huán)境下氣流的方向以及可能的風(fēng)向因素，進一步確定出在發(fā)生大規(guī)模泄漏的時候，可燃氣體的主要流向，并且依據(jù)氣體與空氣的相對密度，結(jié)合氣體流體特征，確定出立體流動趨勢分析，在這樣的前提之下對報警器的初始設(shè)計方案予以確定。

在確定了初步的設(shè)計方案之后，還必須進一步對泄漏點的泄漏特征做出分析，對于壓力較大的泄漏點，有可能造成噴射狀的泄漏，則報警器需要略遠離泄漏點，反之如果只是微漏，則需要靠近泄漏點進行安裝。在對安全特征要求比較高的工業(yè)環(huán)境中，如果可燃氣體確實存在較大泄漏可能性，可以每隔10-20 m設(shè)置一個檢測點，而對于長期無人值守的工作環(huán)境，則必須要在下風(fēng)口安裝一臺檢測器。并且在對泄漏點進行報警器安裝位置設(shè)置的時候，還必須考慮到泄漏的可燃氣體與空氣的相對比重，進一步確定將報警器安裝在泄漏點的何種相對位置上。

確定了安裝的位置之后，就基本可以進入可燃氣體報警器的安裝階段。但是為了保證其能夠在以后的工作過程中保持正常穩(wěn)定的運行，常規(guī)情況下，報警器應(yīng)當(dāng)遠離大功率電機、變壓器等強磁場以及強電場環(huán)境，并且安裝高度和位置，應(yīng)當(dāng)考慮到報警信號傳輸和被工作人員獲取的便利，以及將來維護工作的方便，因此應(yīng)當(dāng)著力避開角落等不便維護的小環(huán)境，并且還需要妥善處理探頭位置和方向，確保其能夠切實起到及時發(fā)現(xiàn)泄漏并且告警的作用。

3 結(jié)論

鑒于可燃氣體報警器在實際工業(yè)環(huán)境中對于安全維護和保持的重要意義，在對其實施選擇和安裝以及維護的過程中必須慎重和縝密。只有深入了解其工作原理和工作特征，確保報警器能夠與工作環(huán)境實現(xiàn)匹配，并且加以妥善設(shè)置和安裝，才能發(fā)揮其應(yīng)有作用和價值。

參考文獻

[1]于霄鵬.可燃氣體檢測報警器的原理、安裝及使用中的注意事項[J].跨世紀(jì)（學(xué)術(shù)版），2009，17（01）.

[2]范琪，范海峰，竺振宇.可燃氣體檢測報警器在油庫中的使用現(xiàn)狀及其研究[J].廣州化工，2011（02）.endprint