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气体报警器/气体探测器/气体传感器百科

  气体报警器就是气体泄露检测报警仪器。当工业环境中可燃或有毒气体泄露

,气体报警器检测到气体浓度达到爆炸或中毒报警器设置的临界点时,报警器就

会发出报警信号,以提醒工作采取安全措施,并驱动排风、切断、喷淋系统,防

止发生爆炸、火灾、中毒事故,从而保障安全生产。工业用固定式气体报警器由

报警控制器和探测器组成,控制器可放置于值班室内,主要对各监测点进行控制

,探测器安装于气体最易泄露的地点,其核心部件为内置的气体传感器,传感器

检测空气中气体的浓度。

  
1气体报警器


  在中国逐步进入工业化的同时,中国每年发生的工业事故也在屡屡发生。煤

矿爆炸、厂房起火、工人中毒等此类新闻报道层出不穷。这些事故的发生主要因

为工业环境中使用易燃易爆、有毒有害气体不当造成。对此中国政府不断推出相

关法令(如特定的环境必须安装有气体报警器)来预防工业事故的发生:2002年6

月29日中华人民共和国第九届全国人民代表大会常务委员会第二十八次会议通过

了《中华人民共和国安全生产法》,自2002年11月1日起施行。各个省市也作出

相关法令:例如:2006年3月30日山东省第十届人民代表大会常务委员会第十九

次会议通过了《山东省安全生产条例》本条例自2006年6月1日起施行。

  
2定义


  气体报警器的分类

  气体报警器分为家庭用气体报警器和工业用气体报警器。家庭用气体报警器

主要是检测煤气和天然气泄露。工业用气体报警器则是检测氨气、二氧化氮等工

业有害气体。

  
3构成及原理


  气体报警器的结构构成:

  工业用固定式气体报警器由报警控制器和探测器组成,控制器可放置于值班

室内,主要对各监测点进行控制,探测器安装于气体最易泄露的地点,其核心部

件为内置的气体传感器,传感器检测空气中气体的浓度。探测器将传感器检测到

的气体浓度转换成电信号,通过线缆传输到控制器,气体浓度越高,电信号越强

,当气体浓度达到或超过报警控制器设置的报警点时,报警器发出报警信号,并

可启动电磁阀、排气扇等外联设备,自动排除隐患。

  便携式气体检测仪为手持式,工作人员可随身携带,检测不同地点的气体浓

度,便携式气体检测仪集控制器,探测器于一体,小巧灵活。与固定式气体报警

器相比主要区别是便携式气体检测仪不能外联其他设备。

  
4安装位置

  1、探测器应安装在气体易泄漏场所,具体位置应根据被检测气体相对于空

气的比重决定。

  2、当被检测气体比重大于空气比重时,探测器应安装在距离地面(30~60)

cm处,且传感器部位向下。

  3、为了正确使用探测器及防止探测器故障的发生,请不要安装在以下位置

  a.直接受蒸汽、油烟影响的地方;

  b.给气口、换气扇、房门等风量流动大的地方;

  c.水汽、水滴多的地方(相对湿度:≥90%RH);

  d.温度在-40℃以下或55℃以上的地方;

  e.有强电磁场的地方。

  
5不同分类

  气体报警器的分类

  按检测气体可分为:可燃气体报警器,有毒气体报警器和复合式气体报警器

,气体报警器使用不同传感器检测不同气体,复合式气体报警器可同时检测可燃

和有毒气体。按使用环境可分为:工业用气体报警器和家用燃气报警器。按自身

形态可分为固定式气体报警器和便携式气体检测仪。

  家用气体报警器

  家用气体报警器主要检查气体是液化气,城市煤气,天然气,

  可燃气体及一氧化碳对人体的危害

  1、可燃气体浓度超过爆炸下限时,遇火种(打火机、电器开关、静电等)则

发生爆炸,造成伤害。

  2、一氧化碳为无色无味的剧毒气体,通过呼吸道吸入与人体血红蛋白结合

,造成人体缺氧而中毒。

  3、城市煤气中本身含有大量的一氧化碳,故燃气泄漏时,既有爆炸的危险

,又有一氧化碳中毒的危险,另外,燃气、煤油、木材等不完全燃烧同样产生一

氧化碳。

  无论是天然气、液化气、还是煤制气,由于各种原因泄漏后,当室内燃气浓

度超过爆炸下限时,遇火种(打火机、电器开关、静电等)则一定发生爆炸 ,随着

各种气体的广泛注入居民群,经常发生燃气爆炸事件,给原本生活艰苦的人们带来

太多的财产损失,甚至生命危险,燃气报警器能有效的预警燃气泄露,甚至可以阻

断气源泄露。

  壁挂式燃气报警器

  
6测量单位


  报警器中的0-100% LEL与0-n PPM

  (1)“LEL"是指爆炸下限。 可燃气体在空气中遇明火种爆炸的最低浓度,称

为爆炸下限—简称%LEL。英文:Lower Explosion Limited。

  那么什么是爆炸下限?

  可燃性气体的浓度过低或过高它是没有危险的,它只有与空气混合形成混合

气或更确切地说遇到氧气形成一定比例的混合气才会发生燃烧或爆炸。燃烧是伴

有发光发热的激烈氧化反应,它必须具备三个要素:

  a、可燃物(燃气);

  b、助燃物(氧气);

  c、点火源(温度)。

  可燃气的燃烧可以分为两类

  一类是扩散燃烧,即挥发的或从设备中喷出、泄漏的可燃气,遇到点火源混

合燃烧。

  另一类燃烧,是可燃气与空气混合着火燃烧,这种燃烧反应激烈而速度快,

一般会产生巨大的压力和声响,又称之为爆炸。

  燃烧与爆炸没有严格的区分。 权威部门和专家已经对发现的可燃气作了燃

烧爆炸分析,制定出了可燃性气体的爆炸极限,它分为爆炸上限(英文upper 

explode limit的简写UEL)和爆炸下限(英文lower explode limit的简写LEL)。

低于爆炸下限,混合气中的可燃气的含量不足,不能引起燃烧或爆炸,高于上限

混合气中的氧气的含量不足,也不能引起燃烧或爆炸。另外,可燃气的燃烧与爆

炸还与气体的压力、温度、点火能量等因素有关。爆炸极限一般用体积百分比浓

度表示。 爆炸极限是爆炸下限、爆炸上限的总称,可燃气体在空气中的浓度只

有在爆炸下限、爆炸上限之间才会发生爆炸。低于爆炸下限或高于爆炸上限都不

会发生爆炸。 各种可燃气体检测仪的测量范围为0-100%LEL。

  固定式可燃气体检测仪的通常设有二个报警点(与报警主机的型号有关):

10%LEL为一级报警,25%LEL为二级报警。 便携式可燃气体检测仪的通常设有一

个报警点:25%LEL为报警点。 举例说明,甲烷的爆炸下限为5%体积比,那也就

是说,把这个5%体积比,一百等分,让5%体积比对应100%LEL,也就是说,当检

测仪数值到达10%LEL报警点时,相当于此时甲烷的含量为0。5%体积比。当检测仪

数值到达25%LEL报警点时,相当于此时甲烷的含量为1.25%体积比。 所以,您不

必担心报警后是不是随时有危险了,此时是在提示您,要马上采取相应的措施啦

,比如开启排气扇或是切断一些阀门等,离真正有可能出现危险的爆炸下限还有

很大一段差距,这样才会起到报警提示的作用。

  (2)ppm是体积比浓度:Parts per million 。

  ①ppm是溶液浓度(溶质质量分数)的一种表示方法,ppm表示百万分之一。

  对于溶液:即1升水溶液中有1/1000毫升的溶质,则其浓度(溶质质量分数)

为1ppm。

  ②对于气体:对环境大气(空气)中污染物浓度的表示方法之一。

  体积浓度表示法:一百万体积的空气中所含污染物的体积数,即ppm

  大部分气体检测仪器测得的气体浓度都是体积浓度(ppm)。而按我国规定,

特别是环保部门,则要求气体浓度以质量浓度的单位(如:mg/m3)表示,我们国

家的标准规范也都是采用质量浓度单位(如:mg/m³;)表示。

  
7术语说明

  LEL:中文意思为报炸下限,指可燃性气体与空气混合时,在着火点情况下

发生爆炸的最低浓度。

  ppm:气体浓度的100万分之一,※1%=10000ppm。

  vol%:指气体的体积浓度比。响应时间:当试验气体的浓度出现瞬间变化时

,其指示值控制在最终数值的特定范围内所需时间。

  容许浓度:指劳动者在暴露于有害物质的地方工作时,如果此物质在空气中

的浓度处于此数值以下,则可判断不会对几乎所有的劳动者产生健康上的不利影

响的浓度。该浓度为日本产业卫生学会提出的建议数值。

  本质安全防爆结构:这是指由公共机构通过点火试验以及其它试验所确认的

一种防爆结构,该结构在正常时以及事故时产生的电火花或者高温部分都不会点

燃爆炸性气体。

 

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