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常见气体检测报警仪的选型
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常见气体检测报警仪的选型

作者:admin    来源:未知    发布时间:2019-07-26 13:40    浏览量:

(一)催化燃烧式可燃气体检测报警仪的选用

催化燃烧式可燃气检测报警仪原则上可检测各种可燃气体,例如:石油化工等行业的烯烃、烷烃类等多种有机可燃气(蒸气),选择催化燃烧式可燃气体检测报警仪,对这些可燃气体(蒸气)都有理想的响应,而且可检测多种可燃气的混合气的爆炸危险程度。不仅检测可靠,而且仪器价格便宜。例如:原油、油品、石油气、天然气及其他化工产品如醛类、醇类和丙酮等多种可燃气体,催化燃烧式可燃气体检测报警仪是首选的测爆仪。

对于芳烃(如苯),脂环族(如环乙烷)和卤代烯烃(如氯乙烯)等可燃气体(蒸气),也可选用催化燃烧式可燃气体检测报警仪来检测。但事先要告知仪器生产厂家,用被检测气体标定仪器,确认其适用性和可靠性。要注意,不同生产厂家生产的同类仪器是有差异的,由于催化剂配方和传感元件生产工艺不同,会影响检测性能。

氢气和少数无机可燃气体(例如一氧化碳测爆时),也可选用催化燃烧式可燃气体检测报警仪,订货时也需事先声明,进行相应的标定。

具有对催化剂有严重毒害作用的物质(如前述)场所,不宜选择催化燃烧式测爆仪。另外,像乙炔、氯乙烯等可燃气体,在检测过程的催化反应中,产生不利于传感元件的物质,对这些物质要选择特殊的催化元件。

这类传感器的应用面广、体积小、结构简单、稳定性好,缺点是选择性差。

(二) 红外式可燃气体检测报警仪的选用

可燃气(蒸气)危险性大,对检测报警要求高的场合,建议选择红外式可燃气体检测报警仪,这类仪器可检测各种可燃气体(蒸气),而且可靠性强,免于维护、寿命长。当然,仪器的价格比较贵。

有的可燃气检测场所,含有硫化物,卤素化合物或铅等,对催化剂有中毒作用,不能选用催化燃烧式可燃气体检测报警仪的场合,可选用红外式可燃气体检测报警仪。

有的可燃气体使用催化燃烧式传感器灵敏度太低而不能检测时,也可以选择红外式燃气体检测报警仪。

优点:红外气体传感器及仪器应用广泛,适用于监测近乎各种易气体。具有精度高、选择性好、可靠性高、不中毒、不依赖于氧气、受环境干扰因素较小、寿命长等显著优点。并在未来逐步成为市场主流。

缺点:由于正在处于起步阶段,技术壁垒高,市场占有率低,规模化生产程度低,造成成本高,基本在上千元左右。

(三)半导体式可燃气体检测报警仪的选用

半导体式仪器易受环境因素(温度、湿度等)的影响,稳定性差,精度低。在环境因素变化不大,对检测要求不高的场合,可选用半导体式可燃气体检测报警仪,价格便宜。在使用时,要增加对仪器标定的频率,以保证检测报警的可靠性。当前,家庭厨房多选用半导体式

a、热线性传感器,是利用热导率变化的半导体传感器,又称热线性半导体传感器,是在Pt 丝线圈上涂敷SnO2层,Pt丝除起加热作用外,还有检测温度变化的功能。施加电压半导体变热,表面吸氧,使自由电子浓度下降,可燃性气体存在时,由于燃烧耗掉氧自由电子浓度增大,导热率随自由电子浓度增加而增大,散热率相应增高,使Pt 丝温度下降,阻值减小,P t丝阻值变化与气体浓度为线性关系。

这种传感器体积小、稳定、抗毒,可检测低浓度气体,在可燃气体检测中有重要作用。

b、非电导型的FET场效应晶体管气体传感器,Pd —FET.场效应晶体管传感器,利用Pd 吸收H z 并扩散达到半导体Si 和Pd的界面,减少Pd 的功函,这种对H2、CO敏感。非电导型FET场效应晶体管气体传感器体积小,便于集成化,多功能,是具有发展前途的气体传感器。

(四)固体电解质气体传感器

这种传感器元件为离子对固体电解质隔膜传导,称为电化学池,分为阳离子传导和阴离子传导,是选择性强的传感器,研究较多达到实用化的是氧化锆固体电解质传感器,其机理是利用隔膜两侧两个电池之间的电位差等于浓差电池的电势。稳定的氧化铬固体电解质传感器已成功地应用于钢水中氧的测定和发动机空燃比成分测量等。

为弥补固体电解质导电的不足,近几年来在固态电解质上镀一层气敏膜,把围周环境中存在的气体分子数量和介质中可移动的粒子数量联系起来。

(五)光学气体传感器

a、直接吸收式气体传感器

红外线气体传感器是典型的吸收式光学气体传感器,是根据气体分别具有各自固有的光谱吸收谱检测气体成分,非分散红外吸收光谱对SO2、CO、CO2、NO等气体具有较高的灵敏度。

另外紫外吸收、非分散紫外线吸收、相关分光、二次导数、自调制光吸收法对NO、NO2、SO2、烃类( CH4) 等气体具有较高的灵敏度。

b、光反应气体传感器

光反应气体传感器是利用气体反应产生色变引起光强度吸收等光学特性改变,传感元件是理想的,但是气体光感变化受到限制,传感器的自由度小。

c、气体光学特性的新传感器

光导纤维温度传感器为这种类型,在光纤顶端涂敷触媒与气体反应、发热。温度改变,导致光纤温度改变。利用光纤测温已达到实用化程度,检测气体也是成功的。

此外,利用其它物理量变化测量气体成分的传感器在不断开发,如声表面波传感器检测SO2、NO2、H2S、NH3、H2 等气体也有较高的灵敏度。

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