燃气泄漏报警器的运用浅析

李婷

【摘 要】在能源结构不断调整背景下，燃气在经济性、便利性等方面的优势不断凸显，现在已经成为能源结构内的重要组成。但是基于燃气所具有的特点，为提高其运行安全性，必须要做好泄露预防，常见的设置燃气泄露报警器，避免因使用操作不当或者安装缺陷等泄露造成的安全事故。确定燃气泄露报警器安装必要性，并根据其运行特征，采取措施来确保其保持良好运行状态，本文对此进行了简要分析。

【关键词】燃气泄露 报警器 安装应用

燃气泄露报警器核心技术就是通过传感器来对室内煤气浓度进行检测，在浓度超过标准后，向用户发出警告信息。通过安装燃气泄露报警器，可以及时发现并确定存在的泄露问题，争取可以及时采取措施消除因泄露产生的安全隐患，对保证生产和人身安全具有重要意义，现在已经被广泛的应用到石油、燃气、油库、化工以及家用等领域。

1 燃气泄露报警器分类

以探测器类型进行划分，目前市场上存有的燃气泄漏报警器主要包括接触燃烧式、半导体式、电化学式等，其中又以半导体传感器式最为常见，其具有体积小、敏感度高、价格低等优势。专业标准规定，燃气泄露报警器探测器需要可以对爆炸下限浓度25%进行报警。可燃气体掺混空气遇到明火爆炸浓度范围即爆炸极限，在可燃气体含量小于可爆炸混合物含量时，则为燃气爆炸下限；可燃气体含量超出可爆炸混合物含量时，为爆炸上限。可燃气体爆炸浓度小于爆炸下限，或者高于爆炸上限时，均不会发生爆炸事故。其中，天然气爆炸极限为5%～15%，按照规定天然气报警体积分数为0.1%～1%，CO含量在30%以内的人工煤气报警体积分数为0.025%～0.15%，液化石油气报警体积分数为0.1%～0.5%[1]。

2 燃气泄露报警器运行原理

对燃气泄露报警器运行原理进行分析可以确定，在将气敏传感器与平衡式电桥电路相互连接时，能够促使传感器对周围环境气体进行探测，如果环境介质中含有的可燃气体浓度达到一定限度后，便会造成传感器电阻出现变化，平衡电路失衡后可产生信号[2]。对产生的信号进行放大处理后，可以促使发光二极管闪光以及电喇叭鸣响，起到报警的目的。报警后人员采取措施进行处理，当气体介质内可燃气体浓度降到报警限度以下时，运行电路将重新恢复到平衡状态，报警信号消失，报警器回复到正常运行状态。

3 燃气泄露报警器安装要求

3.1 报警器作业环境

燃气泄露报警器现在已经被广泛的应用到多个行业内，对提高生产生活安全性具有重要意义，是燃气使用安全的关键保护程序。在选择燃气报警器时，需要保证其各项参数的合理性，市场报警器各项技术参数多为以下情况：工作电压选择AC220V±15% 50Hz、DC24V、DC12V；功耗≤1.5W；响应时间在30s以内，且多为声光报警方式，以自然扩散方式采样，为提高报警效果，报警音量最小为70dB[3]。另外，报警器对运行环境也有着较高的要求，一般环境温度应控制在0～55℃；湿度≤95%RH；且要避免在室外安装，以及排风口、房门、换气扇等通风量比较大的地方。同时，为提高报警器对环境介质浓度检测的准确性，要严禁在报警器周围使用酒精、油漆、杀虫剂等具有强烈气味且易挥发的物质。

3.2 报警系统安装

3.2.1探测器

探测器作为燃气泄露报警系统的重要组成部分，可以有效检测环境介质内可燃气体的浓度，为降低外界因素影响，多选择用防爆设备。在正式安装前，需要根据环境特征，结合气体爆炸极限提前确定报警点，保证探测器可以准确测定燃气浓度。总结以往经验，应尽量将探测器安装在容易出现燃气泄露问题的位置，包括管道接口、设备阀门以及气源等位置。同时还要结合空气流动方向，对安装位置进行调整，使探测器可以最大限度的迎向可燃气体扩散方向，来提高监测结果准确性。液化石油气密度要大于空气，如果出现泄露问题，往往会聚集在接近地面的位置，因此在安装探测器时，可以将其安装到接近地面0.2～0.5m位置最佳。而天然气密度要小于空气，泄露后容易向上扩散，因此一般应将探测器安装在距离屋顶比较近的位置，就经验来设置在易发生泄露位置上方0.5～1m最佳。另外，为避免外界因素影响，并提高维护管理效率，应就探测器安装位置采取一定防护和加固措施，避免因振动和碰撞出现损坏，影响监测结果。

3.2.2 控制器

控制器即报警单元，通过三芯电缆对探测器和控制器进行有效连接，可以组成有效的可燃气体监控系统。如果现场出现燃气泄露问题时，探测器监测后会将得到的检测信号通过电缆传输给报警电源，在指示器所显示的燃气浓度达到预定报警点后，报警单元便会产生声光报警信号，达到警示目的。为保证检测信号传输的可靠性，需要将控制器安装在安全性比较高的位置，且安装高度可以满足观察与维护需求，如仪表室、值班室、控制室等。同时，也要对控制器采取加固和防护措施处理，避免因振动、高温、潮湿以及强磁电场等因素影响出现故障损坏，无法实现报警效果。

3.2.3 相对湿度

环境相对湿度是影响报警器报警时间的重要因素，对于不同湿度的环境，泄露扩散形成的甲烷体积分数分布具有较大的差异，且泄露产生的甲烷体积分数场也会因为自然对流影响而产生变化，因此必须要根据实际情况采取相应的安装措施。在安装位置相同前提下，相对湿度每增加15%，黏度会相应增大，燃气扩散速度降低。但是室内水蒸气、微尘、烟尘等也会凝结成雾，降低燃气扩散速度，报警时间往往会延迟大概6s，导致不能及时采取措施处理，而存在较大的中毒隐患。

4 结语

对燃气泄漏报警器进行分析，需要根据其运行原理，以提高报警效率为目的，重点做好安装方案管理，提高安装位置与空气相对湿度的控制，避免外界因素对报警效率的影响。

参考文献：

[1]贺一丁，唐静妍.智能家用燃气泄漏报警器[J].硅谷，2010，22：58-59.

[2]王鶴超，吴明，程猛猛，杨蕊，谢飞，万书斌.室内燃气报警器的安装位置优化[J].辽宁石油化工大学学报，2014，06：42-46.

[3]姚世航.浅谈家用燃气报警器原理及应用[J].科技风，2011，03：241+250.