催化甲烷传感器交叉干扰试验研究

武晔

天地（常州）自动化股份有限公司 江苏 常州 213015

引言

煤矿井下环境恶劣，而在煤矿环境气体监测中的重中之重就是通过甲烷传感器来监测瓦斯浓度。甲烷气体不但很容易就引起爆炸，而且当其含量过高时还会引起窒息，因此甲烷气体的监测是煤矿安全生产的重点。矿用甲烷传感器按照检测原理，可分催化、热导、红外、激光四种类型甲烷传感器。热导甲烷传感器用于测量高浓度的甲烷气体，常用于煤矿井下的瓦斯抽放，使用寿命短；红外式和激光式甲烷传感器可实现全量程检测，具有稳定性强，可靠性高，精确度高以及寿命长等方面的优势，但其红外式甲烷传感器也存在受湿度影响大，激光式甲烷传感器成本高的缺点。催化式甲烷传感器主要用于低浓度瓦斯监测，成本较低，所以在煤矿场景应用中催化甲烷传感器用量最多。

催化式甲烷传感器是煤矿井下最常用的传感器，但由于其在使用过程中存在寿命短、调校频繁的弱点，后续维护工作量很大。现针对这一状态，对矿井下可能存在的气体环境进行模拟试验，对气体干扰数据进行对比分析，为前期设备方案选型和后续问题分析提供数据基础。

1 试验设计

气体交叉干扰试验作为催化甲烷传感器稳定性研究一部分，为前期传感器配套方案设计提供数据与理论基础，让不同干扰性气体造成的影响提前暴露出来[1]，针对不同煤矿环境因素选择合适的甲烷传感器类型，以便减少后续产品维护的工作量，降低维护成本。……