礦井隧道氣站的可燃氣體檢測方法

　　可燃氣體是可以燃燒的氣體的總稱(chēng)。通俗一點(diǎn)來(lái)說(shuō)，所有具有燃燒的"潛力"的氣體都可以叫可燃氣體。

　　在可燃氣體的檢測中經(jīng)常會(huì )碰到這樣的問(wèn)題:

　　1 使用可燃氣體檢測儀不明白什么是100%LEL。什么是100%VOL。

　　2 什么時(shí)候選用以L(fǎng)EL為單位的可燃氣體檢測儀，什么時(shí)候選用以VOL為可燃氣體 檢測儀。

　　3 可燃氣體檢測儀的工作原理是什么。

　　首先先簡(jiǎn)單介紹一下可燃氣體檢測儀的一些基本原理。 一般的可燃氣體檢測儀都有一個(gè)傳感器，當你拿著(zhù)這臺可燃氣體檢測儀去檢測可燃氣體時(shí)，可燃氣體與傳感器接觸(傳感器其實(shí)是一根通電，溫度很高的燈絲)，在有氧氣的情況下，可燃氣體就會(huì )在傳感器里面的燈絲表面燃燒，導致燈絲表面溫度發(fā)生變化，繼而燈絲會(huì )產(chǎn)生電信號，我們通過(guò)檢測電信號來(lái)確定燈絲的溫度升高了多少。當然，電信號越大，燈絲的溫度升得越高，也就是燃燒得越劇烈，也就是氣體濃度越高。當然，電信號還要通過(guò)一個(gè)模/數轉換來(lái)最終轉變成數字信號，最終在可燃氣體的顯示屏顯示出來(lái)。

　　以上便是可燃氣體檢測儀的檢測原理。下面我就上面三個(gè)問(wèn)題一一詳細說(shuō)一下：

　　可燃氣體的濃度當達到一定濃度時(shí)，在有氧氣，有明火或者電火花時(shí)會(huì )發(fā)生爆炸。例如甲烷CH4,甲烷在體積達到5%以上15%以下，有明火或者電火花時(shí)會(huì )發(fā)生爆炸。在0到5%和15%到100%不會(huì )發(fā)生爆炸。我們將5%稱(chēng)為甲烷的最低爆炸下限Lower Explosion Limited簡(jiǎn)稱(chēng)LEL。前面說(shuō)的5%是說(shuō)它的體積百分比。5%的意思是這一百立方米氣體里面有5立方米的甲烷。體積比我們用VOL來(lái)表示。但是不同的可燃氣體有不同的最低爆炸下限。

　　例如：乙烷在3%到 15.5%會(huì )發(fā)生爆炸，氫氣在4%到75%會(huì )發(fā)生爆炸�？扇細怏w有成百上千種，不同的可燃氣體有不同的爆炸下限LEL.在測不同的可燃氣體的濃度時(shí),檢測人員有時(shí)對測出來(lái)的濃度沒(méi)有什么概念.就好像測出氫氣的濃度是2%，假如這個(gè)測的人員忘記了氫氣的爆炸下限，就不知道現在的濃度到底是有多危險。所以就有人把可燃氣體的最低爆炸下限作為100%LEL。就好像對于甲烷,5%VOL=100%LEL。當你測出的可燃氣體的濃度是2.5%，儀器會(huì )自動(dòng)顯示50%LEL。而對于氫氣，4%VOL=100%LEL。這樣做的最好的好處是讓測量者知道現在的濃度離會(huì )爆炸的濃度有多遠。所以如果你測出50%LEL時(shí)，已經(jīng)需要采取措施了，如果70%LEL時(shí)，你需要馬上逃走。

　　以上的這種檢測是用催化燃燒式的傳感器的。特點(diǎn)是只能檢測濃度相對比較低的。對于濃度比較高的，如甲烷濃度超過(guò)50%VOL的，用這種傳感器的檢測儀器不能檢測。因為一個(gè)單位體積的甲烷在燃燒時(shí)需要兩個(gè)體積的氧氣。當甲烷濃度太高時(shí)，根本沒(méi)有足夠的氧氣來(lái)支持燃燒。也就是說(shuō)燃燒不能充份，也就測得不準。這時(shí)需要用紅外傳感器來(lái)測。

　　紅外傳感器的原理：當氣體經(jīng)過(guò)氣室時(shí)，紅外線(xiàn)會(huì )穿過(guò)氣體。在這個(gè)過(guò)程中，氣體會(huì )吸收紅外線(xiàn)的能量。氣體濃度越高，吸收的能量越多。而剩下的能量越少。紅外線(xiàn)穿過(guò)氣體后，會(huì )射在在塊感光片上。感光片會(huì )測出剩余的能量，從而可以通過(guò)一定的算法來(lái)確定氣體的濃度。這種方法不需要氧氣充足，所以可以測出濃度高至100%的甲烷。而且壽命非常長(cháng)，一般是催化燃燒式傳感器的3到5倍。所以，當甲烷濃度非常高時(shí)，要選用紅外傳感器來(lái)測。