可燃?xì)怏w檢測報(bào)警器在住宅小區(qū)的應(yīng)用

穆宏

摘 要：可燃?xì)怏w檢測報(bào)警器可對空氣中的可燃?xì)怏w濃度進(jìn)行測定和報(bào)警。當(dāng)被探測區(qū)域內(nèi)的可燃?xì)怏w濃度達(dá)到報(bào)警設(shè)定值時(shí)，報(bào)警器立刻發(fā)出聲、光、電報(bào)警信號(hào)，以提醒人們及早采取安全措施，防止事故的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：可燃?xì)怏w；檢測報(bào)警器；緊急關(guān)斷

引言

居民燃?xì)馐褂檬玛P(guān)人們的生命、財(cái)產(chǎn)安全，關(guān)系到和諧社會(huì)的創(chuàng)建。但近幾年來，我國每年都會(huì)發(fā)生一些影響較大的燃?xì)獗ㄊ鹿剩?010年5月16日發(fā)生在大連市甘井子機(jī)場街道某小區(qū)的燃?xì)獗ㄊ鹿剩斐?死12傷，事故發(fā)生房間的陽臺(tái)墻體和地板全部被炸開；2011年11月18日，河北省唐山市豐潤區(qū)祥和小區(qū)一居民樓住宅內(nèi)發(fā)生居民生活燃?xì)獗ǎ瑢?dǎo)致3人死亡、17人輕傷。

這些事故的發(fā)生有其偶然性，也有其必然性。主要是因?yàn)槿藗儗θ細(xì)馐褂冒踩珱]引起重視而造成的。燃?xì)庑孤侗闶且恍┍ㄊ鹿实淖锟準(zhǔn)祝虼耍绾卧谌細(xì)庑孤兜某跗诰湍芗皶r(shí)發(fā)現(xiàn)泄漏，把事故控制在萌芽階段，就顯得尤為重要。

1 可燃?xì)怏w檢測報(bào)警器簡介

1.1 概述

可燃?xì)怏w檢測報(bào)警器可對空氣中的可燃?xì)怏w濃度進(jìn)行測定和報(bào)警。當(dāng)被探測區(qū)域內(nèi)的可燃?xì)怏w濃度達(dá)到報(bào)警設(shè)定值時(shí)，報(bào)警器立刻發(fā)出聲、光、電報(bào)警信號(hào)，以提醒人們及早采取安全措施，防止事故的發(fā)生。

1.2 分類

可燃?xì)怏w檢測報(bào)警器按使用環(huán)境的不同，可分為工業(yè)用氣體報(bào)警器和家庭用氣體報(bào)警器，本文所論述內(nèi)容均為家庭用氣體報(bào)警器，用來檢測家庭燃?xì)庑孤叮乐够馂?zāi)、爆炸事故的發(fā)生。

按使用方式的不同，可分為便攜式、可移動(dòng)式和固定式三種，居民小區(qū)一般采用固定式報(bào)警器。

按工作原理可分為催化燃燒型、電化學(xué)型和半導(dǎo)體型等。催化燃燒型烷適用于烷烴類可燃?xì)怏w。

半導(dǎo)體型可燃?xì)怏w檢測報(bào)警器適用于含有少量硫化物和氯化物的場所。

1.3 結(jié)構(gòu)和工作原理

可燃?xì)怏w檢測報(bào)警器一般由兩部分組成：即可燃?xì)怏w檢測器和可燃?xì)怏w報(bào)警器。檢測器內(nèi)的檢測元件將可燃?xì)怏w濃度轉(zhuǎn)化為電信號(hào)送入報(bào)警器，由報(bào)警器進(jìn)行顯示和發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

催化燃燒型可燃?xì)怏w檢測報(bào)警器應(yīng)用范圍較廣，下面以催化燃燒型可燃?xì)怏w檢測報(bào)警器為例介紹工作原理：

催化燃燒式可燃?xì)怏w檢測報(bào)警器利用難燃金屬鉑絲加熱后的電阻變化來測定可燃?xì)怏w濃度。當(dāng)可燃?xì)怏w進(jìn)入報(bào)警器時(shí)，在鉑絲表面引起氧化反應(yīng)（無焰燃燒），其產(chǎn)生的熱量使鉑絲的溫度升高，鉑絲的電阻值也發(fā)生變化，由此實(shí)現(xiàn)對可燃?xì)怏w含量的測量。探測器電路是由惠思登電橋構(gòu)成（見圖1）。R1為檢測元件，R2為補(bǔ)償元件，R為電阻。處于工作狀態(tài)的探測器未接觸可燃?xì)怏w時(shí)，電橋平衡，輸出為零。當(dāng)可燃?xì)怏w接觸到探測器的檢測元件時(shí)，檢測元件R1（由載體催化元件做成）產(chǎn)生催化燃燒，產(chǎn)生的熱量使R1溫度升高，進(jìn)而阻值變化使電橋失去平衡，輸出電位差。電橋輸出信號(hào)經(jīng)過放大電路處理，由儀表指示其濃度和發(fā)出報(bào)警。

2 可燃?xì)怏w檢測報(bào)警器的安裝

2.1 可燃?xì)怏w檢測報(bào)警器的安裝高度

可燃?xì)怏w檢測報(bào)警器的安裝高度應(yīng)根據(jù)可燃?xì)怏w的密度確定。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，當(dāng)氣體密度大于0.97Kg/m3即為比空氣重；當(dāng)氣體密度大于0.97Kg/m3即為比空氣輕。檢測報(bào)警器的安裝位置應(yīng)根據(jù)所檢測的氣體的密度來確定。目前我國現(xiàn)行的多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對檢測報(bào)警器的安裝位置要求存在一些差異，如表1所示：

目前，冀東油田唐海石油馨苑小區(qū)和唐海西區(qū)、南區(qū)、北區(qū)均使用的是天然氣。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，天然氣的密度為0.7174Kg/m3，密度比空氣輕。同時(shí)，考慮到可燃?xì)怏w檢測報(bào)警器一般安裝在廚房內(nèi)，存在著高溫、高熱氣體和油煙，檢測報(bào)警器的檢測元件長時(shí)間受高溫、高熱氣體和油煙的沖擊，會(huì)使檢測元件受損或影響檢測結(jié)果；而離燃器具過遠(yuǎn)或離排風(fēng)口太近則由于泄露燃?xì)鉂舛鹊南♂專荒苷鎸?shí)的反應(yīng)可燃?xì)怏w的泄露情況，勢必會(huì)影響報(bào)警的可靠性。

通過對表1的對比，并綜合考慮廚房內(nèi)的環(huán)境，筆者認(rèn)為：可燃?xì)怏w檢測報(bào)警器與燃具的水平距離不宜大于8m，距灶具及排風(fēng)口的水平距離大于0.5m，且不得設(shè)在燃具的上方。為減少油煙對報(bào)警器產(chǎn)生不良影響，將報(bào)警器安裝在抽油煙機(jī)對面墻上，距墻邊緣0.5m，距頂0.3m安裝。現(xiàn)場情況距墻距離不能滿足要求時(shí)，可根據(jù)現(xiàn)場情況做適當(dāng)調(diào)整。

2.2 可燃?xì)怏w檢測報(bào)警器的布線

可燃?xì)怏w檢測報(bào)警器電源引自廚房內(nèi)插座回路，電源線采用RVV-3X1.0穿PVC阻燃線槽沿墻敷設(shè)，在線槽內(nèi)敷設(shè)時(shí)不應(yīng)有接頭和紐結(jié)。在線槽外部若需接頭，應(yīng)采用焊接或?qū)Ｓ貌褰蛹附犹帒?yīng)作絕緣盒防水處理。導(dǎo)線穿線槽敷設(shè)與燃?xì)夤芫€平行敷設(shè)時(shí)間距不小于50mm，交叉時(shí)不小于10mm。可燃?xì)怏w檢測報(bào)警器布線示意圖如下，見圖2。

3 可燃?xì)怏w檢測報(bào)警器的控制

3.1 燃?xì)鈭?bào)警控制系統(tǒng)的形式

燃?xì)鈭?bào)警控制系統(tǒng)一般分為集中燃?xì)鈭?bào)警系統(tǒng)和獨(dú)立式燃?xì)鈭?bào)警系統(tǒng)。集中燃?xì)鈭?bào)警系統(tǒng)是由點(diǎn)型可燃?xì)怏w探測器、可燃?xì)怏w報(bào)警控制器、緊急切斷閥、手動(dòng)報(bào)警觸發(fā)裝置等組成的自動(dòng)控制系統(tǒng)，其組成的裝置較多，一般設(shè)有報(bào)警控制中心，報(bào)警信號(hào)能夠傳送到控制中心并可由控制中心進(jìn)行控制；獨(dú)立式燃?xì)鈭?bào)警系統(tǒng)是由獨(dú)立式可燃?xì)怏w探測器、緊急切斷閥等組成的自動(dòng)控制系統(tǒng)，它組成簡單，一般以住戶為單位，就地報(bào)警，就地控制。

3.2 燃?xì)鈭?bào)警控制系統(tǒng)形式的選擇

冀東油田唐海石油馨苑小區(qū)和唐海西區(qū)、南區(qū)、北區(qū)可燃?xì)怏w檢測報(bào)警均采用獨(dú)立燃?xì)鈭?bào)警控制系統(tǒng)：即在每個(gè)住戶廚房內(nèi)獨(dú)立安裝可燃?xì)怏w檢測報(bào)警器，當(dāng)被探測區(qū)域內(nèi)的可燃?xì)怏w濃度達(dá)到報(bào)警設(shè)定值時(shí)，報(bào)警器立刻發(fā)出聲、光報(bào)警信號(hào)，同時(shí)發(fā)出電信號(hào)給緊急切斷閥，由緊急切斷閥完成對氣源的切斷。

唐海石油馨苑小區(qū)和唐海西區(qū)、南區(qū)、北區(qū)的檢測報(bào)警器在報(bào)警后的緊急切斷氣源的方法略有不同：唐海石油馨苑小區(qū)為新建小區(qū)，氣表為光電直讀氣表，氣表內(nèi)設(shè)緊急切斷閥門；而唐海西區(qū)、南區(qū)、北區(qū)為老小區(qū)，采取了在原手動(dòng)閥門上加裝機(jī)械手柄的控制方法，由機(jī)械手柄關(guān)斷進(jìn)氣閥。機(jī)械手柄的工作電壓為：DC9～12V；動(dòng)作方式為：電機(jī)驅(qū)動(dòng)，連續(xù)加電，到位自停，動(dòng)作時(shí)間不大于20S。當(dāng)廚房內(nèi)的可燃?xì)怏w濃度恢復(fù)正常后，用戶可以通過報(bào)警器上的手動(dòng)復(fù)位按鈕打開緊急切斷閥門，恢復(fù)正常供氣。

5 結(jié)束語

目前，關(guān)于可燃?xì)怏w檢測報(bào)警在居民住宅中的設(shè)置，國家相關(guān)規(guī)范并沒有做強(qiáng)制性要求。但應(yīng)該意識(shí)到，可燃?xì)怏w檢測報(bào)警的應(yīng)用會(huì)在可燃?xì)怏w泄露發(fā)生時(shí)起到積極的警示作用及必要的控制手段，從而有效防止火災(zāi)、爆炸等惡性事故的發(fā)生，為保護(hù)人民生活的生命、財(cái)產(chǎn)安全，為社會(huì)和諧穩(wěn)定提供了有力的支持。所以，筆者認(rèn)為可燃?xì)怏w檢測報(bào)警在住宅小區(qū)的應(yīng)用非常有必要。

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