氣體檢測器在化工行業中應用分析

王蕊 趙一寰

摘 要：改革開放已經在我國持續推進了40年，這40年里我國經濟社會都發生了深刻的變化，取得了舉世矚目的發展成就，人們對于化工產品的需求量超過以往任何時候，這也極大的促進了整個化工行業的快速發展。氣體檢測器其應用非常廣泛，包括了化工、環保、農業等眾多的生產生活領域，同時也促進了這些這些產業的快速發展。在本篇文章當中，筆者通過查閱相關的資料文獻以及結合工作實踐，首先闡述了氣體檢測器的檢測原理，然后介紹了其檢測標準、應用方式及維護與保養，最后基于這些，提出了氣體檢測器在未來社會的應用發展前景，希望這些對于相關的研究工作具有一定的價值。

關鍵詞：氣體檢測器；檢測原理；檢測標準；應用分析；環境保護

當下，整個化工行業發展面臨的一大問題是環境保護問題，國家也制定了一些嚴格的法律規定，這也導致了那些對環境污染比較嚴重的企業無法繼續生存下去，整個行業的競爭也變得日益激烈，怎么有效的處理好環境保護問題是關系到企業能不能在未來獲得良好的生存和發展的大事，也是企業發展的前提條件。對于化工企業來說，氣體檢測器是進行氣體檢測不可缺少的工具，氣體檢測器有著許多的優點，例如，高度的自動化和智能化，可以非常高效的對空氣當中存在的危險及有害氣體進行非常準確的檢測，從而給企業的環境治理提供一些科學、準確的數據，所以，氣體檢測器對于化工行業來說有著內在的需求。

1氣體檢測器的檢測原理

一般來說，氣體檢測器在化工行業中的檢測采用的是紅外吸收型、電化學型和催化燃燒型三種原理，對于這三種原理的具體介紹如下。

其中對于紅外吸收型來說，如果檢測氣體的濃度越高，那么通過測量室和參比室的光通量差值就會增大。這是因為當測量室中有氣體進入以后就會和要檢測的氣體波長相同的光進行綜合吸收。在這種情況下，測量室進入紅外線吸收氣室里面的光通量就會減少。

電化學型作為氣體檢測器原理中的第二個應用原理方式，它是遵循一定的氧化還原反應引發電極平衡電位的變化原理，在變化的過程中變化的數值和要檢測的氣體濃度是成正比的。在實際操作中電極要安裝在筒狀的塑料池中，電解液完全浸泡到電極，并從多孔PTFE制作成的隔膜裝在頂部，在電極之間加電位并且鏈接到前置放大器上。

催化燃燒型的工作原理是借用催化物質在測量中保持恒定量的技術。如果有可燃氣體泄漏時，檢測器中的催化燃燒室就會檢測到擴散氣體，這個時候會進行燃燒，產生一定的熱量。它的溫度隨著感應電阻阻值的變化而變化，此時電橋平衡就會被打破產生一個電壓差信號，這樣就完成了檢測氣體的濃度。

2氣體檢測器的檢測標準

化工企業實際生產中，檢測標準一般是：在有毒氣體或者可燃氣體泄漏情況下，有毒氣體如果無法達到特定的濃度但是可燃氣體濃度可能達到要爆炸的下限，也就是25%時，應該在生產區域內設置可燃氣體檢測器。如果可燃氣體和有毒氣體泄漏時，若可燃氣體濃度不達到爆炸下限25%的量，但有毒氣體濃度可能會超過生產區域內允許的最大濃度時，就應該在生產區域內設置有度氣體檢測器。

如果出現了兩種或者兩種以上混合氣體時，比如乙烷氣體含量在20%，氫氣含量在50%時，這兩種可燃氣體爆炸的下限為3%和4%，此時就應該在生產區域內分別設置可燃氣體檢測器。

3氣體檢測器的應用方式

目前在國內化工行業中應用較為廣泛的氣體檢測器一般有兩種：一種為在線氣體檢測器，另一種為便攜式氣體檢測器。

在線氣體檢測器通過固定安裝在現場的傳感器對氣體濃度進行檢測，傳感器根據其檢測的原理不同又可分為電化學型、半導體型和紅外吸收型等，在測量過程中傳感器與目標氣體發生反應并產生與氣體濃度成正比的電信號，此電信號經過放大后，驅動報警電路（開關電路）輸出報警、指示信號，也可送到二次表或DCS進行顯示，從而實現實時檢測。

舉例來說，在對來源于無組織排放和鍋爐燃燒產生的有組織廢氣排放進行檢測時，其中無組織排放主要包括管道、設備連接處的跑冒滴漏以及原輔材料、產品等儲罐產生的無組織排放，主要污染物是非甲烷總烴；還有來自裝置區放空的廢氣。如在線式色譜分析儀時，使用在線氣相色譜儀對瓦斯、丙烯等氣體的生產進行檢測，以保證液化氣和丙烯的產品質量和具有較大附加值的丙烯的收率。

4氣體檢測器的維護與保養

在化工行業中氣體檢測器多應用在環境比較惡劣的場所，長期使用會影響氣體檢測器的準確性，目前國家質量監督檢驗檢疫總局已對可燃氣體、CO、SO2等氣體檢測器出臺了相關的檢定規程，規定一年檢定一次，且已納入強檢范圍，因而當氣體檢測器達到使用周期時必須向法定計量檢定機構申請檢定，經質量技術監督部門檢定合格后方可繼續使用。氣體檢測器既用于安全防護又用于環境檢測，在化工行業中有著舉足輕重的地位，所以化工企業要重視其作用，不要讓它成為擺設，除日常的維護保養外，還要定期檢驗，以確保氣體檢測器的準確可靠。

5氣體檢測器在化工行業發展應用前景

近幾年來，科學技術的進步，經濟的快速發展，也為化工行業中氣體檢測器的發展提供了必要條件，使得氣體檢測器在化工行業中的應用得到了大范圍推廣，但是隨著國家對環保意識的不斷增強，進一步加劇了氣體檢測器技術的應用門檻。

單就氣體檢測器技術發展的角度來看，根據使用其原理的不同，常見的化工行業氣體檢測器各自都有適用氣體及應用的領域，一大批新技術新產品正在成為未來氣體檢測器的主流。

從相關政策和法規法律來看，國家層面也在陸續出臺一些對化工行業中氣體檢測器的政策和法規、法律，在這一方面也促使了氣體檢測器市場的擴大，國家對氣體檢測器的重視和推廣。

6結論

環保和安全生產是化工行業里發展較為重要的一個環節，氣體檢測器在發展中不可缺少。隨著我國經濟水平的提高，人類對化工產品的需求量不斷加大，使得化工行業得到了快速迅猛地發展。為了更好滿足當下的需求，在實際化工生產中必須科學應用氣體檢測器，有效降低化工生產中污染和安全事故的發生，盡最大可能為我國的化工生產企業提升經濟效益和社會效益。

參考文獻

[1]李司棋.淺談便攜式警報器在化工生產中氣體檢測中的作用[J].武漢工業學院，2013，22（13）：121-131.

（作者單位：1、沈陽大路機動車檢測有限公司；2、沈陽東軟醫療系統有限公司）