气体检测器在化工行业中应用分析

王蕊 赵一寰

摘 要：改革开放已经在我国持续推进了40年，这40年里我国经济社会都发生了深刻的变化，取得了举世瞩目的发展成就，人们对于化工产品的需求量超过以往任何时候，这也极大的促进了整个化工行业的快速发展。气体检测器其应用非常广泛，包括了化工、环保、农业等众多的生产生活领域，同时也促进了这些这些产业的快速发展。在本篇文章当中，笔者通过查阅相关的资料文献以及结合工作实践，首先阐述了气体检测器的检测原理，然后介绍了其检测标准、应用方式及维护与保养，最后基于这些，提出了气体检测器在未来社会的应用发展前景，希望这些对于相关的研究工作具有一定的价值。

关键词：气体检测器；检测原理；检测标准；应用分析；环境保护

当下，整个化工行业发展面临的一大问题是环境保护问题，国家也制定了一些严格的法律规定，这也导致了那些对环境污染比较严重的企业无法继续生存下去，整个行业的竞争也变得日益激烈，怎么有效的处理好环境保护问题是关系到企业能不能在未来获得良好的生存和发展的大事，也是企业发展的前提条件。对于化工企业来说，气体检测器是进行气体检测不可缺少的工具，气体检测器有着许多的优点，例如，高度的自动化和智能化，可以非常高效的对空气当中存在的危险及有害气体进行非常准确的检测，从而给企业的环境治理提供一些科学、准确的数据，所以，气体检测器对于化工行业来说有着内在的需求。

1气体检测器的检测原理

一般来说，气体检测器在化工行业中的检测采用的是红外吸收型、电化学型和催化燃烧型三种原理，对于这三种原理的具体介绍如下。

其中对于红外吸收型来说，如果检测气体的浓度越高，那么通过测量室和参比室的光通量差值就会增大。这是因为当测量室中有气体进入以后就会和要检测的气体波长相同的光进行综合吸收。在这种情况下，测量室进入红外线吸收气室里面的光通量就会减少。

电化学型作为气体检测器原理中的第二个应用原理方式，它是遵循一定的氧化还原反应引发电极平衡电位的变化原理，在变化的过程中变化的数值和要检测的气体浓度是成正比的。在实际操作中电极要安装在筒状的塑料池中，电解液完全浸泡到电极，并从多孔PTFE制作成的隔膜装在顶部，在电极之间加电位并且链接到前置放大器上。

催化燃烧型的工作原理是借用催化物质在测量中保持恒定量的技术。如果有可燃气体泄漏时，检测器中的催化燃烧室就会检测到扩散气体，这个时候会进行燃烧，产生一定的热量。它的温度随着感应电阻阻值的变化而变化，此时电桥平衡就会被打破产生一个电压差信号，这样就完成了检测气体的浓度。

2气体检测器的检测标准

化工企业实际生产中，检测标准一般是：在有毒气体或者可燃气体泄漏情况下，有毒气体如果无法达到特定的浓度但是可燃气体浓度可能达到要爆炸的下限，也就是25%时，应该在生产区域内设置可燃气体检测器。如果可燃气体和有毒气体泄漏时，若可燃气体浓度不达到爆炸下限25%的量，但有毒气体浓度可能会超过生产区域内允许的最大浓度时，就应该在生产区域内设置有度气体检测器。

如果出现了两种或者两种以上混合气体时，比如乙烷气体含量在20%，氢气含量在50%时，这两种可燃气体爆炸的下限为3%和4%，此时就应该在生产区域内分别设置可燃气体检测器。

3气体检测器的应用方式

目前在国内化工行业中应用较为广泛的气体检测器一般有两种：一种为在线气体检测器，另一种为便携式气体检测器。

在线气体检测器通过固定安装在现场的传感器对气体浓度进行检测，传感器根据其检测的原理不同又可分为电化学型、半导体型和红外吸收型等，在测量过程中传感器与目标气体发生反应并产生与气体浓度成正比的电信号，此电信号经过放大后，驱动报警电路（开关电路）输出报警、指示信号，也可送到二次表或DCS进行显示，从而实现实时检测。

举例来说，在对来源于无组织排放和锅炉燃烧产生的有组织废气排放进行检测时，其中无组织排放主要包括管道、设备连接处的跑冒滴漏以及原辅材料、产品等储罐产生的无组织排放，主要污染物是非甲烷总烃；还有来自装置区放空的废气。如在线式色谱分析仪时，使用在线气相色谱仪对瓦斯、丙烯等气体的生产进行检测，以保证液化气和丙烯的产品质量和具有较大附加值的丙烯的收率。

4气体检测器的维护与保养

在化工行业中气体检测器多应用在环境比较恶劣的场所，长期使用会影响气体检测器的准确性，目前国家质量监督检验检疫总局已对可燃气体、CO、SO2等气体检测器出台了相关的检定规程，规定一年检定一次，且已纳入强检范围，因而当气体检测器达到使用周期时必须向法定计量检定机构申请检定，经质量技术监督部门检定合格后方可继续使用。气体检测器既用于安全防护又用于环境检测，在化工行业中有着举足轻重的地位，所以化工企业要重视其作用，不要让它成为摆设，除日常的维护保养外，还要定期检验，以确保气体检测器的准确可靠。

5气体检测器在化工行业发展应用前景

近几年来，科学技术的进步，经济的快速发展，也为化工行业中气体检测器的发展提供了必要条件，使得气体检测器在化工行业中的应用得到了大范围推广，但是随着国家对环保意识的不断增强，进一步加剧了气体检测器技术的应用门槛。

单就气体检测器技术发展的角度来看，根据使用其原理的不同，常见的化工行业气体检测器各自都有适用气体及应用的领域，一大批新技术新产品正在成为未来气体检测器的主流。

从相关政策和法规法律来看，国家层面也在陆续出台一些对化工行业中气体检测器的政策和法规、法律，在这一方面也促使了气体检测器市场的扩大，国家对气体检测器的重视和推广。

6结论

环保和安全生产是化工行业里发展较为重要的一个环节，气体检测器在发展中不可缺少。随着我国经济水平的提高，人类对化工产品的需求量不断加大，使得化工行业得到了快速迅猛地发展。為了更好满足当下的需求，在实际化工生产中必须科学应用气体检测器，有效降低化工生产中污染和安全事故的发生，尽最大可能为我国的化工生产企业提升经济效益和社会效益。

参考文献

[1]李司棋.浅谈便携式警报器在化工生产中气体检测中的作用[J].武汉工业学院，2013，22（13）：121-131.

（作者单位：1、沈阳大路机动车检测有限公司；2、沈阳东软医疗系统有限公司）