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電子燃氣安全探測器的安全控制
電子燃氣安全探測器的安全控制
摘 要：本文通過對電子燃氣安全探測器的定義，架構，組網(wǎng)，通信的闡述，尋求其在城市建設過程的地下管道設施的安全保證和主動通知、被動通知、提前預防等策略的討論，從而找到適合目前管道建設升級和管道更換過渡的一種安全方案。
關鍵詞：燃氣;安全;探測器;電子
1 燃氣管道定義
將燃氣包括農(nóng)村麥田和油氣田生產(chǎn)的伴生氣，從采集源頭或提煉設備處輸送到中心城市的配氣中心或商業(yè)企業(yè)用戶的管道，又稱運氣管道或輸氣管道。利用然氣管道在完好的密封狀態(tài)下運送氣體狀或液態(tài)狀燃氣，是目前各個國家大量輸送燃氣的主要措施。
1.1 燃氣管道的種類及作用
1.1.1 根據(jù)用途分類
(1)超大范圍輸氣管道。其主道及分道的終端和大型城市或工業(yè)企業(yè)、事業(yè)單位進行對接，作為提供氣源的氣源點。
(2)都市燃氣管道。1)支線管道。在分配地區(qū)將燃氣分配給企業(yè)用戶、廠礦用戶，市政工程用戶和普通居民用戶。支線管道同時還包括片區(qū)道路和地下分支管道;2)終端接引管道。將燃氣從支線管道接入普通客戶空間內，并同時引入管道出入控制閥的主控制邏輯門。
(3)工廠燃氣管道。1)工廠終端管和廠區(qū)燃氣管道：將燃氣從都市主要管道接進大型工廠的燃氣接入口，并通過內部運輸系統(tǒng)分送到各個用氣地點;2)分部地點燃氣管道：從分布地點的管道接入節(jié)點將燃氣送到分部內各個用氣設備。提供各自獨立的控制系統(tǒng)，分部的燃氣管道包括主管和分管。
1.1.2 根據(jù)鋪設方式分類
(1)淺埋燃氣管道。主要在都市或鄉(xiāng)鎮(zhèn)中常采用淺埋管道的方式進行鋪設。
(2)高架燃氣管道。通過高空搭建硬性支架，把燃氣管道固定到支架上，該方式便于維修，主要是在專業(yè)空間進行鋪設，如廠區(qū)、礦區(qū)等。
2 燃氣管道安全概念
2.1 發(fā)生燃氣爆炸的事故原因
(1)燃氣設備停氣后，在未進行強力吸附或吹掃的情況下，對燃氣管道或燃氣終端設備進行動火檢修，使得遺留在管道中的燃氣遇明火點燃爆炸。
(2)中斷用氣設備和正在運行的設備只簡單的用單向閥門或立式水門進行阻斷。并沒用固定助燃材料或水門與閥門共同阻斷，造成然氣通過部分縫隙進入中斷用氣設備，從而遇火時引起爆炸事故。
(3)燃氣系統(tǒng)未按規(guī)定在送氣前進行真空處理，管道內的殘留氣體如氧氣、氫氣與燃氣混合，形成高可燃的混合氣體，可能造成燃氣爆炸。
3 電子燃氣安全探測器的原理
3.1 運用范圍
3.2 探測原理
當電子燃氣安全探測器的內部電化學元器件既氣敏元件與被測氣體接觸時，一旦與空氣中的氧發(fā)生吸附反應，使將被氧束縛的n個電子釋放出來，同時與甲烷、H2、CO氣體反應，使接觸晶體的表面電導增加，使器件電阻減小，當芯片接收到電阻值發(fā)生變化的事件產(chǎn)生，既可認為發(fā)生燃氣泄漏事件，并立即觸發(fā)相應的安全操作流程。
3.3 通溫形氣敏傳感器
隨可燃性氣體的單位體積密度增加，晶體感應器件的電阻變小，相應電路環(huán)路電流值變大，告警鳴叫器BZ對丙烷、丁烷、甲烷等有害可燃氣體進行高分貝呼叫報警。
在無有害氣體或無規(guī)定標稱的氣體時電阻阻值大，在有害氣體或其他包含有害氣體或規(guī)定標稱的氣體混合形成較煙霧進入時電阻阻值成斷崖式下跌，從A端到B兩端之間的電壓下降，B點相對于A點的電壓迅速提高，使得控制器自動連接排風扇電源開關，形成從內到外的掃風。同時發(fā)光二極管發(fā)出冷光源，從而對氣體的檢測實現(xiàn)聲音和告警光的同時告警。
3.4 提前預防水溶控制器
當檢測電路檢測到旁路出現(xiàn)有害氣體時，可在BZ蜂鳴發(fā)生的同時，啟動微型噴嘴，釋放出大量水霧，借此濕潤周邊環(huán)境，對泄漏燃氣進行水溶，防止燃氣泄漏的過程中遇火爆炸。同時，在條件允許的情況下，啟動網(wǎng)絡告警，通過繼電器的控制，經(jīng)過網(wǎng)絡告警的媒介，及時通知相關監(jiān)管部門，使其了解信息，采取適當?shù)拇胧┛刂迫細庑孤┦鹿省?/p>
4 結束語
本文通過對電子燃氣安全探測器的分析，提出了基于氣敏傳感器的實時告警和提前預防的安全方案：通過電子繼電器對蜂鳴器進行控制，實現(xiàn)近端告警，通過電子繼電器對網(wǎng)絡告警器進行控制，實現(xiàn)遠端告警通知。通過電子閥門對水霧噴嘴進行控制，實現(xiàn)對現(xiàn)場的第一步環(huán)境控制。這樣不但有效地解決了燃氣泄漏的告警功能，還對提前預防，進一步預防提供的思路。
參考文獻：
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