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隨著氫能技術(shù)的不斷突破和應(yīng)用領(lǐng)域的持續(xù)拓展，氫氣作為一種清潔、高效的能源載體，正逐步成為推動能源轉(zhuǎn)型和綠色發(fā)展的重要力量。然而，氫氣泄漏所帶來的安全隱患也不容忽視。為了確保氫能應(yīng)用的安全可靠，氫氣濃度檢測和氫氣火焰探測成為涉氫場所不可缺少的安全措施。 一、氫氣濃度檢測：精準把控，防患于未然氫氣無色無味，難以被直接感知，因此，氫氣濃度檢測成為預(yù)防氫氣泄漏事故的關(guān)鍵。在涉氫場所，固定式氫氣濃度探測器與便攜式氫氣探測器共同構(gòu)成了全方位、立體化的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。 固定式氫氣濃度探測器的設(shè)置位置需根據(jù)場所特點進行科學(xué)規(guī)劃。在可能出現(xiàn)氫氣泄露或溢出的位置、日常操作需要分離的連接處（如加氫口）、氫氣可能聚集的位置以及氫氣可能侵入建筑的進風(fēng)口或排風(fēng)口等關(guān)鍵區(qū)域，均需安裝探測器。這些探測器的選擇需綜合考慮準確度、可靠性、交叉靈敏度、可維護性等多個因素，以確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性和穩(wěn)定性。 同時，便攜式氫氣探測器也為現(xiàn)場工作人員提供了實時、便捷的監(jiān)測手段。在氫氣濃度較高的環(huán)境下，工作人員可以隨身攜帶探測器，實時監(jiān)測氫氣濃度，及時采取應(yīng)對措施，避免事故的發(fā)生。 二、氫氣火焰探測：迅速響應(yīng)，守護安全氫氣火焰產(chǎn)生的紫外線輻射波長約為311nm，在日光下不易被視覺觀測。此外，氫火焰的輻射熱量顯著少于烴類燃燒，使得人即使非常靠近火焰也不易感知其存在。因此，氫氣火焰探測成為及時發(fā)現(xiàn)氫火焰、防止事故蔓延和惡化的重要手段。 紫外火焰探測器憑借其高靈敏度和對紫外線輻射的敏感特性，成為涉氫場所火焰探測的首選。這些探測器能夠迅速響應(yīng)氫氣火焰產(chǎn)生的紫外線輻射，并發(fā)出報警信號，提醒現(xiàn)場工作人員采取緊急措施。同時，涉氫場地的工作人員還應(yīng)攜帶便攜式氫氣火焰探測器，以便在必要時進行快速響應(yīng)。 三、傳感器選型：技術(shù)先進，性能卓越在氫氣濃度檢測和氫氣火焰探測領(lǐng)域，多種類型的傳感器應(yīng)運而生。催化燃燒型、半導(dǎo)體型、熱導(dǎo)型和電化學(xué)型等不同類型的氫氣濃度傳感器各具特色，適用于不同的應(yīng)用場景。而紫外光電二極管、紫外光電探測器等火焰探測傳感器則以其高靈敏度、快速響應(yīng)和穩(wěn)定可靠的性能，成為涉氫場所火焰探測的首選。 在選型過程中，除了考慮傳感器的性能參數(shù)外，還需結(jié)合實際應(yīng)用場景的需求進行綜合考慮。例如，在密閉空間或通風(fēng)不良的受限空間內(nèi)，應(yīng)選擇具有高靈敏度和快速響應(yīng)特性的傳感器；而在開放空間或通風(fēng)良好的室內(nèi)空間內(nèi)，則可以適當放寬對傳感器靈敏度的要求。 氫氣濃度檢測傳感器： TGS2616（半導(dǎo)體型氫氣傳感器）：TGS2616-C00是日本FIGARO研發(fā)的半導(dǎo)體原理傳感器，響應(yīng)快速、功耗低、體積小，TGS2616-C00 內(nèi)含全新開發(fā)的敏感素子，受酒精等干擾氣體的影響極小，而對氫氣具有較高的選擇性。非常適合用于檢測氫氣濃度變化。可以檢測10-3000ppm范圍的氫氣濃度。 特點 ：對氫氣具有高選擇性、體積小、功耗低、應(yīng)用電路簡單 TGS6812（催化燃燒型氫氣傳感器）：TGS6812-D00是催化燃燒式的氣體傳感器，可以檢測100%LEL水平 的氫氣，此傳感器具有精度高，耐久性與穩(wěn)定性好，快速響應(yīng)、線性輸出的特點，不僅可監(jiān)測氫氣，還可以用于檢測甲烷與LP氣體。這對于固定式燃料電池將氫氣作為可燃氣體時的泄漏檢測是個非常優(yōu)秀的方案。特點： 線性輸出、使用壽命長 對酒精靈敏度低、對氫氣、甲烷與LP等物質(zhì)有較高靈敏度 MTCS2601（熱導(dǎo)型氫氣傳感器）：MTCS2601 傳感器由基于 MEMS 技術(shù)的4個 Ni-Pt 電阻組成的微機械的熱電導(dǎo)率傳感器。此傳感器安裝在小型的 SMD 封裝內(nèi)。同時結(jié)合了低功耗 CMOS 標準集成電路，非常適合 OEM廠商的泄漏檢測，或者基于帕拉尼原理的真空度檢測，需要超低功耗，長壽命和免維護的產(chǎn)品。適用于惡劣環(huán)境下初級壓力控制，需要功耗和尺寸的限制，或者是氣體泄漏或者水分 H2-BF（電化學(xué)型氫氣傳感器）: 原理：氫氣和氧氣在工作電極和對電極上發(fā)生相應(yīng)的氧化還原反應(yīng)并釋放電荷形成電流，產(chǎn)生的電流大小與氫氣濃度成正比，通過測試電流大小即可判定氫氣濃度的高低。 特點：低功耗、高精度、高靈敏度、線性范圍寬、抗干擾能力強、優(yōu)異的重復(fù)性和穩(wěn)定性。 不同原理氫氣傳感器優(yōu)缺點: 氫氣火焰探測傳感器： 德國EPIGAP 紫外光電二極管- EOPD-265-0-0.5-CC/EOPD-265-0-0.3-CC,紫外光電二極管EOPD-265-0-0.5-CC在紫外區(qū)(205 nm-355 nm)內(nèi)低成本SiC光電二極管具有高的光譜靈敏度，其封裝在TO-52外殼內(nèi)，配有紫外線玻璃窗口片，通過RoHS和WEE認證。 德國SGLUX 紫外光電二極管- SG01S-A18：可以長期工作在高達170°C的溫度中,信號(響應(yīng)率)的溫度系數(shù)也很低, <0.1%/K.由于( fA級別的暗電流)噪音低,很低的紫外線輻射強度也可以可靠地測量，( 需要適當?shù)?a href="http://www.qingdxww.cn/keyword/放大器" target="_blank" class="relatedlink">放大器)。SiC光電二極管可作為未濾波的寬帶探測設(shè)備或帶有光學(xué)濾波器,提供對UVA、UVB、 UVC波段的響應(yīng)。 德國SGLUX 紫外光電二極管 - SG01D-5LENS（帶聚光鏡，虛擬面積可以達到11mm2）,寬頻UVA+UVB+UVC, PTB報道的芯片高穩(wěn)定性, 用于火焰檢測,輻射敏感面積 A = 11.0 mm2,TO5密封金屬外殼和聚光鏡, 1絕緣引腳和1接地引腳,10µW/cm2 峰值輻射約產(chǎn)生350 nA電流 德國SGLUX 紫外光電探測器- TOCON_ ABC1，是5伏供電的紫外光電探測器,帶有的集成放大器,使紫外輻射轉(zhuǎn)化成0~5V電壓輸出。TOCON的輸出電壓引|腳可以直接連接到控制器,電壓計或其他帶有電壓輸入的數(shù)據(jù)分析裝置。（可以監(jiān)測到pw級紫外線，帶放大電路）,基于碳化硅的寬頻紫外光電探測器放于TO5 外殼中，帶有集中器鏡頭蓋 韓國GENICOM 紫外線傳感器- GUVB-T11GD，該傳感器芯片大小0.4mm，TO 46封裝，使用鋁氮化鎵材料構(gòu)成，裝有肖特基光電二極管，具有光伏模式操作，有良好的日盲, 高響應(yīng)，低暗電流。廣泛應(yīng)用于：UV指數(shù)檢測，UV-B燈監(jiān)控，還可以用于紫外線消毒和UV固化，UV火焰探測器等。 結(jié)論為了有效監(jiān)控氫氣泄漏并預(yù)防相關(guān)安全事故，選擇合適的氫氣濃度檢測器和氫氣火焰探測器非常重要。無論是哪種類型的傳感器，都應(yīng)考慮其準確性、可靠性以及適用場景等因素。工采網(wǎng)提供的多種氫氣傳感器和火焰探測器能夠滿足不同場合的需求，確保涉氫環(huán)境的安全運行。對于涉氫場所的工作人員而言，隨身攜帶便攜式的氫氣探測器也是必要的安全措施之一。 |
