教程:红外气体探测器

控制工程人员 二零零七年八月十六日

在许多工艺装置应用中,有非常令人信服的理由来检测和测量大气或工艺气流中各种气体的存在。一个明显的例子是泄漏可能导致火灾或爆炸的甲烷,或者可能使员工窒息的一氧化碳积聚。用于此目的的一种仪器是点红外气体探测器。对于各种各样的应用程序,有许多配置使用这种通用技术。

该技术的基本概念非常简单:通过测试样品的红外辐射(IR)会受到各种气体成分的影响。特定气体以可预测和可测量的方式吸收或反射红外。使用这种方法的仪器产生具有已知特性的红外,并将辐射照射到穿过开放空间的探测器上。在某些情况下,开放空间将非常小,并在一个单独的围栏内。在其他情况下,这两个设备可能相距超过100英尺。

有些方法在源或探测器处将光束分成参考光束和测量光束。两者之间的任何气体都会影响撞击探测器的气体。使用各种传感器技术、光学和电子技术分析数据的能力是区分制造商和区分产品的关键。

可检测气体的种类很广,涵盖了一系列过程工厂环境中常见的易燃和有毒物质。例如:丙酮、氨、丁烷、一氧化碳和二氧化碳、乙醇、异丁烷、MEK、氧化亚氮、光气、丙烷、制冷剂、苯乙烯、甲苯、氯乙烯、二甲苯等等。几乎所有的碳氢化合物都是可探测的。

这是有局限性的:

有些气体要么根本不影响传感器(如氢气),要么会影响灵敏度。
水和水蒸气吸收红外线,如果没有补偿,会导致灵敏度漂移。

一个给定的单位不能区分各种各样的产品。例如,单台仪器无法给出氨、甲烷、光气和苯乙烯混合物的成分比例。如果需要检测多种气体,则可能需要多个传感器。然而,考虑到在任何单一植物环境中存在的物质都是有限的,这通常不是一个主要问题。

不同的单位对不同的产品有不同的敏感性。选择对您所关注的特定产品具有适当灵敏度的设备。

如果一个气体探测器打算成为一个更大的安全系统的一部分,设计必须有适当的认证环境和预期的产品。与气体探测器相关的安全问题包括与任何危险区域传感器相同的元素,但也包括检测阈值,响应时间等。

鉴于这些应用程序的关键性质,请与任何潜在的供应商彻底讨论您的需求。

红外气体探测器可从各种制造商,包括:

Comag红外
检测器电子公司
Delphian检测技术
一般的显示器
霍尼韦尔的分析
KT传感器
塞拉监控

你也可以在网上搜索控制工程供应商搜索

——peter Welander,过程工业编辑,PWelander@cfemedia.com控制工程每周新闻