霍尼韦尔气体探测系统

持续探测危险气体泄漏所应用的最普遍的方法是在最可能发生泄漏的地方放置一些传感器。然后将这些传感器通过电缆线连接到一个多渠道的控制器，该控制器位于离该区域一定的安全距离而不含气体的区域，它具有显示与报警设备，事件记录设备等。人们在提到该系统时通常将之称为定点系统。这的确名副其实，该系统的确是永久地固定在一个区域的（如海上钻井平台、石油精炼厂、实验室冷藏库等）。

所有气体探测系统的复杂性都取决于其对数据的用法。数据记录允许使用信息来识别问题区域及帮助实施安全措施。若只准备将系统用于警告，则系统输出可以很简单，且无数据储存之必要。所以，在选择系统时，重要的是要知道信息的用途，这样就可以选择适当的系统元件了。在毒性气体监测中，多点系统迅速证明了其处理各种工作场所暴露问题的潜力，且其在识别问题让工人和管理机构知道工作场所的污染物浓度方面具有不可估量的价值。

在多点系统的设计中，必须对各种元件及其互连做相当多的考虑。例如，在使用燃烧式探测传感器时，到传感器的电缆连接应是三芯的，每根芯的横截面积为1平方毫米，它们不只传送输出信号，同时还将电源传送到电桥电路，其中，电桥电路位于传感器上，作用是为了减少沿着电缆的信号电压下降。在毒性（一些易燃性）气体监测系统中，空气的取样往往是在远离部件的地方进行，然后通过泵将气体吸入传感器中（穿过一些便用合成材料和内径狭小的管道）。在这些系统设计时应注意的是要选择适当大小的泵和管道，一系列用于按顺序从各管道中取样的取样部件的选择以及用来停止微粒或用水切断样品气流的过滤器的选择。

管道的内径大小是非常关键的，因为内径必须足够的大，以在使用标准大小的泵的情况下达到快速的响应时间，但同时又不可过大，不能达到允许过量的空气进入从而造成样品稀释。各取样点都必须连接到一个单独的管道，若一个中央传感器上连接了几个取样点，那么，在两次样品之间就必须使用清洁的空气对之进行清洁。固定系统所用的控制器可定位于工厂的中心，也可以分散在工厂的各个位置，具体情况要视应用要求而定。控制器有一个控制面板，且有一个单一渠道（即每个传感器含有一个控制卡）或一个多渠道配置，当必须限制电源、空间或成本时，后者是很有效的。

在各传感器上指示了气体浓度，正常情况下还使用了内部继电器，控制报警、故障及关机等功能。有效的报警水平数目因控制器的不同而不同，但一般可设置3个水平，所设水平取决于业内法定要求或工作规范。还包含其他一些有用的性能，如报警抑制和复位、超量程指示及模拟4－20mA输出等。通常，还有数字输出功能，可将控制器连接到DCS/BMS上。重要的是要记住，气体探测系统的主要目的是为了在蓄积的气体浓度达到危险水平时将之探测出来，并执行一个缓解操作，阻止危险的发生。若气体浓度持续向危险水平靠近，那么，执行程序就会关闭，报警就会激活。仅仅记录事件或测量人们所接触的气体水平是不够的。

电缆与接线盒

在典型的工业气体探测系统（如刚刚所描述的）中，传感器被定位在工厂周围的一些关键点上，且各传感器与控制器之间的距离是不同的。在安装与控制器之间的电连接时，重要的是要记住，根据各传感器电缆长度的不同，其电回路电阻也不同。在对恒定电压类型的探测器执行标定程序时，传感器现场和控制器处都需要一个人员。在对恒定电流类型或使用了局部传送器的探测器进行标定程序时，对现场设备的标定可以和对控制的标定分开执行。保护传感器电缆不受外部损伤的方法是可以将之穿过

一个金属管道，也可以是使用适当的机械防护电缆。各电缆终端都应配备一个防护性的垫片，传感器安装在一个接线盒上，以辅助完成简单、低电阻的“清洁”终端。确保所有垫片大小及螺纹与接线盒和所用电缆的外径相匹配也是很重要的。应使用正确的密封垫片确保探测器与接线盒之间是不受气候影响的。还有一点就要记住，传感器制造商在为了进行安装而提供计算电缆芯直径的信息时，通常都指示的是其传感器连接的最大回路电阻（不是线路电阻）。

传感器的定位

最常见的，但也可能是最难回答的两个关于气体探测系统的问题是“ 我到底需要多少个探测器呢？”和“我该将它们放置在哪里呢？”与其他安全相关类型的探测器如烟雾探测器等不同，不同应用中所需的探测器的位置和数量并没有明确限定。

EN50073指南等标准提供相当多的关于易燃性气体或氧气探测和测量设备的选择、安装使用及维护的指导。类似准则如国家电气规程（NEC）或加拿大电气标准（CEC）中的国际法规在适用时也可使用。此外，特定管理机构也发布了一些规格，给出特定应用的最小气体探测要求。这些参考文献都是非常有用的，但它们要么太普通，因此而在细节方面过于宽泛，要么就是只能用于特定应用，因此而与大多数应用无关。

对探测器的替换应遵循具有专业气体扩散知识的专家、具有相关操作装置系统和设备知识的专家、安全和工程技术人员的建议而确定。还应将在探测器定位方面所达成的协议记录下来。探测器应安装在最可能存在气体的地方。工厂内最应进行防护的地方应是煤气热水器、压缩机、加压储存箱、气缸或管道周围。最可能发生泄漏的区域是阀、仪表、安装凸缘、T字连接处、注油接管或排水接管等。

在确定探测器位置时，有一些简单且非常明显的参考事项可能会对您有所帮助：

• 当探测气体轻于空气时（如甲烷和氨气），探测器应安装在较高的水平，最好使用一个收集锥。

• 当探测气体重于空气时（如丁烷和二氧化硫），探测器应安装在一个较低的水平。

• 考虑泄漏气体在遇到自然的或加压的气流时会如何作用。若适当的话，将探测器安装在通风管内。

• 在定位探测器时，考虑自然事件如雨水或洪水等可能造成的损伤。对于室外安装的探测器，最好使用天气影响防护组件。

• 若将探测器安装在较热环境及直接日光照射下时，请使用一个探测器遮阳伞。

• 考虑操作条件。例如，丁烷和氨气通常比空气重，但若在高温及／或负压条件下从生产线泄漏，那么，这些气体反而会上升，而不是下降。

• 探测器应安装在高压部件后面一些距离，以允许形成气云。否则，所有的泄漏气体都会以高速喷射的形式通过，这样，就不可能被探测到。

• 为功能测试和维修考虑简易的进入程序。

• 探测器应安装在指定地点并且指向下方。这样就确保了粉尘和水不会在传感器的面部蓄积，从而阻碍气体进入探测器。

• 在定位开路红外设备时，很重要的一点就是要确保IR光束上无永久性的遮蔽或障碍。短期的交通工具、工地工作人员及鸟类等的障碍是可以调节的。