可燃氣體傳感器該如何選型

可燃氣體作為清潔能源在工業(yè)和居民生活中有了廣泛的應(yīng)用，可燃氣體一旦發(fā)生泄露，可能發(fā)生中毒、爆炸等嚴重后果。近年來連續(xù)發(fā)生的多起燃氣爆炸安全事故再一次給我們身邊的燃氣安全問題敲響了警鐘。一次次慘痛的燃氣安全事故告訴我們，采取有效的手段，提高燃氣安全隱患的防范能力，加強對燃氣泄漏以及燃燒產(chǎn)物的監(jiān)控非常重要。

什么是可燃氣體？

可燃氣體是指能夠引燃且在常溫常壓下呈氣體狀態(tài)的物質(zhì)，能夠與空氣（或氧氣）在一定濃度范圍內(nèi)均勻混合形成預(yù)混氣，遇到火源會發(fā)生爆炸，燃燒過程中釋放出大量能量的氣體。

可燃氣體種類有很多，如甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、丙烷（C3H8）、丁烷（C4H10）、氫氣（H2）、一氧化碳（CO）、天然氣、液化石油氣、城市煤氣、高爐煤氣等。

可燃氣體一旦泄漏，該如何發(fā)現(xiàn)它，避免事故發(fā)生呢？

可燃氣體傳感器的種類？

燃氣報警器，是一種燃氣安全防范產(chǎn)品，當(dāng)燃氣在空氣中的濃度超過設(shè)定值，可燃氣體傳感器便會被觸發(fā)產(chǎn)生報警?？扇細怏w傳感器主要有氧化物半導(dǎo)體型、催化燃燒型、電化學(xué)式型以及紅外型。

一、 氧化物半導(dǎo)體型可燃氣體傳感器

金屬氧化物半導(dǎo)體在空氣中被加熱到一定溫度時，氧原子被吸附在帶負電荷的半導(dǎo)體表面，半導(dǎo)體表面的電子會被轉(zhuǎn)移到吸附氧上，氧原子就變成了氧負離子，同時在半導(dǎo)體表面形成一個正的空間電荷層，導(dǎo)致表面勢壘升高，從而阻礙電子流動（見圖1）。

半導(dǎo)體可燃氣體傳感器原理

在敏感材料內(nèi)部，自由電子必須穿過金屬氧化物半導(dǎo)體微晶粒的結(jié)合部位（晶界）才能形成電流。由氧吸附產(chǎn)生的勢壘同樣存在于晶界而阻礙電子的自由流動，傳感器的電阻即緣于這種勢壘。在工作條件下當(dāng)傳感器遇到還原性氣體時，氧負離子因與還原性氣體發(fā)生氧化還原反應(yīng)而導(dǎo)致其表面濃度降低，勢壘隨之降低，導(dǎo)致傳感器的阻值減小。

審核編輯：符乾江