甲烷檢測儀(yi) 是一種檢測甲烷濃度的儀(yi) 器,是沼氣建設中國家重點支持配置的儀(yi) 器。甲烷檢測儀(yi) 在村級服務網點的應用主要包括:沼氣池項目驗收,沼氣池故障診斷,沼氣灶具故障診斷,沼氣池和沼氣管路氣體(ti) 泄露檢測,沼氣池維修。其中前三者的目的是測量高濃度(40%~80%)的甲烷,後兩(liang) 者主要測量低濃度(0~5%為(wei) 甲烷的低爆炸極限)的甲烷,因此合理選擇沼氣分析儀(yi) ,對於(yu) 沼氣池驗收、病池診斷、灶具故障診斷、管路泄露檢測等具有重要意義(yi) 。
沼氣成分分析以及沼氣泄露報警的檢測方法主要有:熱催化燃燒方法、熱導元件方法和紅外測量方法。
(1)熱催化燃燒方法
檢測甲烷泄露效、的方法是催化燃燒(黑白元件)方法。兩(liang) 隻元件用鉑絲(si) 加熱到400℃,當空氣中含有可燃氣體(ti) 時,測量元件在催化劑的作用下,元件表麵發生催化反應,使溫度上升,通過測量兩(liang) 隻元件的溫差就能判斷出甲烷的含量。但是,載體(ti) 催化元件有個(ge) 致命缺陷,隻能檢測濃度為(wei) 4%以下的甲烷氣體(ti) ,當空氣中的瓦斯濃度超過5%時,元件就會(hui) 發生“激活”現象,造成損壞。
(2)熱導元件方法
不同氣體(ti) 的導熱係數存在差別,熱導元件檢測方法就是根據氣體(ti) 的這一特性,來確定氣體(ti) 的體(ti) 積濃度。沼氣的主要成分是甲烷和CO2,被測沼氣的導熱係數由甲烷和CO2共同決(jue) 定。對於(yu) 彼此之間無相互作用的多組分氣體(ti) ,其導熱係數可近似地認為(wei) 是各組分導熱係數按組成含量的加權平均值。根據沼氣的導熱係數與(yu) 各組分導熱係數之間的關(guan) 係,可實現沼氣成分的多組分氣體(ti) 的含量分析。但是該傳(chuan) 感器對於(yu) 低濃度測量有很大局限性,低於(yu) 5%的甲烷無法測量,如果用於(yu) 泄露報警將會(hui) 造成很大的誤差。
(3)紅外測量方法
異種原子構成的分子在紅外線波長區域具有吸收光譜,其吸收強度遵循朗伯—比爾定律。當對應某一氣體(ti) 吸收波長特征的光波通過被測氣體(ti) 時,其強度將明顯減弱,強度衰減程度與(yu) 該氣體(ti) 濃度有關(guan) 。由於(yu) 紅外沼氣分析方法采用物理原理,分析氣體(ti) 不與(yu) 傳(chuan) 感器發生反應,因此壽命很長,可以達到10年以上。該類型傳(chuan) 感器不僅(jin) 可以用於(yu) 沼氣泄露的低濃度報警,也可以用於(yu) 高濃度的沼氣成分測量。
在選擇配置時需要考慮儀(yi) 器的儀(yi) 器功能、儀(yi) 器質量保障體(ti) 係、使用壽命等因素。在利用紅外、熱導、熱催化原理的甲烷檢測儀(yi) 器中,可優(you) 先選擇紅外方法的儀(yi) 器。如果僅(jin) 測量沼氣成分或者檢測泄露,可以考慮基於(yu) 熱導和熱催化原理的儀(yi) 器。