摘要:天然气加臭剂检测仪,别称四氢噻吩检测仪,它是专门用于捕捉空气中天然气加臭剂浓度的精密仪器,核心作用是通过高灵敏度传感技术监测加臭剂泄漏或浓度异常,为燃气安全预警提供数据支撑。天然气本身无色无味,泄漏后难以察觉,但行业普遍添加四氢噻吩(THT)、叔丁基硫醇(TB
一、什么是天然气加臭剂检测仪?
天然气加臭剂检测仪,别称四氢噻吩检测仪,它是专门用于捕捉空气中天然气加臭剂浓度的精密仪器,核心作用是通过高灵敏度传感技术监测加臭剂泄漏或浓度异常,为燃气安全预警提供数据支撑。天然气本身无色无味,泄漏后难以察觉,但行业普遍添加四氢噻吩(THT)、叔丁基硫醇(TBM)等加臭剂(其中THT 因化学稳定、气味留存久等优势成为国际主流),其浓度低至 0.01ppm即可被人体感知,而应用天然气加臭剂检测仪能实现更精准的量化监测,是燃气生产、输送、使用全链条安全保障的 "嗅觉卫士"。
二、天然气加臭剂检测仪有什么作用?
天然气加臭剂检测仪主要作用:一是泄漏预警,及时捕捉加臭剂浓度异常,规避燃气爆炸、中毒风险;二是加臭管控,确保燃气中加臭剂含量符合20-50mg/m3的行业标准,避免加臭不足导致泄漏难察觉或过量造成异味污染;三是合规溯源,留存监测数据满足燃气安全监管要求,为事故追溯提供依据。
三、天然气加臭剂检测仪用什么原理测?
1.电化学传感器是天然气加臭剂检测仪常用较为广泛的主流检测原理。它主要由工作电极、对电极和参比电极组成,并且浸泡在电解质溶液中。当天然气加臭剂(如四氢噻吩)扩散到传感器内部时,会在工作电极表面发生氧化或还原反应。在特定的工作电极材料和电解质环境下,它会在工作电极上失去电子被氧化。这个氧化反应会产生与四氢噻吩浓度成正比的电流信号。
原理特点
高选择性:通过合理选择电极材料和电解质,可以使电化学传感器对特定的加臭剂具有较高的选择性,减少其他气体的干扰。例如,专门为检测四氢噻吩设计的电化学传感器,对四氢噻吩有显著的响应,而对常见的其他气体如甲烷、氧气等几乎无响应。
高灵敏度:能够检测到极低浓度的加臭剂,一般可检测到ppm(百万分比浓度)级别甚至更低浓度的加臭剂。这对于及时发现天然气泄漏非常重要,因为即使微量的泄漏也可能存在安全隐患。
线性响应:在一定浓度范围内,传感器输出的电流信号与加臭剂浓度呈线性关系,这使得测量结果更加准确和易于处理。通过校准曲线,可以将电流信号直接转换为加臭剂的浓度值。
2.PID光离子传感器是天然气加臭剂检测仪在高精度检测需求会应用到,它主要工作原理:检测仪利用紫外灯作为光源,发出特定波长的紫外光。当天然气加臭剂分子进入检测仪的电离室时,会被紫外光照射。如果加臭剂分子的电离能小于紫外光的光子能量,那么加臭剂分子就会吸收光子能量而发生电离,产生正离子和负离子(电子)。这些离子在电场的作用下向电极运动,形成离子流。离子流的强度与进入电离室的加臭剂分子数量成正比,也就是与加臭剂的浓度成正比。检测器通过测量离子流的强度,并将其转换为电信号,经过放大和处理后,显示出加臭剂的浓度值。
原理特点
快速响应:PID检测仪能够在短时间内检测到加臭剂的存在,响应时间通常在几秒到几十秒之间。这对于需要快速检测天然气泄漏的场合非常有利,可以及时发出警报,采取措施防止事故的发生。
宽检测范围:可以检测多种挥发性有机化合物(VOCs),包括天然气加臭剂。其检测范围较宽,能够覆盖从低浓度到高浓度的加臭剂检测需求。
非破坏性检测:PID检测过程不会破坏被检测的加臭剂分子,检测后加臭剂分子仍然存在,不会对环境造成额外的污染。
四、仪器类型
1.便携式天然气加臭剂检测仪
采用人体工程学按键设计,重量通常≤500g,尺寸如手机大小,配备可充电锂电池(续航16-20小时),兼容扩散,泵吸,探杆式三种采样模式。核心优势是机动性强,支持中英文切换与数据存储(10万数据),可选配蓝牙打印功能。适用于管道巡检、用户安检、应急泄漏排查等移动场景,例如SGA-606等型号还可实现加臭剂与可燃气体多合一检测。
2.固定式天然气加臭剂检测仪
采用壁挂,立杆,管道等安装设计,外壳防护等级达 IP67,具备防爆认证(通常为 Ex d IIB T6 Ga)。支持 4-20mA 或 RS485信号输出,可对接燃气场站 SCADA 系统,实现 24小时连续监测与超标声光报警(音量≥90dB)。适用于加臭车间、储罐区、调压站等固定点位,能实时联动排风系统或紧急切断阀。
五、天然气加臭剂检测仪应用行业解决方案
(一)燃气生产与加臭环节解决方案
行业痛点
加臭剂添加量需精准控制(20-50mg/m³),过量易造成异味污染,不足则导致泄漏难察觉;加臭车间密闭环境下,THT等加臭剂挥发易引发人员呼吸道刺激。
解决方案
设备选型:加臭机附近部署固定式电化学检测仪(量程 0-500ppm,分辨率0.01ppm),实时监测加臭剂挥发浓度;实验室配备气相色谱分析仪,每日对燃气样品进行加臭剂含量校准。
智能联动:检测仪与加臭机形成闭环控制,当样品浓度低于 20mg/m³ 时自动提升添加量,高于 50mg/m³ 时停机调整;浓度达 100ppm时触发车间排风与人员报警。
合规保障:数据接入燃气生产 MES 系统,自动生成加臭量日报表,留存 3 年以上供监管核查。
应用效果
加臭剂用量精准度提升至 ±2%,异味投诉率下降 90%;车间操作人员职业健康风险降低,无刺激性接触案例发生。
(二)燃气输送与分配环节解决方案
行业痛点
长输管道阀门、法兰等部位易发生微泄漏,传统人工巡检效率低;调压站空间密闭,加臭剂与燃气混合易形成爆炸氛围(THT 爆炸极限1.1%-12.1%)。
解决方案
设备选型:巡检人员配备便携式 PID 检测仪(如SGA-600),支持泵吸式采样(延长管可达 10
米),快速定位管道泄漏点;调压站安装固定式防爆检测仪,采用扩散 + 泵吸双采样模式覆盖设备周边。
巡检优化:建立 "固定监测 + 移动巡检" 体系,管道沿线每 2 公里设置 1 个监测点,巡检周期缩短至每周 1 次,泄漏响应时间从 4 小时压缩至 30
分钟。
应急联动:当浓度达爆炸下限的 20% 时,自动切断调压站进气阀门,同步向运维中心推送短信预警。
应用效果
某省级燃气管网应用后,管道泄漏检出率提升 85%,调压站安全事故发生率降为 0,年运维成本节约 200 万元。
(三)终端用户应用环节解决方案
行业痛点
居民与商业用户(餐厅、酒店)燃气具接口易老化泄漏,加臭剂浓度超标不仅影响生活环境,还可能引发呼吸道疾病;传统家用报警器误报率高,可靠性不足。
解决方案
设备选型:居民家庭安装在线式电化学加臭剂检测仪(量程 0-50ppm,分辨率0.01ppm),具备低功耗与电池续航功能;商业用户采用多合一便携式检测仪,同时监测加臭剂与一氧化碳浓度。
安检赋能:燃气公司将检测仪纳入年度安检工具包,对灶具、管道接口进行逐一检测,现场生成检测报告并同步至用户 APP。
用户联动:检测仪设置两级报警,浓度达 5ppm 时轻音提醒通风,达 20ppm 时联动家用燃气阀门关闭,同时拨打用户紧急联系人电话。
应用效果
某城市推广后,居民燃气泄漏事故下降 92%,商业用户安检效率提升 40%,用户满意度达 98%。
六、天然气加臭剂检测仪日常维护与合规要求
(一)日常维护
便携式设备:每周清洁采样口,避免粉尘堵塞;每月进行零点校准,每 3-6 个月用标准气体(如 50ppm THT)进行跨度校准;
固定式设备:每月检查接线密封性,每季度更换防尘滤网,每半年进行一次现场标定;
传感器更换:电化学传感器寿命 1-2 年,PID 传感器 2-3 年,出现零点漂移超 ±1% FS / 年时需立即更换。
(二)行业标准与合规
安全标准:需符合《爆炸性气体环境用电气设备》(GB 3836.1-2021)、《便携式气体检测报警器》(GB 12358-2006);
加臭标准:参考《城镇燃气设计规范》(GB 50028-2020)中加臭剂添加量要求(20-50mg/m³);
计量要求:检测设备需通过 CNAS 资质机构校准,校准周期不超过 1 年,校准报告作为合规检查依据。
七、技术发展趋势
随着燃气安全监管趋严,天然气加臭剂检测仪正朝着 "多合一、智能化、低维护"方向发展:一是集成加臭剂、可燃气体、一氧化碳等多组分检测功能,减少设备携带量;二是搭载 NB-IoT无线传输,实现设备远程诊断与自动校准;三是采用抗中毒传感器技术,延长在含硫、含硅环境中的使用寿命,进一步降低运维成本。未来,结合 AI算法的预测性维护功能将逐步普及,实现从 "被动报警" 到 "主动预警" 的升级。
来源:小帆科技天地