可燃气体传感器该如何选型

可燃气体作为清洁能源在工业和居民生活中有了广泛的应用，可燃气体一旦发生泄露，可能发生中毒、爆炸等严重后果。近年来连续发生的多起燃气爆炸安全事故再一次给我们身边的燃气安全问题敲响了警钟。一次次惨痛的燃气安全事故告诉我们，采取有效的手段，提高燃气安全隐患的防范能力，加强对燃气泄漏以及燃烧产物的监控非常重要。

什么是可燃气体？

可燃气体是指能够引燃且在常温常压下呈气体状态的物质，能够与空气（或氧气）在一定浓度范围内均匀混合形成预混气，遇到火源会发生爆炸，燃烧过程中释放出大量能量的气体。

可燃气体种类有很多，如甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、丙烷（C3H8）、丁烷（C4H10）、氢气（H2）、一氧化碳（CO）、天然气、液化石油气、城市煤气、高炉煤气等。

可燃气体一旦泄漏，该如何发现它，避免事故发生呢？

可燃气体传感器的种类？

燃气报警器，是一种燃气安全防范产品，当燃气在空气中的浓度超过设定值，可燃气体传感器便会被触发产生报警。可燃气体传感器主要有氧化物半导体型、催化燃烧型、电化学式型以及红外型。

一、  氧化物半导体型可燃气体传感器

金属氧化物半导体在空气中被加热到一定温度时，氧原子被吸附在带负电荷的半导体表面，半导体表面的电子会被转移到吸附氧上，氧原子就变成了氧负离子，同时在半导体表面形成一个正的空间电荷层，导致表面势垒升高，从而阻碍电子流动（见图1）。

 

半导体可燃气体传感器原理

在敏感材料内部，自由电子必须穿过金属氧化物半导体微晶粒的结合部位（晶界）才能形成电流。由氧吸附产生的势垒同样存在于晶界而阻碍电子的自由流动，传感器的电阻即缘于这种势垒。在工作条件下当传感器遇到还原性气体时，氧负离子因与还原性气体发生氧化还原反应而导致其表面浓度降低，势垒随之降低，导致传感器的阻值减小。

审核编辑：符乾江