本文摘要：甲烷探测器对监测各种应用于的有效性和安全性至关重要。

甲烷探测器对监测各种应用于的有效性和安全性至关重要。本文阐释了为什么红外（IR）传感器是观测甲烷的选用。

就在30年前，矿工们仅靠用于金丝雀来警告他们矿井中不存在高浓度的甲烷或一氧化碳。幸运地的是，现在传感技术早已发展一起了，并且气体观测可选择的方法也更加多。

气体探测器需要分析和观测环境和工业气体，如甲烷、一氧化碳和二氧化碳，因而它们在保证普遍的应用于和生产过程的有效性和安全性方面充分发挥着关键作用。气体探测器普遍用作监测甲烷浓度和外泄观测天然气主要由甲烷构成，被普遍用作发电。甲烷是一种温室气体，具备高度易燃性，可以与空气构成爆炸性混合物。在天然气铁矿、运输和发电过程中观测外泄是至关重要的，因为甲烷外泄有可能造成破坏性结果。

在化学工业中，甲醇、合成气、乙酸和其他商用化学品的生产，都依赖甲烷气体传感器来证实生产过程否有效地且安全性地运营。甲烷有可能影响人的身体健康和环境，所以测量大气中的甲烷水平来监测环境条件的变化也显得更加最重要。商用气体观测技术市场上有各种各样的甲烷气体探测器和传感器，它们各有优缺点：电化学传感器电化学传感器通过甲烷与电极的生锈或水解反应产生电流，该电流的大小可用作确认气体浓度。

由于电极是曝露在大气中的，有可能再次发生化学污染和生锈，因此电化学传感器必须常常替换。氢火焰离子化探测器（FID）FID用于氢火焰来电离甲烷气体，电离的气体不会产生电流，计算出来该电流可以确认气体浓度。

虽然FID精确且较慢，但它们必须火场、氢气源和洁净空气供应，这意味著FID并不合适某些应用于。催化剂传感器催化剂传感器通过催化剂氧气和甲烷的反应，产生的热量不会引发传感器中的电阻变化，由此可以测量甲烷浓度。虽然催化剂传感器牢固且廉价，但运营时对氧气的市场需求是必不可少的，并且它们易受污染、中毒和工件。因此必须频密地校准和替换。

半导体传感器工作原理与催化剂传感器类似于，半导体传感器与甲烷反应，引发电阻变化，以此来计算出来气体浓度。与催化剂传感器一样，半导体传感器也易受污染和中毒。红外传感器红外传感器利用红外光束观测和测量大气中不存在的任何气体。

虽然红外传感器比其他传感器喜一点，但它们长久轻巧。因此，红外传感器已沦为观测各种气体的主要技术。红外传感器是甲烷观测的选用技术非集中红外（NDIR）传感器一般来说由IR源、IR探测器、取样腔和滤光器构成。

一般来说，包括参照气体的第二个腔与取样腔平行运营。IR光利用大气取样腔产生到探测器上。取样腔中的甲烷气体不会吸取特定波长的IR光。探测器前面的滤光器会挡住丢弃非所中选波长的光，因此探测器仅有测量登录波长的波动变化，（利用气体浓度与吸取强度的关系）可确认不存在的甲烷浓度。

与其它气体观测技术比起，红外传感器具备许多优点：它们具备内置的故障安全系统，这是因为它们可以用小信号代表高浓度气体，而在其他传感器中，小信号或无信号意味著零或低浓度。如果探测器再次发生故障或失灵，则会记录IR电磁辐射，这将启动时警报。NDIR传感器也比必须自燃混合气体的方法更加准确。在某些情况下，NDIR传感器甚至容许同时不存在两种可燃气体时，可以检测其中一种可燃气体组分。

尽管当用户无法确认气体混合物否易燃时，的确不存在一定容许。与其它能用类型的传感器有所不同，IR探测器不与甲烷气体相互作用。

大气中的气体和任何污染物仅有与光束相互作用。因此，探测器可密封以避免损毁，因而具备较长的使用寿命。红外探测器和其它传感器一样，也可获取精确的结果和较慢的响应时间。半导体、催化剂、电化学传感器和FID都拒绝目标气体的浓度必需高于发生爆炸浓度的上限，但是IR传感器则可以构建0~100%气体浓度的准确计算出来。

而且它们不必须外部气体或氧气来运营。红外传感器也不存在一些缺点，它们可能会受到压力和温度调节的有利影响。尽管如此，先进设备的红外传感器现在可以展开压力和温度补偿，这意味著这种轻巧且可信的传感器劣势早已最小化。

IR传感器现在被选为甲烷和其他工业和环境涉及气体的观测方法。EdinburghSensors公司GascardNG构建可信的气体观测EdinburghSensors的GascardNG（EdinburghSensors是高品质气体传感解决方案的领先供应商，获取全系列的NDIR传感器，可用作二氧化碳、一氧化碳和甲烷的可信观测）据麦姆斯咨询讲解，GascardNG是种可被完整设备制造商（OEM）非常简单地构建到各种系统中的气体传感器，需要可信且精确地计算出来二氧化碳、一氧化碳和甲烷气体浓度。

一些红外传感器不会受到压力或温度的影响，但GascardNG使用了强劲的压力和温度校正功能，以保证在各种环境中取得精确的结果。GascardNG可用作各种研究、环境和工业应用于中的甲烷观测，还包括污染监测、农业研究、化学加工等等。

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