[01282227]开腔式全量程矿用红外瓦斯传感器

该成果的测量机理与常规方法不同，属于全新概念的瓦斯测量仪器。

它基于红外吸收光谱原理，采用了单光源双波长电调制技术，选择了开腔式测量结构，运用了参比测量校正技术。

与传统瓦斯传感器相比，本仪器具有测量范围宽(0.00～99.9%)、检测精度高(浓度为0～15%时，误差为±0.1%；浓度＞15%时，误差为±0.8%)、响应时间快(～0.5s)、校正周期长(3次/年)、全量程内不换档、不停测、不怕高浓度瓦斯冲击等优点，其工作电压为12～24V，重量为0.4kg，可遥控操作，并有RS232、RS485、FSK、频率信号接口，具有复断电功能，四位LED七段码显示方式，有可供用户设定的报警点及声光报警功能，属于矿用隔爆兼本质安全型。

目前国内外煤矿井下使用最普遍的瓦斯检测传感器主要有载体催化燃烧式、光干涉式、热传导式传感器三种。

其中，载体催化燃烧式传感器受催化物质固有的“中毒”、“激活”等固有缺陷影响，使得这类传感器存在着测量范围窄(0～4%CH_4)、寿命短(1年左右)、调校频繁(每7～10天需调校一次)、有二值性等缺点；

光学干涉型瓦斯传感器易受CO_2的干扰和环境因素的影响，并且检测时间长，需要水汽吸收剂、二氧化碳吸收剂等；

热导式瓦斯传感器受检测原理的限制存在着检测精度差、温度漂移大、灵敏度低等缺点。

国内从事瓦斯传感器研发的机构主要有：

郑州炜盛电子科技有限公司(代表产品：MC系列催化燃烧式气体敏感元件)、

北京中美安泰机电设备有限公司(代表产品：KG94A2甲烷传感器)、

陕西斯达煤矿安全装备有限公司(代表产品：GQJ-1B光干涉式甲烷传感器)；

国外主要有国际传感器技术(I.S.T.)公司等。

这些研发机构目前研发的重点仍然主要为载体催化燃烧式、光干涉式、热传导式等三种瓦斯传感器。

我省工业的主体为煤炭、冶金、电力、化工、炼焦、机械、建材等传统产业，七大产业占了全部工业增加值和利税的90%左右。

在七大产业中，煤炭工业在我省的经济中占有重要的地位。

权威统计显示，改革开放20多年来，山西累计生产原煤70亿吨之多，占同期全国煤炭总产量的30%；累计调出原煤近50亿吨，占到全国省际净调出量的80%；出口占到全国的70%。

近年来，山西、陕西、东北多家煤矿发生特大瓦斯爆炸事故，造成矿毁人亡，数千名矿工葬身于井底，给国家造成了具大的经济损失。

国家经贸委的一项研究结果表明，我国近年来每年发生的各类安全事故所造成的直接损失接近1000亿元。目前，我国对安全的投入占GDP的比重不足1%，而在发达国家，预防投资占GDP的3.3%。

统计显示，在一些发达国家，煤矿百万吨的死亡率0%，而我国现在煤矿百万吨死亡11.8人。所以，要遏制重大事故的发生，提高我国的安全生产水平，需要加大安全生产的投入。

新型瓦斯传感器作为一种安全预防仪器有潜在的市场。据中国煤炭报和有关资料统计，全国现有煤矿2.8万处，由于目前广泛使用的载体催化燃烧型传感器寿命不超过一年，所以每年需要大量的传感器更换。

根据数字化瓦斯远程监控系统技术要求，按每个矿井平均安装5只瓦斯传感器计算约需14万只。按每年更新10%为新型瓦斯传感器计算，每年约需1.4万只，产值大约3000余万元，市场需求巨大。