隧道施工有毒有害氣體監測方案

隨著我國高速公路建設的增長，隧道在高速公路建設中的比例也越來越大。隧道挖掘工作也受到項目施工企業的高度重視。隧道挖掘中容易產生可燃氣體與有毒有害氣體，這些氣體滯留于隧道中，對隧道施工人員的身體健康和生命安全產生威脅，還可能對隧道工程造成重大災害，因此隧道有害氣體的防治是隧道施工的重點，對隧道有害氣體進行實時監測則是隧道施工必不可少的措施。

隧道中有毒有害氣體主要有可燃氣體，一氧化碳、二氧化碳、氧氣數量不等的重烴以及微量的稀有氣體等。

隧道中存在的有毒有害氣體一直是施工中的主要危險源，如果施工不當極易發生重大安全事故。對此，基于各種氣體傳感器檢測技術的氣體監測儀設備，便派上了用場。

目前基本有兩種數據傳輸方式，有線數據傳輸和無線數據傳輸。如果用有線來傳遞數據，技術簡單、成熟，易于實現；但施工布線工作量大，網線易受人為破壞，線路損壞后，故障點不易查找。如果使用無線傳輸系統，施工很簡單，系統好維護，故障好查找，因此無線傳輸將在很多領域都有應用,也是以后發展的主流方向。

系統功能：

1、對隧道里面的氣體進行實時監控，防止在隧道施工過程中，有害氣體超限帶來危險，確保人員和施工安全。

2、可根據隧道內有害氣體密度的大小進行聲光報警，當某氣體密度超標時，系統自動通過聲音進行提示，為隧道下一步施工采取相應的措施

3、系統對采集的有害氣體數據生成圖文報表，方便監測員對隧道內氣體進行時間范圍內的波動查看，了解隧道內氣體的發展趨勢，為下一步隧道施工提供數據依據。

系統解決方案概述圖：

隧道有害氣體監測系統，為高速公路隧道施工企業提供了一套可行的隧道有害氣體監測系統解決方案。本系統由終端監測裝置、采集箱、工業級現場工作站、云端服務器、監控平臺五部分組成，對隧道里面有害氣體情況進行實時監控，對不安全因素自動報警，并把采集數據生成圖文報表，便于監測人員進行監控。

主要待檢氣體：

可燃氣體EX

可燃氣產生的來源：

隧道內過往車輛構成復雜，油箱、油路、油罐容易泄漏可燃氣，汽油的不完全燃燒也會產生可燃氣，在隧道內產生積累；

隧道一般建在山體中或者地下，周圍土質或巖石中蘊藏物難以完全檢測，有較大可能含有可燃物，經過揮發、泄漏，極易在隧道內產生積累；

有時隧道會經過可燃氣輸送管道，積累可燃氣體的可能性更大；

其他可能產生可燃氣的來源。

隧道內的電路、車輛所帶靜電、輪胎與地面的摩擦等均易導致火花產生，進而引爆隧道內的可燃氣體，造成局部危險，只要超過5%~15%就極易發生燃燒，因此需要實時監測隧道內可燃氣體含量是否達到最低爆炸極限和最高爆炸極限。

最低爆炸極限（LEL）是空氣和可燃氣混合物剛好能被點燃時的最低濃度。混合氣體濃度低于極限濃度就不能被點燃。

最高爆炸極限（UEL）就是可燃氣能在空氣中被點燃時的最高濃度。可燃氣含量太高氧氣不足也不能被點燃。

一氧化碳CO

車輛發動機燃料不完全燃燒會導致大量一氧化碳的生成與積累，一氧化碳無色、無臭、無味、難溶于水，能發生氧化反應（燃燒反應）、歧化反應等；同時具有毒性，較高濃度時能使人出現不同程度中毒癥狀，危害人體的腦、心、肝、腎、肺及其他組織，甚至電擊樣死亡，人吸入最低致死濃度為5000ppm（5分鐘）。

氧氣O2

隧道內缺氧或過于富氧會對駕駛員和作業人群能否繼續正常作業產生較大影響，所以在空氣中氧氣濃度低于19.5%（氧氣缺乏）或高 于23.5%（氧氣富余）的情況時，應及時采取措施通風換氣。

硫化氫H2S

硫化氫來源于汽車尾氣，在標準狀況下是一種易燃的酸性氣體，無色，低濃度時有臭雞蛋氣味，濃度極低時便有硫磺味，有劇毒。硫化氫為易燃危化品，與空氣混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。

隧道氣體監測推薦設備

無線四合一氣體檢測儀

          型號：HNAG1000-4s-F（EX,H2S,CO,O2）

產品用途

無線四合一氣體檢測儀適用于對隧道內有毒氣體、可燃氣體、氧氣等的濃度實時監測與超限報警。

無線四合一氣體濃度檢測儀產品優勢： 

深圳市霍尼艾格科技有限公司研發的HNAG1000-4s-F（EX,H2S,CO,O2）型無線四合一氣體檢測儀無線信號傳輸在固定式有線傳輸的基礎上加上無線傳輸功能，現場應用只需給檢測儀供電即可，無需布線，便可將現場氣體濃度信號通過無線方式傳送至后方監控室。

HNAG1000-4S-F型無線信號傳輸無線氣體濃度檢測儀采用2.5存彩屏顯示多項測量信息，配備遙控器，讓用戶操作直觀明了。

無線一氧化碳濃度檢測儀描述：

無線四合一氣體檢測儀HNAG1000-4s-F型適用于各種環境中的氣體濃度和泄露實時準確檢測，采用進口傳感器和微控制器技術. 響應速度快，測量精度高，穩定性和重復性好等優點. 防爆接線方式適用于各種危險場所, 并兼容各種控制報警器, PLC, DCS等控制系統, 可以同時實現現場報警預警, 無線信號輸出,同時帶有RS485和4-20mA、繼電器開關量輸出; 完美顯示各項技術指標和氣體濃度值; 同時具有多種極強的電路保護功能, 有效防止各種人為因素, 不可控因素導致的儀器損壞;

HNAG1000-CO-F型無線信號傳輸無線CO濃度檢測儀又稱為：無線一氧化碳濃度檢測儀、lora傳輸CO檢測儀、CO氣體探測器、CO氣體傳感器、CO氣體報警器。

氣體采樣方式分為:擴散式、泵吸式、管道式，用戶可根據實際應用選擇采樣方式。儀器采用 DC24V 供電，lora無線信號傳輸無線CO濃度檢測儀適用于檢測儀與控制中心距離較遠的情況下、且使用現場無網絡信號下使用lora無線信號傳輸無線CO濃度檢測儀無線傳輸方式采用自組網傳輸，不需要外部網絡信號，只需要在監控室接收服務器插上無線接收模塊，即可隨時收到前端檢測儀發來氣體濃度信號，傳輸方式類似對講機。其傳輸距離決定于無線發射功率以及無線接受靈敏度，傳輸距離約3~4公里無建筑物阻擋干擾的情況下，遠端監控室便可實時監測現場氣體濃度。